活性剂辅助激光焊接6061铝合金板的研究

"采用活性激光焊接技术，通过在6061铝合金板表面涂覆卤素表面活性剂，改善了激光焊接的质量。通过调整激光功率和焊接速度，对焊接过程中的等离子体羽流进行了高速摄像记录，并进行了金相分析和横向拉伸测试，以评估接头性能。研究表明，适当参数下可以获得深度和宽度比为1:1，厚度为6061铝合金的优质焊缝。" 这篇论文详细探讨了针对6061铝合金的激光焊接技术，鉴于铝合金本身的高反射率导致其对激光吸收率低的问题。研究者提出了一种创新方法，即在铝合金板材表面涂覆卤素表面活性剂，以提高焊接效果。这种活性激光焊接工艺旨在克服铝合金对激光能量吸收不足的难题。 论文中，研究人员通过一系列不同的焊接参数，如激光功率和焊接速度，进行实验。他们使用高速摄像机捕捉焊接过程中产生的等离子体羽流，这有助于理解焊接过程中的热传递和材料熔化行为。等离子体羽流是激光焊接过程中的一个重要现象，它会影响焊缝质量和焊接深宽比。 通过对焊接接头进行金相分析，可以观察焊缝的微观结构，评估其组织均匀性和缺陷情况。同时，进行横向拉伸测试，可以测量焊接接头的力学性能，包括抗拉强度、延展性和断裂模式，从而全面了解焊接质量。 实验结果表明，在特定条件下，如激光功率为920W，焊接速度为7mm/s，无焦点量，且使用氩气保护的情况下，可以得到一个深度与宽度相等，约为1mm的优质焊缝。这样的焊缝具有良好的焊合质量和机械性能，适用于6061铝合金的结构连接。 这篇2011年的工程技术论文揭示了通过表面活性剂改进6061铝合金激光焊接的新方法，提供了优化焊接工艺参数的依据，对于提升铝合金焊接的效率和质量具有重要意义。这项研究对于材料科学、机械工程和制造领域都具有参考价值。