激光-MIG復(fù)合焊是一種新型、高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能的焊接方法,利用MIG填絲的優(yōu)勢(shì)改善了焊縫的橋接能力、冶金性能和微觀組織結(jié)構(gòu)。與單一的激光焊和電弧焊相比,其具有更強(qiáng)的適應(yīng)性,常用于中厚板材料的焊接。但是,由于電弧熱源的引入,使可調(diào)的焊接參數(shù)遠(yuǎn)多余單一的焊接方式,當(dāng)焊接參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí),依然會(huì)產(chǎn)生焊接缺陷,參數(shù)難于調(diào)控和優(yōu)化。因此,針對(duì)中厚板鋼鐵材料,研究工藝參數(shù)對(duì)激光-MIG復(fù)合焊焊接接頭質(zhì)量的影響,是目前焊接領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問題。本課題選用5mm厚304不銹鋼板,采用激光-MIG復(fù)合焊接平臺(tái)進(jìn)行堆焊和對(duì)接實(shí)驗(yàn),研究了幾種焊接方法下的焊縫宏觀形貌和微觀組織變化,激光與電弧的相互作用機(jī)理,激光與電弧能量匹配對(duì)焊縫的熔透能力和成形的影響,以及工藝參數(shù)對(duì)焊縫的成形、氣孔率、力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn):（1）激光與電弧的相互作用包括電弧的預(yù)熱和等離子體之間相互作用兩種機(jī)制,其復(fù)合效果最終通過增強(qiáng)復(fù)合焊的熔化效率而體現(xiàn)出來,從而提高了復(fù)合焊的橋接能力、熔透能力、成形能力以及性能。（2）調(diào)控激光與電弧之間的能量比值實(shí)質(zhì)上是通過改變熱源能量疊加狀態(tài)、激光與電弧的相互作用效果來影響復(fù)合焊接的熔透能力和焊... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

激光焊接原理圖

a 車身結(jié)構(gòu) b 焊接現(xiàn)場(chǎng)圖 1.4AudiA8 車身結(jié)構(gòu)及焊接現(xiàn)場(chǎng)Fig. 1.4 Audi A8 body structure and welding site在船舶制造上，船體結(jié)構(gòu)材料一般是較厚的鋼結(jié)構(gòu)，手工電弧焊、MIG/MAG 焊等傳統(tǒng)的焊接方法生產(chǎn)效率低、變形大、接頭強(qiáng)度低。激光-電弧復(fù)合焊可以極大地提高焊接熔深和單道成形，利用這一特點(diǎn)將復(fù)合焊廣泛應(yīng)用在船體平板對(duì)接接頭、T 型接頭、角接接頭、以及加強(qiáng)筋的焊接中，可以明顯縮短焊接時(shí)間和降低焊接變形量，從而減少焊后矯正、修正工作，提高工作效率。Meyer 船廠在 2002 年建立第一條用于船體甲板焊接的激光-GMA 復(fù)合焊生產(chǎn)線，包含四臺(tái)焊接對(duì)接和角接焊縫的激光復(fù)合熱源系統(tǒng)，如圖 1.5 所示[45]，采用此焊接技術(shù)后，甲板變形程度減少 2/3 以上，大大減少了焊后處理時(shí)間。美國(guó)海軍連接中心曾采用激光-MIG 復(fù)合焊接技術(shù)焊接船體加強(qiáng)筋，相比單獨(dú)的激光焊和 MIG 焊，焊縫熔深達(dá)到 15m，而工件的變形量卻只是雙絲焊的 10%。

a 車身結(jié)構(gòu) b 焊接現(xiàn)場(chǎng)圖 1.4AudiA8 車身結(jié)構(gòu)及焊接現(xiàn)場(chǎng)Fig. 1.4 Audi A8 body structure and welding site船舶制造上，船體結(jié)構(gòu)材料一般是較厚的鋼結(jié)構(gòu)，手工電弧焊、MIG/M的焊接方法生產(chǎn)效率低、變形大、接頭強(qiáng)度低。激光-電弧復(fù)合焊可以極熔深和單道成形，利用這一特點(diǎn)將復(fù)合焊廣泛應(yīng)用在船體平板對(duì)接接頭角接接頭、以及加強(qiáng)筋的焊接中，可以明顯縮短焊接時(shí)間和降低焊接變少焊后矯正、修正工作，提高工作效率。Meyer 船廠在 2002 年建立第一板焊接的激光-GMA 復(fù)合焊生產(chǎn)線，包含四臺(tái)焊接對(duì)接和角接焊縫的激統(tǒng)，如圖 1.5 所示[45]，采用此焊接技術(shù)后，甲板變形程度減少 2/3 以上焊后處理時(shí)間。美國(guó)海軍連接中心曾采用激光-MIG 復(fù)合焊接技術(shù)焊接相比單獨(dú)的激光焊和 MIG 焊，焊縫熔深達(dá)到 15m，而工件的變形量卻只0%。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3228366