【摘要】：采用紅外熱像測量的方法,跟蹤拍攝304不銹鋼激光焊接的過程,研究激光焊接參數(shù)對304不銹鋼焊接溫度場特征的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,激光功率一定時(shí),隨焊接速度的減小,熔化區(qū)域的長度和寬度增大,但溫度場分布的基本特征未變;焊接速度一定時(shí),隨激光功率的增大,焊縫正面溫度場的整體溫度升高,特別是熔池后端次高溫區(qū)的溫度顯著升高和面積顯著增大,但溫度場分布的基本特征未變;輸入線能量相近時(shí),高功率/高速度組合的"小孔"區(qū)域溫度較高,低功率/低速度組合的次高溫區(qū)域的溫度較高、面積較大,但是后端焊縫區(qū)域的溫度較低。
【圖文】：

－ｕｃｔ）為４μｍ·ｒａｄ，，聚焦光斑直徑為０．３ｍｍ，激光束采用光纖傳輸。本試驗(yàn)采用同軸氬氣進(jìn)行保護(hù)，改變激光功率和焊接速度，研究光纖激光焊接３０４不銹鋼的溫度場特征及其與焊接參數(shù)的關(guān)系。試驗(yàn)方法為試板對接焊，使用ＦＬＩＲＳＣ７０００型紅外熱像儀對焊接過程的正面溫度場進(jìn)行記錄，該熱像儀像素為６４０ｐｉｘｅｌ×５１２ｐｉｘｅｌ，試驗(yàn)中采用的溫度測量范圍為５００～１５００℃，拍攝速度為２００Ｈｚ。紅外熱像儀與焊件成４５°于斜上方進(jìn)行拍攝，如圖１所示。直接測量的紅外熱像溫度誤差很大，必須進(jìn)行校準(zhǔn)，本文的所有溫度場圖像和曲線結(jié)果都采用了同一輻射率進(jìn)行校準(zhǔn)。由于輻射率受材料表面狀態(tài)及焊接環(huán)境的影響較大，因此校準(zhǔn)后的溫度與實(shí)際溫度依然不可避免地會存在誤差。圖１激光焊接測量示意圖Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｌａｓｅｒｗｅｌｄｉｎｇ２試驗(yàn)結(jié)果與分析２．１典型焊接參數(shù)下３０４不銹鋼正面溫度場特征選擇焊接參數(shù)為激光功率Ｐ＝２ｋＷ，焊接速度ｖ＝２．１ｍ／ｍｉｎ，同軸氬氣保護(hù)的焊接過程為研究對象，通過所拍攝的正面溫度場圖像，研究典型參數(shù)下焊縫正面溫度場分布特征及動態(tài)演變規(guī)律。圖２為該參數(shù)下實(shí)測的焊縫正面溫度場圖像，圖３為沿焊縫中心線Ｌ的溫度分布結(jié)果。從圖２及圖３中可以發(fā)現(xiàn)，光纖激光焊接３０４不銹圖２焊縫正面溫度場圖像Ｆｉｇ．２Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｉｍａｇｅｏｆｗｅｌｄｓｕｒｆａｃｅ·１３６８·中國機(jī)械工程第２８卷第１１期２０１７年６月上半月

了同一輻射率進(jìn)行校準(zhǔn)。由于輻射率受材料表面狀態(tài)及焊接環(huán)境的影響較大，因此校準(zhǔn)后的溫度與實(shí)際溫度依然不可避免地會存在誤差。圖１激光焊接測量示意圖Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｌａｓｅｒｗｅｌｄｉｎｇ２試驗(yàn)結(jié)果與分析２．１典型焊接參數(shù)下３０４不銹鋼正面溫度場特征選擇焊接參數(shù)為激光功率Ｐ＝２ｋＷ，焊接速度ｖ＝２．１ｍ／ｍｉｎ，同軸氬氣保護(hù)的焊接過程為研究對象，通過所拍攝的正面溫度場圖像，研究典型參數(shù)下焊縫正面溫度場分布特征及動態(tài)演變規(guī)律。圖２為該參數(shù)下實(shí)測的焊縫正面溫度場圖像，圖３為沿焊縫中心線Ｌ的溫度分布結(jié)果。從圖２及圖３中可以發(fā)現(xiàn)，光纖激光焊接３０４不銹圖２焊縫正面溫度場圖像Ｆｉｇ．２Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｉｍａｇｅｏｆｗｅｌｄｓｕｒｆａｃｅ·１３６８·中國機(jī)械工程第２８卷第１１期２０１７年６月上半月

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1 易耀勇;劉觀輝;張宇鵬;劉美華;羅子藝;許磊;;奧氏體304不銹鋼A-TIG焊活性劑研制[J];焊接技術(shù);2014年04期

本文編號：2565860