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作者:王鑫鑫;芦宇;翟杰;张舒泽;
单位:天津职业技术师范大学电子工程学院;
摘要:研究焊接模式临界状态有利于分析焊接气孔与溅射缺陷问题。采用高精度3D轮廓仪测量304不锈钢薄板激光焊冠高度、形状及凹陷体积特征与焊接模式相关性,并研究不同离焦量与激光作用时间对焊点三维形貌特征的影响。结果表明:在激光短作用时间15 ms下,离焦量逐步改变影响焊点形貌特征,+2 mm离焦量时焊冠体积小于3×10~(-3) mm~3,凹陷体积稳定在0.04×10~(-3) mm~3,焊冠呈尖峰状,处于热传导主导焊接模式,0~-2 mm离焦量时,焊冠体积大于3×10~(-3) mm~3,凹陷体积波动显著,焊冠呈平顶波纹状,处于匙孔模式。作用时间20 ms时,全离焦范围焊冠形貌均为平顶波纹状,为匙孔模式,焊冠体积波动范围达到100%。通过单因素法实验分析焊点形貌,得出功率300 W、离焦量+2 mm、作用时间15 ms为304不锈钢焊接模式转换临界工艺参数。以焊冠形貌特征判断焊接模式方法,识别薄壁构件激光焊接模式由热传导转换到匙孔模式,产生焊接缺陷。
关键词:304不锈钢;;激光焊接模式;;离焦量;;熔池形貌
基金资助:天津市科技计划项目(24YDTPJC00510)