可调环模激光焊接飞溅抑制机理及工艺优化研究

作     者：董金枋 杨方毅 吴頔 李小婷 曾达 黄宏星 吴浩 张鹏 姜良银 张培磊 Dong Jinfang;Yang Fangyi;Wu Di;Li Xiaoting;Zeng Da;Huang Hongxing;Wu Hao;Zhang Peng;Jiang Liangyin;Zhang Peilei

作者机构：上海工程技术大学材料与科学工程学院上海201620 上海市激光先进制造技术协同创新中心上海201620 上海交通大学材料科学与工程学院上海201620 深圳市大族锂电智能装备有限公司广东深圳518000 湖北亿纬动力有限公司湖北荆门448000 阿帕奇(北京)光纤激光技术有限公司上海分公司上海201620 

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

年 卷 期：2024年第51卷第12期

页      面：32-40页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 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：国家自然科学基金(52075317) 中国博士后科学基金(2022T150400) 上海市Ⅲ类高峰学科-材料科学与工程(高能束智能加工与绿色制造) 

主　　题：激光技术 激光焊接 铝合金 可调环模激光 熔深检测 飞溅机理 光学相干断层扫描 

摘      要：选用铝合金顶盖满焊为研究对象,定量分析了芯环功率比对熔深、熔宽的影响规律。结合熔池匙孔动态行为,阐述了可调环模激光有效抑制金属飞溅的机理。同时采用光学相干断层扫描测量技术,实时测量了匙孔深度的波动,定量评价了焊接稳定性,并获得了最佳工艺窗口。结果表明,在150 mm/s的焊接速度下,当芯环功率比为1∶2~1∶3时,匙孔深度最稳定,且飞溅率最低。研究结果为进一步提高铝合金可调环模激光焊接质量提供了理论指导和实验依据。