提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法和激光焊接板材技术

本发明专利技术公开了提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法和激光焊接板材，涉及焊接技术领域。该提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其通过以3D打印共晶高熵合金为中间层材料，精确调节线能量和激光功率密度，通过控制温度场分布，使激光束的温度达到共晶高熵合金与钢板的液相线温度以上，在钢板侧形成熔化焊缝。在铝合金板侧，由于铝熔点较低形成钎焊焊缝。第二次激光对焊缝再进行一次激光加工达到热处理的效果，中间层高熵合金使焊接接头高熵化，抑制Fe‑Al脆性金属间化合物的生成，降低了接头的脆性，第二次激光加工消除了残余应力，改善接头的力学性能，从而实现铝合金和钢的有效连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊接，具体而言，涉及提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法和激光焊接板材。

技术介绍

1、钢具有优良的力学性能和焊接性，在制造业中占据及其重要的位置。铝及铝合金的比强度高，密度小，资源丰富，也是应用最广泛的有色金属。钢铝之间的异种焊接可以充分结合两种材料各自的特点，但由于铝和钢物理性能的差异特别大，两者的固溶度很小，在焊接接头中容易产生较大的残余应力分布，导致裂纹的产生，并且会生成很多硬脆的金属间化合物，导致接头的塑性韧性降低，从而使焊接接头的性能降低。减少金属间化合物的生成是提升铝/钢焊接接头质量的关键。

2、焊接铝钢的传统方法一般是钎焊，通过控制钎料成分调控及优化高熔点待焊材料与钎料界面处的局部化学成分。随着研究的深入，更多的焊接技术可以运用到铝/钢的焊接，激光焊接是激光加工技术应用的重要方面之一，激光焊接利用能量高密度大的激光束作为热源来焊接工件。与传统焊接方法对比，激光焊接具有很多优势，焊接质量更高、效率更快。激光熔钎焊是实现钢/铝焊接的一种新型焊接方法。

3、然而激光熔钎焊存在焊接接头容易产生裂纹或断裂的情况，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，其包括：

2.根据权利要求1所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述3D打印共晶高熵合金是采用AlCoCrFeNi2.1粉末3D打印制备而成的片状或块状；

3.根据权利要求2所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述AlCoCrFeNi2.1粉末3D打印的方法为SLM 3D打印；

4.根据权利要求1所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述第一待焊工件和所述第二待焊工件分别独立的选自钢板、铝合金板、钛合金板、镍合金板和铜合金板中的相同或不同...

【技术特征摘要】

1.一种提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，其包括：

2.根据权利要求1所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述3d打印共晶高熵合金是采用alcocrfeni2.1粉末3d打印制备而成的片状或块状；

3.根据权利要求2所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述alcocrfeni2.1粉末3d打印的方法为slm 3d打印；

4.根据权利要求1所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述第一待焊工件和所述第二待焊工件分别独立的选自钢板、铝合金板、钛合金板、镍合金板和铜合金板中的相同或不同的一种；

5.根据权利要求4所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述第一待焊工件和所述第二待焊工件的厚度为1mm～4mm。

6.根据权利要求4所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述第一次激光加工包括采用激光束在所述钢板的表面对焊缝进行焊接。

7.根据权利要求6所述的提高激光焊接中焊接接头机械性能的方法，其特征在于，所述线...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡得涛，严杭，高世一，罗子艺，韩善果，舍甫琴科·维塔利，
申请(专利权)人：广东省科学院中乌焊接研究所，
类型：发明
国别省市：