GH99高温合金激光焊接优化:环形与C形对比

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"GH99高温合金的激光焊接技术在发动机火焰筒制造中具有显著优势,对比研究了环形和C形两种激光焊接方法。通过分析焊缝形态、微观组织和力学性能,这两种激光焊接方式展现出优于传统电阻点焊的潜力。焊接效率得到提升,减少了机加工步骤,并降低了焊接缺陷。此外,利用有限元分析方法,对焊接后的局部和整体应力分布及变形进行了深入探讨。研究表明,C形焊法在减少应力和变形方面表现更优。" 在本文中,GH99高温合金被选为发动机火焰筒的主要材料,这是一种能够承受极端高温的合金,通常用于航空航天和汽车工业中的关键部件。传统的焊接技术是电阻点焊,但这种方法存在效率低、需大量机加工和易产生焊接缺陷等问题。为了解决这些问题,研究人员探索了激光焊接技术,这是一种高精度、高效率的现代焊接方法。 环形和C形激光焊接技术被用于GH99高温合金,两者都显示出了良好的焊缝成型效果。在微观组织层面,激光焊接产生的焊缝具有更均匀的晶粒结构,有助于提高焊接接头的力学性能。实验结果表明,相比于电阻点焊,环形和C形激光焊接的接头性能分别提升了15.4%和22.1%,这意味着更强的耐疲劳性和更高的耐用性。 此外,文章还运用了有限元模拟(FEM)技术,这是一种数值计算方法,用于预测焊接过程中的应力和变形情况。通过对焊接接头的局部和整体进行FEM分析,发现C形焊后的应力和变形程度较低,这表明C形焊在减少残余应力和变形方面更为理想,对于防止因焊接应力导致的结构失效具有重要意义。 这项研究强调了激光焊接技术在GH99高温合金焊接中的应用价值,尤其是C形焊法,它有可能成为改进发动机火焰筒制造工艺的新标准。未来的研究可能将进一步优化激光焊接参数,以实现更高效、更高质量的焊接,同时减少对材料性能的影响。