AZ91镁合金的YAG脉冲激光焊接性研究

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镁合金具有质量轻、刚性好、耐蚀性好、尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收的特点,并且来源广泛,原料的生产成本低,在航天航空、便携式电子产品、汽车等行业得到广泛的关注。新材料的应用离不开连接技术,本文对镁合金的YAG脉冲激光焊接性作了研究。本文选择了的AZ91镁合金作为焊接母材,这种镁合金常用于制作电器产品的壳体。采用YAG脉冲激光对其进行了焊接,通过试验,研究了脉冲激光工艺参数对焊接质量的影响;通过对焊缝形貌、微观组织、力学性能、组织成分的分析,研究了AZ91镁合金的可焊性;比较了AZ91镁合金单面和双面激光焊接中组织形貌、成分、硬度、缺陷的差异。试验结果表明,随着脉冲激光电流强度、脉宽、频率的增大,焊缝正背两面熔宽都增加,而随着焊接速度的增大,正背焊缝熔宽均减小;焊缝硬度随电流强度增大而增加,随着到焊缝中心距离的增大而减小。焊接过程中离焦量为零的时候能获得最好的熔化效率,并且截面形状也能满足要求。通过选择合理的焊接工艺参数,YAG脉冲激光焊接AZ91镁合金能获得性能良好的焊接接头,焊缝中的组织主要是细小的等轴晶区,熔合线清晰,无明显的热影响区,缺陷较少,焊缝的显微硬度和抗拉强度都高于母材。
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