纳米颗粒对2195铝锂合金激光焊微观组织的影响

作     者：占小红 李悦 赵艳秋 王建峰 高雪松 周军 Zhan Xiaohong;Li Yue;Zhao Yanqiu;Wang Jianfeng;Gao Xuesong;Zhou Jun

作者机构：南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏南京211106 南京先进激光技术研究院江苏南京211106 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2023年第50卷第12期

页      面：1-9页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金(NF2022003 NS2022062) 

主　　题：激光技术 激光焊接 铝锂合金 等轴晶 纳米焊丝 微观组织 

摘      要：基于航空航天器轻量化、高性能及高可靠性的制造要求,为增加焊缝强化相数量、获得高质量平板对接结构,采用填充4047焊丝和2319纳米焊丝的激光焊接方法对2 mm厚的2195铝锂合金对接结构进行焊接。针对填充不同焊丝得到的焊接接头微观组织、元素含量及力学性能进行对比分析。结果表明,激光填丝焊接相较于激光自熔焊,焊缝组织得到细化,填充2319纳米焊丝的激光焊接焊缝组织均为细小的等轴晶,纳米颗粒的添加促进了柱状晶向等轴晶的转变。同时,纳米焊丝熔化后进入激光焊接熔池,有效补充了焊缝的元素烧损,含Cu强化相增加。因此,填充4047焊丝的激光焊接接头的抗拉强度为259.9 MPa,相较于无填充焊丝的激光自熔焊提高了17.07%;填充纳米焊丝的激光焊接接头的抗拉强度达到253.51 MPa,相比于激光自熔焊提高了14.19%。填充4047焊丝能有效提高2195铝锂合金激光焊接焊缝的抗拉强度。