高强钢激光-电弧复合焊接工艺参数优化-研究

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1、5.4.1抗拉强度的优化结果..................................................................................455.4.2冲击功的优化结果......................................................................................485.4.3焊缝形貌对称度的优化结果..........................................................

2、............505.5复合焊接工艺参数实验验证................................................................................525.5.1验证实验条件..............................................................................................525.5.2复合焊接实验验证优化的工艺参数....................................

3、......................525.5.3获取焊接样件的接头力学性能和焊缝形貌对称度..................................53第六章激光-电弧复合焊接模拟系统GUI的设计.........................................................566.1激光-电弧复合焊接力学性能、焊缝形貌模拟系统的的开发...........................566.2激光-电弧复合焊接模拟系统GUI的MATLAB编程.....................

4、.................56结论................................................................................................................................60致谢.........................................................................................................................

5、.......61参考文献................................................................................................................................62IV万方数据第一章绪论1.1激光-电弧复合焊接技术随着激光技术的飞速发展，激光电弧复合焊接技术越来越成熟。早在19世纪末复合焊接技术已经由英国学者提出，随后该技术在国内得到广泛的研究和应用。激光电弧复合焊接技术综合电弧和高能激光束两种能量，充分发挥激光大熔深的优

6、势和电弧良好的桥接性的优势，从而使得复合焊接具有高效的焊接效果。在激光焊接复合焊接过程中，利用两种不同的热源形式相互耦合，相互作用，彼此之间发生的既有物理变化又有化学反应的存在。另一方面在焊接过程中还存在着激光致等离子和电弧致等离子体之间的彼此作用，相互影响。复合焊接并不是简单的将两种焊接方式相加，而是相互作用的耦合。复合焊接示意图如下图1.1所示。1.1激光电弧复合焊接示意图1.2复合焊接优势激光电弧复合焊接与单独的电弧焊和单独激光焊相比有着明显的优势，比如有较大的熔深、具有良好的桥接性能、高效率、较快的焊接速度、成本较低、残余应力较小等。

7、和单独激光焊接比较，由于加入电弧的作用使得复合焊接的桥接性能大大提高。在单独激光焊接中，焊接宽度为2.5毫米左右，这使得单激光焊接具有较高的工件尺寸要求和工装精度要求。如果出现工装精度较低则会发生焊接缺陷的情况，最终造成焊接失败。在实际的工装中间隙往往是越小越好，一般为0.2毫米左右。然而普通电弧焊接的熔宽在6-8毫米，这样焊接零件之间的配合间隙要求在2mm左右。在传统的电弧焊接中熔深大致在1-3毫米左右，因此在对中厚板焊接中往往采取多焊道以及开坡口的方法以便于完成要求；然而能量高而且集中、熔深大是激光焊接的优势，而且熔深大小可控性强，最大可

8、达6-7mm左右；在激光电弧复合焊接中，同1万方数据样具有熔深大的特点，熔深的最大能控制在5-8mm左右，这样的优势可以不必采用多道焊就能够完成对中厚板的焊接，因此