摘要

研究了激光功率正弦调制对AZ31镁合金焊缝熔深和工艺气孔的影响。保持激光功率恒定在1500 W,将焊接速度从3.0 m/min逐步增加到4.0 m/min,观察了匙孔周期性开闭行为,分析了不同反射次数对高反射材料匙孔能量分布的影响规律。在不同焊接速度下采用激光功率正弦调制,调制幅度为500 W,调制频率从50 Hz逐步增加至200 Hz,统计了焊缝熔深和工艺气孔率的变化趋势。试验结果表明:对于高反射材料,激光功率调制效果与匙孔内光束反射次数有关,反射次数较多的匙孔具有较大深宽比,匙孔底部累积能量高,深度变化滞后于激光功率变化,激光功率调制有助于增加熔深。激光功率正弦调制不利于镁合金匙孔稳定,50 Hz低频调制显著增加工艺气孔,调制频率为150 Hz时激光功率正弦调制对匙孔稳定性的影响较小。