激光深熔焊接的熔池行为与焊接缺陷的研究

郑启光; 辜建辉; 王涛; 王忠柯; 陶星之; 段爱琴

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

激光深熔焊接的熔池行为与焊接缺陷的研究

郑启光 , 辜建辉 , 王涛 , 王忠柯 , 陶星之 , 段爱琴

文章导航 > 激光技术 > 2000 > 24(2): 90-95

引用本文:

Citation:

激光深熔焊接的熔池行为与焊接缺陷的研究

1.
华中理工大学激光技术国家重点实验室, 武汉, 430074;
2.
高能束流动加工技术国防科技重点实验室

作者简介: 郑启光,男,1944年12月出生。教授,博士导师。现从事激光与物质相互作用及大功率CO₂激光导光、传输理论的研究。.

基金项目:
高能束流动加工技术国防科技重点实验室基金

Investigation on melting pool behavior and defects of laser welding

1.
National Laboratory of Laser Technology, HUST, Wuhan, 430074;
2.
High Energy Beam Processing Laboratory of National Defense

摘要: 分析了激光深熔焊接的小孔机制的数学模型。研究了焊接熔池的稳定性与金属蒸气压的关系及金属蒸气压与等离子体的关系。着重研究了激光焊接工艺参数(包括激光模式、功率、聚焦条件、焊接速度和辅助吹气)对焊接熔池行为的影响,最后,还研究了熔池行为与焊缝组织结构和缺陷(如气孔、裂纹等)的关系。
- 激光深熔焊接 /
- 熔池稳定性 /
- 金属蒸气反冲压 /
- 气孔
Abstract: In this paper,a mathematical model of keyhole mechanism of laser deep welding has been analyzed.We studied the relationship of the stability of weld pool with metallic vapor pressure and the relationship of metallic vapor with plasma.The effect of laser weld parameters(including laser mode,laser power,focusing condition,welding speed and assistant gas etc.)on weld pool behavior have been investigated in detail.Finally,we also have analyzed the weld pool behavior related weld structure and defects(such as crack and porosity etc.).

[1]	Banas C M.Opt Engineer,1978;17(3):210
[2]	Swift-Hook D T,Gick A E F.J Welding,1973;52(11):4925
[3]	Peretz R.Opt&Laser in Engneering,1986/1987;7:69～81
[4]	Dowden J M,Kapadia P,Postacioglu N.J Phys D,1989;22:741～749
[5]	Mazumber J,Steen W M.J A P,1980;51(2):941～947
[6]	Sonti N,Amateau M F.Numerical Heat Transfer,Part A,1989;16(3):351～370
[7]	Klemens P G.J A P 1976;47:2165～2174
[8]	Andrews J G,Ant hey D R.J Phys D,1976;9:2181～2194
[9]	Dowden J,David A B.J Phys D,1987;21(1):36～44
[10]	Anthony J R,David A B.ICAL EO’84,1984;44:8～16
[11]	Yang X,Yan Y,Peng S.ICAL EO’90,1990:480～490
[12]	Chan C,Mazumber J,Chen M M.Trans A,1984;15A(2):2175～2184
[13]	Rockstron T J,Mazumber J.SPIE,1986;668:145～149

[1]	田伟 , 周惦武 , 乔小杰 , 李升 . 镁/铝异种金属激光焊气孔形成原因研究. 激光技术, 2013, 37(6): 825-828. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.06.027
[2]	陈根余 , 何江 , 钟沛新 , 程少祥 , 王彬 . 玻璃激光焊接气孔控制研究. 激光技术, 2021, 45(3): 286-291. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.03.003
[3]	缪宏 , 贺强 , 张善文 , 张燕军 , 刘思幸 . 真空平板玻璃激光封接气孔控制研究. 激光技术, 2019, 43(1): 38-42. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.008
[4]	张晓红 , 张旭东 , 陈武柱 , 雷华东 . 脉冲CO2激光焊接30CrMnSiA气孔控制及机理分析. 激光技术, 2007, 31(4): 419-422.
[5]	马志华 , 陈东高 , 李娜 , 谭兵 . 5052铝合金CO2激光-MIG复合焊接气孔特性分析. 激光技术, 2012, 36(6): 780-782. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.06.017
[6]	唐霞辉 , 周毅 , 何艳艳 , 朱国富 . 粉末冶金材料激光深熔焊接工艺研究. 激光技术, 2003, 27(4): 276-278.
[7]	王海林 , 黄维玲 , 周卓尤 , 曹红兵 . 铝合金2007的激光焊接. 激光技术, 2003, 27(2): 103-105.
[8]	彭和思 , 陈兵华 , 唐景龙 , 邓时累 , 陈根余 , 陈焱 . 激光焊接工艺对K418与0Cr18Ni9焊接接头性能的影响. 激光技术, 2018, 42(2): 229-233. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.02.017
[9]	陈根余 , 钟沛新 , 程少祥 . 大气及真空条件下玻璃激光焊接对比. 激光技术, 2022, 46(3): 362-367. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.03.010
[10]	王忠柯 , 叶和清 , 许德胜 , 郑启光 , 王涛 , 辜建辉 . 激光熔覆硬质合金涂层的组织结构与性能. 激光技术, 2001, 25(4): 302-305.
[11]	李彬 , 袁丰波 , 李福南 , 韦海英 , 张屹 . 同轴监测激光深熔焊熔池小孔的特征分析. 激光技术, 2017, 41(2): 255-259. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.02.022
[12]	马春荣 , 李廼吉 , 丁陟高 . 1060毫微米激光调Q染料的光化稳定性及热稳定性的研究. 激光技术, 1982, 6(3): 19-24.
[13]	周金鑫 , 唐霞辉 , 周毅 , 何艳艳 , 朱国富 . 粉末冶金材料激光焊接的气孔现象研究. 激光技术, 2003, 27(6): 503-505.
[14]	周毅 , 唐霞辉 , 朱国富 , 何艳艳 . 金刚石工具激光焊接系统的稳定性. 激光技术, 2002, 26(5): 373-374,378.
[15]	王耀 , 张洁琦 , 顾小燕 . 基于LLE激光双电弧复合焊接过程稳定性研究. 激光技术, 2022, 46(4): 538-544. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.04.016
[16]	梁国忠译 , 钟尧校 . 激光辐射方向图轴线不稳定性的测量. 激光技术, 1984, 8(6): 48-49.
[17]	周玉平 , 沈鸿元 , 曾瑞荣 , 于桂芳 , 黄呈辉 , 廖宏 , 曾政东 , 连天泉 . 1.3414μm TEM00 Nd：YAP连续激光器的稳定性. 激光技术, 1989, 13(4): 21-25.
[18]	茅建华 . 高指向稳定性的钕玻璃调Q激光器. 激光技术, 1993, 17(5): 292-294.
[19]	王英 , 黄维玲 . TEA CO2激光器换气速率与稳定性研究. 激光技术, 1996, 20(1): 44-46.
[20]	冯建辉 , 陈肖燕 , 祝家清 , 赵刚 , 刘圣广 , 姜孟瑞 . 小型热传导冷却(Nd, Ce)：YAG激光器热稳定性研究. 激光技术, 2001, 25(1): 63-66.