陶瓷颗粒增强铝焊缝

孔隙坍塌同抑

通过振荡激光与陶瓷颗粒复合，实现熔池流动性调控，使6061铝合金焊缝从柱状晶转向等轴晶，晶粒细化至13.6微米。

闫飞 · Silun, Wu · Yahao, Hou · 林盼盼 · Hu, Zeqi · Gao, Zhongmei · 肖志玲 · Wang, Junqiang

Optics and Laser Technology 2026

参数信息

平均晶粒尺寸（焊缝中心）

13.6 μm

织构强度降低幅度

82.68 %

抗拉强度

212 MPa

断后伸长率

13.4 %

抗拉强度达母材比例

68.8 %

伸长率达母材比例

65.7 %

技术优势

孔隙和塌陷被抑制

振荡激光与陶瓷颗粒复合改善了熔池流动性和粘度，有效抑制了气孔和焊缝塌陷。

晶粒显著细化

焊缝中心平均晶粒尺寸从54.8 μm细化至13.6 μm，发生了柱状晶向等轴晶的转变。

强度显著提升

Ti3SiC2颗粒分解产生的Ti8C5等第二相通过Orowan机制增强强度，接头抗拉强度达到212 MPa。

应用场景

• 航空航天铝构件焊接：抑制气孔和裂纹，提高焊缝强度和塑性。
• 汽车车身铝连接：改善焊缝成形，减少缺陷，提高接头性能。
• 6系铝激光焊接：克服6系铝激光焊接的气孔和热裂纹问题。
• 颗粒增强焊缝：通过颗粒增强细化晶粒，提升焊缝强度。