激光焊接工艺参数对高强镁合金焊缝成形及裂纹倾向的影响

《激光焊接工艺参数对高强镁合金焊缝成形及裂纹倾向的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第 23卷第 6期中国有色金属学报2013年 6月Vol.23 No.6TheChinese JournalofNonferrous MetalsJune 2013文章编号：10040609(2013)06147910 激光焊接工艺参数对高强镁合金焊缝成形及裂纹倾向的影响12111俞照辉，严红革，管正刚，尹绪雨，李颖(1.国核电站运行服务技术有限公司，上海200233；2.湖南大学材料科学与工程学院，长沙410082)摘要：采用CO2激光对高热裂倾向的ZK60高强镁合金挤压板材进行焊接，研究焊接工艺参数对焊缝成形特征及裂纹倾向的影响规律。结果表明

2、：激光焦点位置设定在板材上表面时，焊缝可以获得最大的熔深和深宽比；焊接速度过高或过低均会导致焊缝深宽比的减小和热裂纹的产生，采用优化的焊接速度可得到成形形状良好且无裂552纹的焊缝；激光深熔焊匙孔形成所需的功率密度阈值在0.99×10 ~1.23×10 W/cm之间，为了保证深熔匙孔的稳定，激光功率选择的下限应不低于750W；而功率增大到一定值以后，焊缝的熔深不再增大，功率选择的上限应不高于750 W。高速焊接条件下，随着焊接速度的增大，焊缝热裂倾向增大，且开裂形式逐渐由横向裂纹向纵向裂纹转变。关键词：ZK60镁合金；工艺参数；焊缝成形；热裂纹；

3、激光焊接中图分类号：TG456.7 文献标志码：AEffects of laserwelding parameters onweldappearance and cracking tendency of high strengthmagnesiumalloy12111YUZhaohui,YANHongge ,GUANZhenggang ,YINXuyu ,LIYing (1.StateNuclearPowerPlantService Company,Shanghai200233,China;2.CollegeofMaterialsScience 

4、and Engineering,Hunan University,Changsha410082,China)Abstract:ThehighcrackingsusceptibleZK60magnesiumalloyplateswereweldedbyCO2laserbeam.Theeffects ofweldingparameterson the appearance and crackingtendencyofthe weldswere studied.The resultsshowthatweld with maximumpenetratio

5、nandaspectratiocanbeobtained whenthepositionoffocalpointisadjustedon thetop surfaceoftheplate.Toohigherortoolowerweldingspeeddeterioratesaspectratioand leadstotheoccurrence ofhotcracking.Underoptimumweldingspeed range,the weldwithhighaspectratioandfreeofcrackingcanbemanufactu

6、red successfully.Thethresholdpowerdensityfordeeppenetrationmode weldingofZK60alloyisapproximatelybetween 5520.99×10 and1.23×10 W/cm,thusthe minimumlaserpowertosustainis about750W,and theupperlimitofrecommend laserpowerforweldingshouldbelowerthanthatresults inmaximumpenetratio

7、n deep.Underthecondition ofhigherweldingspeed,ZK60alloypresentsstrongercrackingtendencyand morphologiesofcracks evolve fromtransversetolongitudinalwith the weldingspeed increasingfurther.Keywords:ZK60 magnesiumalloy;weldingparameter;weld appearance;hotcracking;laserbeamweldin

8、g ZK60 镁合金不但拥有镁基合金共有的密度低、具有突出的比强度、更优异的抗应力腐蚀开裂性能及导热性好、电磁屏蔽性优异、吸震能力强等特