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摘要
针对球墨铸铁与合金钢异种材料焊接界面容易形成碳偏聚进而产生裂纹的问题，通过采用连续/脉冲同轴双激光焊接工艺及填充镍基合金焊丝，实现了QT500与20MnCr5的优质焊接。研究了同轴双激光中脉冲激光功率变化对焊缝质量的影响规律，讨论了激光作用位置向钢侧偏移（偏移量），对焊接接头界面碳元素偏聚现象的影响机制。对焊接接头力学性能、金相组织及硬度分布进行了综合分析。结果表明，同轴双激光焊接工艺可用于球墨铸铁与合金钢的焊接，球墨铸铁侧的热输入对焊缝的成形质量及力学性能的影响较为敏感；由于球墨铸铁侧莱氏体及马氏体的析出，断裂主要发生在该侧的熔合区；在保证熔深稳定的前提下，通过激光作用位置向钢侧偏移，能够有效减小球墨铸铁侧的热输入，避免碳元素过渡偏聚，接头的强度得到优化，断裂位置向热影响区移动，焊缝力学性能也相应提高。
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