封小松
,
陈彦宾
,
李俐群
金属学报
以镀锌钢板为母材, 以CuSi3焊丝为钎料, 进行了单、双光束激光钎焊实验. 在分析单、双光束激光填丝钎焊传热行为的基础上, 采用有限元方法对激光钎焊温度场进行了数值模拟, 提出了激光填丝钎焊热源模型. 采用体热源来模拟熔化钎料铺展流动引起的传热, 模型考虑了热物性参数随温度的变化带来的非线性影响以及潜热、辐射和对流对传热的影响. 对典型激光钎焊工艺参数下的温度场进行计算, 结果表明: 单光束激光钎焊有较高的温度梯度, 而2 mm焦点间距的双光束钎焊接头峰值温度和温度梯度低,高温区域宽, 更适合于获得良好的钎焊接头.
关键词:
激光钎焊
,
dual laser beam
,
temperature field
,
numerical simulation
史平安
,
莫军
,
郝志明
,
尹益辉
,
王军
机械工程材料
在综合考虑激光钎焊熔池表面形状和几何参数的基础上,建立了适合于铍材激光钎焊的表面双椭圆热源分布模型;通过对数值模拟与试验获得的熔深、熔宽等参数的对比,可知计算结果与试验结果吻合较好,说明双椭圆表面热源模型能够较好地模拟铍环钎焊.通过对焊接加热和冷却过程中铍环焊缝附近应力状态变化的比较,发现凝固过程中最大轴向拉应力和最大环向拉应力均位于焊缝中心,这正是焊缝中心较易形成凝固裂纹的主要原因.
关键词:
铍
,
激光钎焊
,
数值模拟
,
凝固裂纹
李绍伟
,
于治水
,
张培磊
,
李晓靓
,
仇丁丁
,
刘晓鹏
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.18.028
为了研究卷边接头激光钎焊热现象,进行了母材为镀锌板,CuSi3作为钎料的激光钎焊实验.基于激光钎焊原理和卷边接头焊缝成型特点,通过有限元分析法对激光钎焊温度场进行了数值模拟,采用高斯双椭球复合热源模型模拟了钎料融化铺展流动的传热行为,模型考虑了材料热物理属性随温度变化的问题以及相变潜热、辐射和对流对传热的影响,对不同激光钎焊工艺参数下的温度场进行计算,结果表明:当激光功率为1200W,焊接速度为1.5 m/min,离焦量为30 mm时,卷边接头的峰值温度和温度梯度较低,对于获得成形质量良好的钎焊接头更为有利.
关键词:
激光钎焊
,
卷边接头
,
数值模拟
,
温度场
,
工艺参数
封小松
,
陈彦宾
,
李俐群
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.08.019
以镀锌钢板为母材,以CuSi3焊丝为钎料,进行了单、双光束激光钎焊实验.在分析单、双光束激光填丝钎焊传热行为的基础上,采用有限元方法对激光钎焊温度场进行了数值模拟,提出了激光填丝钎焊热源模型.采用体热源来模拟熔化钎料铺展流动引起的传热,模型考虑了热物性参数随温度的变化带来的非线性影响以及潜热、辐射和对流对传热的影响.对典型激光钎焊工艺参数下的温度场进行计算,结果表明:单光束激光钎焊有较高的温度梯度,而2 mm焦点间距的双光束钎焊接头峰值温度和温度梯度低,高温区域宽,更适合于获得良好的钎焊接头.
关键词:
激光钎焊
,
双光束
,
温度场
,
数值模拟
李红
,
陶博浩
,
栗卓新
,
郭福
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.03.011
采用一种超声辅助激光钎焊的方法,对低熔点的Al基钎料在TiNi形状记忆合金合金表面进行了润湿性实验.研究结果表明:随超声时间增加,钎料铺展面积先增大后减少,润湿角先减小后增大.钎料润湿前沿存在Al2Si,Al3Si,AlSi等相,钎料熔滴中心靠近界面处,AlSi和AlSiTi相的晶粒尺寸及其中Si元素的含量均随超声时间增加而逐渐增大;随着激光功率的降低,钎料铺展面积逐渐降低,润湿角逐渐增大,在钎料熔滴中心靠近界面处生长出宽度小于10μm的AlSi(Ti,Ni)金属间化合物.当超声振动时间为1.0s,激光功率470W,母材表面粗糙度为0.03μm时,实验获得的最大铺展面积为106.45mm2,最小润湿角为16°.
关键词:
超声振动
,
激光钎焊
,
钎料
,
TiNi形状记忆合金
,
润湿
杨志波
,
刘爱菊
,
杨瑞云
,
张振
,
刘石安
稀有金属
采用Ni-Cr合金钎料,在Ar气保护条件下,对金刚石磨粒进行了激光钎焊研究.采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)及X射线衍射仪(XRD)分析金刚石磨粒与Ni-Cr钎料结合界面的组织结构与物相组成,并研究了钎料与金刚石界面处碳化物的形成机理.结果表明,激光钎焊过程中,在金刚石表面形成的富Cr层与金刚石表面的C元素反应生成碳化物Cr3C2.通过反应热力学与动力学分析显示,界面反应产物可以依靠置换反应形成,使金刚石磨粒与钎料实现了牢固结合.
关键词:
激光钎焊
,
Ni-Cr合金
,
界面微结构
,
反应机理