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摘要激光焊接作为21世纪最受瞩目的焊接方法之一，是一种可靠性高的精密焊接工艺方法。本试验采用激光焊接方法，以8mm的2A12高强铝合金为焊接对象，研究了激光功率、焊接速度和离焦量等工艺参数对激光焊焊缝熔深熔宽的影响,以及接头微观组织，硬度分析。试验研究表明，在一定的焊接工艺条件下，随着激光功率的增加，焊缝熔深熔宽增大。焊接速度越大，越不容易焊透。焊接过程中的负离焦量一般比正离焦量的焊缝成形表现要好。铝合金激光焊焊缝区域硬度最低，焊缝组织的硬度基本以焊缝中心线为轴对称分布，且随着线能量的增大，焊接试样的显微硬度有所下降。23418
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关键词： 激光焊 高强铝合金 微观组织 硬度分析
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title Laser welding technology of high strength aluminum alloy
Abstract
As one of the most watched welding method in the 21st century, Laser welding is a highly reliable precision welding processes. This test uses laser welding method, with 8mm 2A12 high strength aluminum alloywas welded object, studies the influence of laser power ,welding speed and defocus parameters on weld width and deep penetration of laser welding ,and the joint microstructure, hardness analysis. Experimental studies have shown that under certain conditions the welding process, with increasing laser power, weld penetration weld width increases. Welding speed increases, more not easy penetration. The welding process of negative defocus in general than the weld is defocus forming better. Aluminum alloy weld of laser welding the lowest hardness, microstructure of weldhardness in weld center line axis symmetrical distribution, and with the line energy increases, the hardness of welding specimen decline.
Keywords: Laser welding High strength aluminum alloy Microstructure Hardness analysis
目录
1. 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 铝合金概述 1
1.2.1 铝及铝合金的分类 1
1.2.2 铝合金的焊接性 2
1.3 对铝合金焊接技术的研究及其现状 2
1.3.1 电子束焊 2
1.3.2 电弧焊 3
1.3.3 搅拌摩擦焊 4
1.4 铝合金激光焊研究 4
1.4.1 激光焊特点 4
1.4.2 铝合金激光焊的研究现状 6
2. 研究内容、试验设备、材料及方法 7
2.1 试验设备 7
2.2 试验材料 8
2.3 试验方法 9
2.3.1 金相组织观察 9
2.3.2 显微硬度测量 10
3. 激光焊接工艺参数的影响 10
3.1 激光功率的影响 13
3.2 焊接速度的影响 14
3.3 离焦量的影响 15
3.4 对接焊缝与堆焊的比较 15
3.5 本章小结 16
4.激光焊接接头的组织性能与缺陷分析 16
4.1 焊接接头组织性能分析 16
4.2 焊接缺陷分析 18
4.3 本章小结 19
5.激光焊接接头硬度分析 19
5.1 本章小结 20
结 论 21
致 谢 22
参考文献23
1. 绪论
1.1 引言
近年来，随着经济的发展许多重工业中对铝合金焊接结构件的需求越来越多，这使得铝合金焊接技术成为现在科研的重中之重。高强铝合金一般指的是包含铝、锌、镁、铜等合金元素的超硬高强铝合金。抗拉强度一般大于480MPa。众所周知，高强铝合金的比强度和比刚度较高，而且力学性能很好，在航空航天和机械制造领域受到愈来愈多的重视。2A12铝合金是一种高强度硬铝,属于Al-Cu-Mg系铝合金，而且能够通过热处理强化产生热变形[1]。它在冷作硬化后可切削性能尚好，利用点焊的焊接工艺时焊接性较好，但由于其抗蚀性不高且用气焊或者弧焊来进行焊接时容易产生晶间裂纹，又因为铝合金的强导热性会使得焊缝出现不熔合的结果。所以,对于铝合金的焊接工艺方法我们一般使用能量密度比较高、焊接热输入比较低而且效率较高的方法[2]。