激光功率对TC4钛合金薄板对接焊缝形貌的影响

作者:姜毅; 张颖云; 朱胜利; 李波; 朱磊; 黄奔
来源:热加工工艺, 2020, 49(15): 16-24.
DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.20193704

摘要

使用10 kW连续光纤激光器对1.2 mm厚的TC4合金薄板进行了激光拼焊试验,研究了激光功率(1000、1200、1400、1600 W)对焊缝形貌的影响。研究发现,随着激光功率的增大,焊缝形貌的上熔宽和下熔宽均表现为增大趋势,激光功率越大,上下熔宽的尺寸差异越小。当激光功率为1000 W,焊接速度为1.4 m/min,离过量为+1 mm时,焊后钛合金板材存在未焊透缺陷,熔深仅为0.5 mm,上熔宽为1.4 mm,焊缝形貌呈"漏斗"。当激光功率为1200 W时,焊缝成形良好,焊缝形貌呈上宽下窄的"酒杯"状,焊缝上部出现明显的凹陷。当激光功率增大至1400 W时,焊缝形貌基本不变,上熔宽、下熔宽出现明显的增大。当激光功率继续增大至1600 W时,上熔宽和下熔宽在尺寸上的差异明显减小。