光纤激光点焊铝合金工艺特性研究

摘要

以2mm厚6061铝合金为试验材料,采用光纤激光器进行了激光搭接点焊研究.系统统计了激光功率、离焦量、点焊时间等工艺参数对焊点形态及尺寸的影响规律,分析了焊点形态与焊点抗剪力之间的关系.研究发现随着工艺参数的变化,焊点形态表现为“T”形、“Y”形以及“X”三种形态.焊点未熔透时主要呈“T”形;焊点熔透后,其形态随着激光功率的增加呈现出从“T”形到“Y”形再到“X”形变化的趋势.此外,激光功率对熔深及熔宽都有显著影响;点焊时间主要影响焊点上部的熔宽;当激光离焦量为0时,激光熔透性及热作用最强,可获得背宽比最大的焊点.力学测试结果表明,“X”形焊点的抗剪力最大,本研究中焊点的最大抗剪力为1.7kN.