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《北京工业大学》 2005年
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高强铝合金T型接头的激光焊接

张盛海  
【摘要】:高强铝合金T 型接头,可广泛应用于“空客”飞机、快速列车和现代轻型轿车上,取代传统的铆接方式,大大减轻其自重量,是航天、航空、船舶、汽车等领域轻型化的一个重要课题。高强铝合金的激光焊接时存在材料对激光的高反射带来的如何提高材料对激光能量的吸收问题,激光诱导等离子体的控制问题,并且由于激光焊接时所具有的高能量密度、快速加热和冷却以及焊缝深宽比很大等特点致使一般熔焊经常遇到的焊缝气孔、焊接裂纹和接头软化的问题又有自己的一些特点,而且由于T 型接头的结构特点会使这些问题更加复杂。 本文设计了一套应用于采用填充粉末技术的铝合金T 型接头激光焊接的喷嘴,采用纹影仪研究了该喷嘴的气体流量对流态的影响及其与粉束的相互作用;通过采用和不采用填充粉末的激光焊接比较实验,研究了填充粉末对铝合金高功率CO2 激光焊接的影响,并总结了采用填充粉末技术时各工艺参数对激光焊接的影响,实验表明:只有当粉束作用在靠近熔池结晶前沿,偏离光斑后侧0.5-1mm的区域,才能保证粉束的有效进入熔池;当送粉量一定时,需要匹配相应的功率密度和线能量输入,才能保证粉束有效的进入熔池;合金粉末的加入,可以提高焊接时对激光能量的吸收和有效利用率,降低深熔焊接的功率阈值,改善焊缝成形,使等离子体变得更加容易控制,有利于获得较为稳定的焊接过程,得到焊缝饱满,有一定余高,鱼鳞纹光滑的焊缝。最后通过优化工艺,获得了焊缝成型良好的T 型接头。 本课题为采用填充粉末的激光焊接提供了实验数据,也为高强铝合金T 型接头激光焊接的进一步实验研究提供了参考。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TG456.7

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 陈铠;胡治华;黄瑞;李明星;肖荣诗;;纹影法激光焊保护气流态[J];北京工业大学学报;2007年12期
2 李陈宾;刘黎明;;激光-电弧复合热源焊接钛合金薄板T形结构件[J];焊接学报;2012年01期
3 黄瑞;胡治华;陈铠;;激光焊接保护气体流态的纹影法研究[J];焊接技术;2007年02期
4 肖炯;黄坚;胡连海;倪慧峰;;船用钢板T型接头CO_2激光电弧复合焊工艺与组织分析[J];热加工工艺;2010年19期
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1 刁旺战;铝合金双光束激光填丝焊温度场与应力场数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 李森;铝合金VPTIG焊T型接头工艺及疲劳与变形的研究[D];天津大学;2012年
3 张海荣;镀锌钢激光添加铜粉搭接焊的试验研究与模拟[D];湖南大学;2011年
4 曹娜;钛合金激光焊接工作头研制[D];北京工业大学;2006年
5 李明星;镀锌板的激光填充粉末焊接[D];北京工业大学;2006年
6 焦传江;铝合金T型接头激光—电弧两侧同步焊接技术研究[D];北京工业大学;2009年
7 苏阳;薄板铝合金T型接头双激光束双侧焊接应力和变形的有限元分析[D];南京航空航天大学;2012年
【参考文献】
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1 徐建设,陈以一;搭接接头与T型接头焊接角变形的分析[J];钢结构;2002年02期
2 王希靖;铝合金的激光焊接[J];甘肃工业大学学报;1994年01期
3 蔺海荣,魏星,冯维明;拘束焊T形接头的拘束长度与面外拘束力[J];焊接学报;2002年04期
4 张盛海,陈铠,肖荣诗,左铁钏;高强铝合金T型接头激光焊接的研究现状[J];激光杂志;2005年04期
5 李强,王波,李存铮,岑章志;T型焊接接头中疲劳裂纹扩展的三维边界元模拟[J];清华大学学报(自然科学版);2002年04期
6 肖荣诗,陈铠,左铁钏;高强铝合金激光焊接新进展[J];应用激光;2002年02期
7 唐霞辉,周金鑫,周毅,李适民;同轴双层喷嘴辅助气体对激光深熔焊接光致等离子体的控制[J];中国机械工程;2003年14期
【共引文献】
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1 崔钶;信欣;羊依金;;微生物絮凝剂产生菌的培养条件优化及其絮凝成分分析[J];安徽农业科学;2010年23期
2 王海艳;戚文军;农登;宋东福;周楠;;6061-O铝合金搅拌摩擦焊研究[J];兵器材料科学与工程;2011年03期
3 马志华;陈东高;谭兵;王法科;任宝辉;李娜;;5052铝合金CO_2激光-MIG复合焊接工艺对焊缝成形的影响[J];兵器材料科学与工程;2012年02期
4 汪辉松,肖荣诗,左铁钏;外加横向电流作用下的铝合金CO_2激光焊接研究[J];北京工业大学学报;2003年03期
5 陈铠;胡治华;黄瑞;李明星;肖荣诗;;纹影法激光焊保护气流态[J];北京工业大学学报;2007年12期
6 郝南海,陆伟,左铁钏;激光熔覆过程热力耦合有限元温度场分析[J];中国表面工程;2004年06期
7 郝南海,陆伟,左铁钏;激光熔覆过程热力耦合有限元应力场分析[J];中国表面工程;2005年01期
8 张维平;马海波;;激光熔覆原位析出增强颗粒热力学及显微组织研究[J];表面技术;2008年06期
9 张聚国;杨华;;铝合金表面微弧氧化工艺条件的研究[J];表面技术;2009年01期
10 许飞;杨璟;巩水利;陈俐;李晓延;;焊接参数对铝合金激光填丝焊缝成形的影响[J];材料工程;2010年09期
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1 常春伟;李海超;马永斌;;仿真分析在复合材料结构设计中的应用[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
2 易有福;龙思远;徐绍勇;王瑞斐;唐晓亮;;低压铸造A356铝合金轮毂的本体组织及力学性能分析[A];2009重庆市铸造年会论文集[C];2009年
3 李彦霞;;压力下挤压铸造Al-Cu合金的性能研究[A];第十届粤港机电工程技术与应用研讨会暨梁天培教授纪念会文集[C];2008年
4 祁俊峰;田胜;陈虹;肖荣诗;左铁钏;;板条CO_2激光焊接7075-T6高强铝合金[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
5 陈虹;祁俊峰;吴世凯;张正伟;陈铠;肖荣诗;左铁钏;;光束聚焦特性对激光焊接的影响[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
6 陈继民;岳灿甫;;激光近形制造技术及送粉方式对成形的影响[A];第十届全国特种加工学术会议论文集[C];2003年
7 肖荣诗;康黎;杨武雄;陈铠;左铁钏;;铝合金厚板窄间隙激光焊接工艺技术研究[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
8 张松;吴世凯;陈铠;肖荣诗;;Nd:YAG-TIG填丝复合焊接实验研究[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
9 翟立斌;赵宏亮;蒋茂华;赵莹;陈继民;;金属钼薄片的355nm激光加工[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
10 徐洁洁;蔡华;杨武雄;肖荣诗;张文栓;唐湘燕;;TC4钛合金薄板激光焊接实验研究[A];2007年中国机械工程学会年会之第12届全国特种加工学术会议论文集[C];2007年
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1 左敏;Al-X(Si,Zr,Ca)-P合金中磷化物的研究[D];山东大学;2010年
2 崔泽琴;AZ31B镁合金脉冲激光加工行为的研究[D];太原理工大学;2011年
3 严军;光纤激光—电弧复合焊接高强铝合金工艺、缺陷产生与质量控制[D];华中科技大学;2011年
4 杨璟;铝合金激光深熔焊接过程行为与缺陷控制研究[D];北京工业大学;2011年
5 董鹏;异种合金激光深熔钎焊机理与技术研究[D];北京工业大学;2011年
6 周德强;航空铝合金缺陷及应力脉冲涡流无损检测研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 柳军;疲劳裂纹扩展数值模拟方法及其在核压力管道LBB分析中的应用[D];重庆大学;2011年
8 胡连海;10Ni3CrMoV钢厚板激光焊接稳定性与接头组织及性能研究[D];上海交通大学;2011年
9 庞盛永;激光深熔焊接瞬态小孔和运动熔池行为及相关机理研究[D];华中科技大学;2011年
10 王立涛;关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究[D];浙江大学;2003年
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1 张乐朋;前驱体碳化等离子熔覆高铬铁基耐磨涂层组织与性能研究[D];山东科技大学;2010年
2 王海艳;6061铝合金搅拌摩擦焊接头组织和性能研究[D];华南理工大学;2010年
3 梁栋;复合材料飞轮储能转子主体应力分析[D];浙江大学;2011年
4 王锦林;Ti6Al4V钛合金非平衡显微组织的研究[D];武汉科技大学;2010年
5 黎志勇;轧制过程的工艺参数对双零铝箔组织及缺陷的影响[D];昆明理工大学;2009年
6 庞涛;6082Al-Mg-Si合金氩弧焊焊接接头力学性能与微观组织研究[D];中南林业科技大学;2009年
7 张文利;不同路径等通道挤压Al-Mg-Si合金的组织与性能研究[D];太原理工大学;2011年
8 李佳庆;铝合金表面不同颜色微弧氧化陶瓷层的制备工艺研究[D];吉林大学;2011年
9 杨涛;高强铝合金T型接头激光焊接技术研究[D];武汉理工大学;2011年
10 郑喜军;SiC_p/ZL101A复合材料HPS制备工艺及组织性能研究[D];河南理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 刘红伟;王法科;王冬生;齐果;刘洪侠;陈东高;;5A06铝合金焊接接头性能研究[J];兵器材料科学与工程;2009年02期
2 何志宏;李宝华;唐众民;鄢江武;;2A70-T6铝合金T型接头搅拌摩擦焊工艺研究[J];兵器材料科学与工程;2011年05期
3 梅汉华,肖荣诗,左铁钏;采用填充焊丝激光焊接工艺的研究[J];北京工业大学学报;1996年03期
4 张少华;铝合金在汽车上应用的进展[J];汽车工业研究;2003年03期
5 钟飞,史耀武,李晓延,巩水利,陈俐;BT20钛合金激光焊接接头的断裂韧性研究[J];材料工程;2005年04期
6 何小东,张建勋,巩水利,冯耀荣;TC4钛合金激光焊接应力变形有限元分析[J];材料工程;2005年08期
7 黎俊初;周德生;刘大海;刘鸽平;;2A12铝合金筋板件T型搅拌摩擦焊工艺及焊后热处理[J];材料科学与工艺;2011年02期
8 丁向群,何国求,陈成澍,刘小山,朱正宇;6000系汽车车用铝合金的研究应用进展[J];材料科学与工程学报;2005年02期
9 杨静;程东海;黄继华;张华;赵兴科;郭和平;;TC4钛合金激光焊接接头组织与性能[J];稀有金属材料与工程;2009年02期
10 刘传德;贺光富;陈海英;;汽车覆盖件镀锌钢板的焊接性研究[J];四川兵工学报;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周惦武;镁基储氢合金与Mg-Al(Ce)合金的相结构稳定性及相关性能研究[D];湖南大学;2006年
2 余淑荣;不等厚铝合金薄板激光拼焊及数值模拟[D];兰州理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刁旺战;铝合金双光束激光填丝焊温度场与应力场数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 杨武雄;高强铝合金的激光填粉焊接[D];北京工业大学;2004年
3 伍强;车身用高强度镀锌钢CO_2激光焊接的工艺研究[D];湖南大学;2006年
4 张宝良;铝合金脉冲调制变极性TIG设备与工艺研究[D];北京工业大学;2006年
5 熊智军;铝合金激光深熔焊热过程数值模拟研究[D];吉林大学;2006年
6 王莉;变极性TIG焊接电弧行为研究[D];天津大学;2006年
7 辜磊;铝合金激光—电弧复合焊接工艺研究及其温度场数值模拟[D];华中科技大学;2006年
8 王治宇;激光—MIG电弧复合焊接基础研究及应用[D];华中科技大学;2006年
9 毕艳霞;T型接头焊接温度场与应力场的数值模拟[D];浙江大学;2007年
10 张振海;钛合金T型接头复合焊接结构件综合力学性能研究[D];北京工业大学;2008年
【二级引证文献】
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1 李陈宾;刘黎明;;激光-电弧复合热源焊接钛合金薄板T形结构件[J];焊接学报;2012年01期
2 王敏;姜美玲;陈彦宾;魏强;谷侃锋;;钛合金激光焊接背面保护装置气流数值分析[J];焊接技术;2011年04期
3 易德先;胡芳友;徐成伟;崔爱永;卢长亮;;工艺参量对同轴送粉喷嘴气体保护效果的影响[J];激光技术;2010年05期
4 易德先;胡芳友;赵维义;崔爱永;卢长亮;;激光同轴送粉喷嘴保护气体冲击射流场研究[J];中国激光;2010年08期
5 张屹;段林勇;周惦武;李时春;王存山;;镀锌钢激光添粉焊接的等离子体监测机理[J];中国激光;2012年05期
6 田锦;刘金合;;钛合金激光焊接接头质量控制工艺的研究现状[J];热加工工艺;2008年07期
7 王中林;;钛合金激光焊接工艺分析[J];新技术新工艺;2012年07期
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1 吴世凯;激光—电弧相互作用及激光-TIG复合焊接新工艺研究[D];北京工业大学;2010年
2 赵旭东;铝/钢异种金属激光填充粉末熔钎焊接技术研究[D];北京工业大学;2012年
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1 杨涛;高强铝合金T型接头激光焊接技术研究[D];武汉理工大学;2011年
2 郑文健;铝合金T型接头双束激光双侧同步焊接的数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 段林勇;镀锌钢激光添粉焊接的锌行为控制机理研究[D];湖南大学;2012年
4 苏阳;薄板铝合金T型接头双激光束双侧焊接应力和变形的有限元分析[D];南京航空航天大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 徐建设,陈以一;搭接接头与T型接头焊接角变形的分析[J];钢结构;2002年02期
2 张铁山,盛陈,郑力军;大型构件T形焊接接头横向变形的研究[J];焊接;2001年08期
3 蔺海荣,魏星,冯维明;拘束焊T形接头的拘束长度与面外拘束力[J];焊接学报;2002年04期
4 陈铠,王智勇,肖荣诗,施定远,左铁钏,Roth,G,Opowe,H;铝合金的大功率扩散型CO_2激光粉末焊接技术[J];激光杂志;2000年05期
5 蔺海荣,魏星,程泉;一种消除焊接对接接头角变形的面外拘束力和反变形的计算方法[J];机械工程学报;2000年11期
6 李强,王波,李存铮,岑章志;T型焊接接头中疲劳裂纹扩展的三维边界元模拟[J];清华大学学报(自然科学版);2002年04期
7 肖荣诗,陈铠,左铁钏;高强铝合金激光焊接新进展[J];应用激光;2002年02期
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1 陈铠;肖荣诗;张盛海;左铁钏;;高强铝合金激光粉末焊接过程[J];焊接学报;2006年10期
2 张盛海,陈铠,肖荣诗,左铁钏;高强铝合金T型接头激光焊接的研究现状[J];激光杂志;2005年04期
3 В.Г.ГОПИЕНКО;В.П.Черепанов;Е.А.Савченко;宋华;;制取铝和铝合金粉末产品的新工艺[J];轻金属;1993年03期
4 Гопненко;洪永先;;铝和铝合金的粉末冶金[J];轻合金加工技术;1981年06期
5 傅文元;铝及铝合金的焊接[J];造船技术;1992年04期
6 佐野秀男;唐明达;;急冷凝固铝合金的实用化[J];有色金属加工;1996年01期
7 李松瑞;杨祖光;易丹青;王永峰;郭仁俊;;快速凝固Al-Fe-Ce合金粉末爆炸压实工艺初探[J];中南大学学报(自然科学版);1991年04期
8 何世文;刘咏;郭晟;;气雾化制备非平衡态铝合金粉末冷却速度的计算(英文)[J];稀有金属材料与工程;2009年S1期
9 赵文轸,苏勋家,王汉功;铝合金激光熔敷层的结合强度问题[J];热加工工艺;1996年05期
10 付晓鹏;梁伟;李线绒;朱波;王红霞;;镁/铝异种材料连接界面的显微组织与结合强度研究[J];材料研究与应用;2009年01期
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1 陈铠;肖荣诗;张盛海;左铁钏;;高强铝合金强激光CO_2填粉焊接[A];2005年中国机械工程学会年会论文集[C];2005年
2 陈铠;肖荣诗;张盛海;左铁钏;;高强铝合金强激光CO_2填粉焊接[A];2005年中国机械工程学会年会第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
3 陈铠;肖荣诗;张盛海;左铁钏;;高强铝合金强激光CO_2填粉焊接[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
4 郭晟;刘咏;刘祖铭;黄伯云;;纳米复合Al-Ni-Y系铝合金的制备技术[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
5 陈国胜;;S200型喷沙机的维修与保养[A];中华医学会医学工程学分会第八次学术年会暨《医疗设备信息》创刊20周年庆祝会论文集[C];2006年
6 唐薇;李凯;;轻轨车用铝合金型材的矫直方法[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
7 康慧;胡刚;曲平;;铝合金真空钎焊的发展[A];第十次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2001年
8 王元良;屈金山;胡久富;周友龙;;天然气汽车铝合金压力容器的选材与焊接[A];四川省汽车工程学会2001年学术年会论文集[C];2001年
9 姚春臣;肖体安;肖乾发;;关于2A12铝合金圆台形热挤压成型件裂纹的分析[A];第八届全国塑性加工学术年会论文集[C];2002年
10 吕耀辉;陈树君;殷树言;;反极性电流对铝合金穿孔等离子弧焊接工艺的影响[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
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1 刘晨;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2003年
2 李晓锁;热连轧带钢除鳞用喷嘴[N];世界金属导报;2006年
3 杨金芝;如何在灌溉中选择正确的喷嘴[N];中国花卉报;2005年
4 刘晨;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2004年
5 刘晨;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2005年
6 刘晨;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2003年
7 刘晨;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2005年
8 ;钢铁喷嘴应用技术[N];中国冶金报;2004年
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10 ;怎样避免内窥镜的喷嘴堵塞[N];农村医药报(汉);2007年
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1 何建军;固液混合铸造铝合金和高铬铸铁的研究[D];湖南大学;2006年
2 曾泳春;纤维在喷嘴高速气流场中运动的研究和应用[D];东华大学;2004年
3 高健;Cr/Fe共掺杂BaTiO_3多铁性材料与多元储氢合金的电化学性能研究[D];河北师范大学;2012年
4 李冲;铝合金中Mg_2Si相演变行为及析出长大机制的研究[D];山东大学;2012年
5 陈志国;微合金化铝合金的微观组织演变与性能研究[D];中南大学;2004年
6 刘兵;静电场对铝合金的作用效应与机制[D];西北工业大学;2002年
7 Samir Hamid Awad Al-Rubyai;用Al_2O_3/Tin双联沉积工艺改善铝合金在重载条件下的摩擦性能[D];重庆大学;2005年
8 朱明原;非树枝晶铝合金材料的研究[D];上海大学;2000年
9 于海龙;新型水煤浆气化喷嘴和气化炉的开发以及气化过程数值模拟[D];浙江大学;2004年
10 詹美燕;喷射沉积材料压缩和轧制变形规律研究[D];湖南大学;2005年
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1 张盛海;高强铝合金T型接头的激光焊接[D];北京工业大学;2005年
2 邹海峰;铝合金压铸用粉状脱模剂的开发与性能研究[D];华中科技大学;2007年
3 钟若瑛;铝合金抑爆材料在飞机燃油箱上的应用研究[D];西北工业大学;2002年
4 马晋;铝合金微弧氧化工艺研究[D];武汉理工大学;2003年
5 张晓雯;铝合金MIG焊熔池视觉信息检测及处理系统[D];兰州理工大学;2004年
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7 李爽;薄壁长筒零件专用数控机床研制及机床部件动态性能分析[D];天津大学;2004年
8 刘仕伟;计算机辅助铝合金焊接工艺设计系统[D];重庆大学;2004年
9 闫淑芳;Al-Si-Cu-Mg合金半固态变形特征及成形模拟的研究[D];内蒙古工业大学;2005年
10 翁薇;6063与ZL102铝合金在移动磁场中行为的研究[D];福州大学;2006年
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