成果及应用
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激光等离子同轴复合焊接技术是国内外关注的激光复合焊接新技术,这项技术的特点是将激光与等离子同轴布置,激光与等离子高效耦合共同作用在工件熔池上,这项复合焊接技术可以有效克服激光焊接熔池容易生成气孔和裂纹等缺陷的不足,极大地改善激光焊接的焊缝质量。

近期,我们使用自主研发的激光等离子同轴复合焊接技术完成6mm 7075铝合金填丝焊接试验,得到内部质量好无缺陷的焊缝。铝合金激光焊接和激光复合焊接工艺的一次重大突破。

1、焊接试验基本条件

a. 焊接设备:激光等离子同轴复合焊接系统;

b. 材料型号:铝合金7075(AMS 4045);

c. 试样尺寸:240mmx120mmx6mm;

d. 焊缝成形情况:

焊缝纵向断面

图片 1.png


焊缝表面成形

图片 2.png

2、焊接试板检验情况

样板经过第三方专业检测机构检验,共送检三件试样,射线探伤结果未见激光焊接常见的小孔型气孔,未见氢气孔以及裂纹,三件试板均未见内部缺陷,检验结果依据中华人民共和国航空行业标准—HB/Z20014-2014判定,符合该标准的Ⅰ级焊缝要求。

试板焊缝射线探伤底片

图片 3.png

激光等离子同轴复合电弧工作稳定,增加了母材对激光能量的吸收率,焊接熔深易保持恒定,激光的优势得到保留放大,缺点被弱化解决,工艺参数重复性好,焊缝质量几乎无缺陷,这对于激光焊接铝合金工艺来说是一项全新的突破,为使用激光焊接技术替代传统弧焊工艺焊接铝合金找到了一条可靠的出路。

 激光热源、等离子热源都属于高能束热源范围,激光等离子同轴复合焊接技术是将二者有机结合而形成的新技术、新方法,具有能量集中、适应性强、焊接效率高的特点,几乎能焊接所有金属材料,可以满足高标准焊缝要求,适合于焊接铝合金、镁合金、钛合金,高温合金,高强钢等难焊材料,为引领激光焊接技术向更广泛应用、更高焊接质量发展迈出了坚实而又重要的关键一步。

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