光纤激光-MIG复合焊接中厚板铝合金工艺特性

摘要

以8mm铸造铝合金ZL114 为研究对象,研究了光纤激光-惰性气体熔化极电弧(MIG)复合焊接中厚板铝合金的工艺特性。结果表明,在未开坡口的情况下,光纤激光-MIG复合焊接技术可以1m/min的焊接速度一次焊透8mm铸造铝合金ZL114,并且焊缝拉伸强度高于母材,断裂方式为脆性断裂。焊接方向,离焦量和焊接速度对焊接熔深的影响方式各不相同;焊接方向不同时,小孔处于液态金属部分的深度不同而影响激光吸收效率,电弧压缩倾向不同影响复合焊接功率密度而影响复合焊接熔深。由于熔池表面下凹,改变了激光焦点相对熔池表面的离焦量,影响了激光束在熔池表面的功率密度而影响焊接熔深。当复合焊接速度超过上临界速度时会引起小孔不稳定而影响焊缝熔深。推荐使用(MIG+Laser)的焊接方向,推荐使用负的离焦量,复合焊接时,激光功率为4kW 时的上临界速度为1m min-1。