CFRP/TC4激光连接工艺及接头组织和性能

作者:龚浩; 程东海; 刘钊泽; 李文杰; 邹鹏远
来源:材料导报, 2024, 38(07): 166-170.
DOI:10.11896/cldb.22110267

摘要

针对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)和TC4钛合金的激光焊接开展研究,分析了工艺参数对接头力学性能的影响,并进行接头断面分析;观察了接头微观结构及界面键合特征,分析了接头连接机理。结果表明:CFRP和TC4在激光的作用下能够获得良好的接头,在试验工艺范围内,当激光功率为650 W、焊接速度为10 mm/s时,接头剪切力最大值为926 N。接头通过TC4以及树脂的相互渗透能形成机械互锁效应,接头断裂模式主要为粘结断裂和内聚断裂,通过分析接头微观结构发现CFRP受热分解形成气泡,同时接头界面发生了元素扩散并在界面发生反应生成TiO2、CTi0.42V1.58组织,同时出现-OH键,从而构成稳定的接头组织。

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