优化GH909合金窄缝激光-MIG复合焊接工艺：影响与效果

本文主要探讨了GH909低膨胀高温合金在窄间隙条件下的激光-熔化极气体保护焊（Laser-MIG）复合焊接工艺的研究。GH909是一种高性能合金，广泛应用于航空航天等领域，其焊接质量直接影响到最终产品的性能和耐久性。 研究的焦点在于焊接参数对焊缝形貌的影响。实验采用了10毫米厚的GH909合金，通过系统地调整坡口角度、钝边宽度、焊接速度、光丝间距以及焊接间隙等参数，以优化焊接过程。结果显示，最佳的坡口设计是10°坡口角度和0.7毫米的钝边宽度，这样的组合使得焊缝成形更加优良，表明适当的几何形状有助于热量的有效传递和防止焊缝过热。 随着焊接速度的增加，焊缝熔宽呈现出减小的趋势，这可能是因为更快的移动速度降低了金属在高温下的停留时间，从而减少了熔化区域的扩大。光丝间距在激光-电弧的协同效应中扮演关键角色，实验发现，当光丝间距设置为1毫米时，能够最大化两种热源的有效结合，提升焊接效率和焊缝质量。 进一步的研究显示，适当增大焊接间隙可以提高焊缝的熔深，这是因为在更大的间隙下，热量有更多的时间扩散，有利于金属的深入熔合。在优化的焊接工艺条件下，得到了无明显缺陷的焊缝，表明工艺控制得当。 焊缝的微观结构也受到关注，观察到靠近热影响区的焊缝晶粒垂直于熔合线生长，并在焊缝中心相遇并相互接触，这有助于防止常见的柱状晶间裂纹的形成，提高了焊缝的均匀性和强度。 这项研究提供了关于GH909合金窄间隙激光-熔化极气体保护焊复合焊接工艺的重要参数选择，对于实际生产中的高效、高质量焊接具有重要的指导意义。通过精确控制焊接参数，可以实现对GH909合金复杂结构件的精确焊接，确保了产品的可靠性和使用寿命。