实验使用3003铝合金材料展开了激光焊接试验【泛亚电竞时时乐】

随着汽车行业的大力发展电动汽车和燃料电池汽车将共同主导中国新能源汽车市场的未来发展。电动汽车的轻量化和燃料电池的大量使用一定与更多的铝合金焊接工艺有关。铝合金具有比较好的物理、化学和机械性能，是工业生产中最重要的重金属材料。

目前铝合金材料的连接主要通过惰性气体钨接近维护焊接和熔融接近惰性气体维护焊接这两种传统的焊接工艺展开焊接。这两种焊接工艺焊接速度慢，生产效率低，而且焊接热输出大，铝合金焊接变形小，同时焊接接头晶粒粗，产品质量好。另一方面，作为低能量密度热源的激光因为具备比较慢的焊接速度和比较小的热输出，所以焊接变形小，得到的产品的质量也更好。

1 .实验条件和方法1.1实验设备的实验使用低光束质量的飞博激光YDFL-2000-CW-MM高功率倒数光纤激光，工作模式为CW/QCW，中心波长为1080nm，光束质量为M2<1.6； 嘉强BW240-4KW光纤激光高功率及同轴CCD显示和具备灯光功能的喇叭(光束研究用材料为100:200 )史陶大厦TX90六轴机器人。使用JZX91熔深显微镜仔细观察焊接表面。1.2实验材料按合金化系列可分为1系(工业显铝)、2系(铝铜)、3系(铝锰)、4系(铝硅)、5系(铝镁)、6 不同系列的铝合金根据与成分的组织不同，焊接性能的差异也很大。3系铝合金是防水铝合金，具有优异的防水特性，成形性、焊接性、耐腐蚀性好，其中3003铝合金一般作为动力电池壳体使用，3A21铝合金作为微波模块壳体使用。

这次实验使用3003铝合金材料展开了激光焊接试验。焊接连接器使用访问方式，将工件切断成100mm*100mm*2mm的板材，展开对接焊接。

3003铝合金标准化学成分表1.3的实验方法在焊接前在丙酮溶液超声波清洗机中使用25分钟，除去试样表面的油污等杂质。使用倒计时激光和脉冲激光分别焊接试样，焊接完成后用精密测量显微镜仔细观察焊接表面的形态。1.4实验参数是铝合金对激光具有低反射性，因此为了防止透镜焚烧激光，将焊接头弯曲了5度。

使用倒计时激光展开焊接时，为了得到倒计时激光焊接的最佳工艺参数，分别优化散焦量、激光输出、焊接速度三个工艺参数。另外，在脉冲激光展开焊接的情况下，脉冲波形为方波，为了得到脉冲激光焊接的最佳工艺参数，对脉冲能量展开进行了优化。优化的焊接工艺参数如表1和表2的右图所示。

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