铝合金板材焊前激光清洗调控接头缺陷研究及性能评估

作者：薛海峰; 陆安进; 王红波; 刘博文; 王春明^*

来源：应用激光, 2020, 40(02): 238-242.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20204002.238

• 激光技术
• 激光清洗
• 铝合金
• 焊接气孔

铝合金因其优异的性能成为理想的车体材料,但铝合金表面氧化膜在焊接时易受热分解形成气体,在高温下被熔池搅入在焊接接头形成气孔。激光清洗技术能有效实现铝合金表面氧化膜的去除,获得焊后良好的焊接接头。因此,集成激光清洗与电弧焊接设备,使激光清洗头随焊枪运动,并在焊接前将待焊区域的氧化膜去除。结果表明:通过纵截面无损探伤检测,激光清洗后焊缝气孔缺陷被抑制,焊缝成形良好。接头焊缝中心为等轴晶区、熔合线为柱状晶区,激光清洗未对焊接接头微观组织造成明显转变。对清洗后焊接接头进行力学性能测试,5083-H111合金焊缝硬度为62.726 HV,热影响区硬度为66.100 HV,6061-T6合金焊缝硬度为78.653 HV,热影响区硬度为82.38 HV。5083合金的拉伸强度平均为185.851 MPa,6061合金的拉伸强度平均为201.938 MPa。力学性能测试证明激光清洗未对焊接接头力学性能造成明显损伤。

• 单位
  华中科技大学; 中车南京浦镇车辆有限公司