光纤激光工艺参数对Q235钢穿透点焊缝形状和尺寸的影响

为了研究光纤激光工艺参数对穿透点焊缝形状和尺寸的影响,采用单因素试验方法,进行了不同激光功率、摆动幅度和焊接时间下的穿透点焊试验,分析了激光的功率密度分布、点焊缝的形状和尺寸的变化规律。结果表明,光纤激光光斑内的功率密度分布影响点焊缝的形状和尺寸。随着激光功率的增大,未摆动高斯光束形成点焊缝的形状由抛物线状逐渐转变为钟铃状,点焊缝的熔宽、熔深、深宽比和熔宽比都随之增大。光束摆动增大了激光与材料的作用面积,改变了功率密度分布和点焊缝的形状和尺寸。随着摆动幅度的增大,点焊缝的形状由钟铃状逐渐转变为碗盆状,点焊缝的熔深和深宽比都逐渐减小而熔宽比逐渐增大。当激光功率密度不变时,焊接时间对点焊缝的形状影响不大。随着焊接时间的增大,点焊缝的熔深和熔宽都逐渐增大,但深宽比基本保持不变。

焊点形状对TC4钛合金激光点焊力学性能的影响

设计了四种不同形状的焊点并进行TC4钛合金搭接接头激光非穿透焊工艺试验。研究了不同焊点的抗剪性能差异,分析了典型焊点的断裂行为及其原因。结果表明,焊点的抗剪载荷与熔合面面积有关;双排断续焊点在同等的熔合面面积下具有最大的抗剪载荷;焊点的断裂方式有界面断裂和横截面断裂两种;相对于双排断续焊点,C形焊点焊后残余应力的存在使得端点处应力集中进而降低了接头静载性能。