異種金屬激光焊接機(jī)制備鋁與鋼構(gòu)件
發(fā)布時(shí)間：2016-01-08異種金屬激光焊接機(jī)采用德田Nd: YAG激光器，最大額定功率為2kW，激光頭焦距為200mm，采用奧地利某公TPS5000型數(shù)字化MIG焊機(jī)，焊接過(guò)程采用脈沖MIG焊，熔滴過(guò)渡頻率為1滴／脈沖。
焊前采用丙酮對(duì)鍍鋅鋼板表面進(jìn)行清洗，用砂紙對(duì)LF2防銹鋁(5A02)表面進(jìn)行打磨以去除氧化膜，隨后用丙酮清洗。將表面處理干凈的鍍鋅鋼板與LF2防銹鋁組合成搭接接頭．
采用異種金屬激光焊接機(jī)進(jìn)行焊接，焊接過(guò)程通過(guò)調(diào)節(jié)激光功率密度和送絲速度實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接熱輸入的精確控制，從而保證鋁合金母材熔化而鍍鋅鋼母材不發(fā)生熔化，激光功率密度是通過(guò)固定激光光斑(光斑直徑d＝6. 8mm)大小改變激光功率實(shí)現(xiàn)的。
焊后采用金相分析，激光-MIG復(fù)合熱源焊接得到的鋁／鋼接頭具有良好的鋪展性，鋼母材與焊縫為釬焊連接，釬接界面有一博金屬中間層，靠近焊縫一側(cè)的鋼母材未見(jiàn)熔化，且熱影響區(qū)組織明顯細(xì)化，同時(shí)鋼母材與焊縫間有一醬金屬Zn層，Zn層有向焊縫巾生長(zhǎng)的金屬短捧，焊縫近Zn層側(cè)可見(jiàn)富Zn相。
將激光-MIG復(fù)合熱源焊接得到的鋁／鋼接頭進(jìn)行拉仲性能試驗(yàn)。
拉伸試驗(yàn)中最大負(fù)載8. 97kN，最大拉應(yīng)力132. 8MPa，接頭強(qiáng)度達(dá)LF2鋁合金母材的65. 3%，與LF2鋁合金電弧熔焊接頭強(qiáng)度相當(dāng)。并且拉伸試樣破壞位置發(fā)生在鋁合金母材的焊接熱影響區(qū)而非釬接界面．結(jié)果表明，利用異種金屬激光焊接機(jī)可以獲得組織性能良好的鋁／鋼接頭，最高焊接速度達(dá)5m/min以上。
