振荡激光电弧焊

孔隙率降低64%

针对10毫米厚6082铝合金，通过光束振荡稳定锁孔，实现低孔隙、高延展性的焊接接头。

Jiang, Yishuai · 孟云飞 · 陈辉 · Xu, Wu · Deng, Ailin

Journal of Materials Research and Technology 2024

参数信息

焊接孔隙率

1.8 %

锁孔坍塌频率

353 Hz

锁孔开口直径

1.6 mm

晶粒细化率

15 %

伸长率提升

25 %

激光功率

8.0 kW

铝合金板厚

10 mm

技术优势

孔隙率降低64%

光束振荡减小锁孔坍塌频率，熔池流动均匀化，从而大幅降低焊缝孔隙率。

锁孔更稳定

振荡促进熔池湍流，减小熔体流动造成的锁孔颈缩倾向，锁孔坍塌频率从642 Hz降至353 Hz。

组织细化15%

光束振荡细化了焊缝微观组织，平均晶粒尺寸减小15%。

延展性提高25%

断裂位置从焊缝中心转移到热影响区，接头延展性显著改善。

应用场景

• 激光焊接：提供振荡参数抑制厚板铝合金激光焊锁孔失稳。
• 激光电弧复合焊：改善高功率复合焊熔池流动，降低厚板焊接孔隙率。
• 铝合金焊接：解决6082厚板焊接常见的高孔隙率问题。
• 航空航天铝结构：通过细化组织和提高延展性，提升航天铝结构可靠性。
• 工业机器人焊接：振荡参数可直接集成到机器人焊接系统，减少气孔缺陷。