国内开始铝合金焊接的研究工作时间较晚,近些年来很多的科研单位和个人投入到了这项研究中,取得了不少研究成果,发展迅速。

1998年,中国科学院上海光机所得张赵林等人在不采用焊料及任何化学表面处理的情况下, 在国内使用5KW 激光器上实现了3004和6063号铝合金的激光焊接【9】;2006年海军航空工程学院青岛分院的孙福娟等人做出了关于消除铝合金激光焊接缺陷与提高焊缝强度的研究【10】;2008年上海工程技术大学曹立杰研究了铝和铝合金的激光焊接特性【11】;2009年北京工业大学王旭葆等人研究了铝合金T型接头高速激光填丝焊接技术【12】;天津大学材料学院石文玲等人做出了铝合金活性激光焊活性剂作用机理分析【13】。68234

近几年国内外的主要研究方向都是焊接缺陷和复合焊接热源,但是单一激光焊接以高效的优势,具有很大的发展前景。

在汽车工业,航空航天工业,核能工程,常规普通军备,以及其他的一些民用产品中已得到广泛普及,尤其是发达国家汽车工业中,激光焊接已在超过60%的焊接中得到应用。轻质高强铝合金的广泛应用更是使各类产品轻量化、节能化,更加适合现代社会的需要【19】。论文网

    20世纪70年代末,英国学者WM.Steet 首先提出了激光与TIG复合热源焊接的概念,并进行了试验研究。激光-电弧复合热源焊接铝合金可以有效地解决单一激光焊接铝合金的难点问题。由于电弧的预热作用,提高了工件表面温度,吸收率大大增加,铝合金液态金属对激光的吸收率达到50%~100%。采用交流TIG式支流反接可在激光焊接之前清理氧化膜。同时,电弧形成的较大熔池在激光束前方运动,改善熔融金属的浸润性,避免咬边的出现。激光-MIG/MAG复合焊接,利用填丝的优点,可改善焊缝冶金性能和微观组织结构。MIG电弧具有方向性强和阴极雾化的优势,尤其适用于大厚板铝合金的焊接。铝及合金激光-电弧复合焊接技术, 在对焊接质量要求较高的航空制造领域具有巨大的应用前景,对于汽车上的铝合金梁和众多不同厚度的薄板接头要求的热输入小,焊接变形小,激光复合焊接也表现出优异焊接特性。目前,广泛应用于航天航空、高速列车、高速舰船等领域的高强铝合金材料, 由于其高的反射率和热导率,激光-电弧复合焊接工艺是一种非常高效、可行的焊接方式。众多国外汽车制造公司已将此种方法应用于实践。不同的热源之间复合已成为焊接领域的一个主要研究方向【20】。

 


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