Studie über Schweißeigenschaften von TC4/Grad 5/TI6Al4V Titanlegungslegierung Schmaler Laserlaser-Strangstrangschweißdraht

Die TC4/Grad 5/Ti6al4V -Titanlegierung hat die Vorteile von niedriger Dichte, hoher spezifischer Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit und wurde in Luft- und Raumfahrt, Meeresentwicklung, Biomedizin und anderen Feldern häufig verwendet. Mit der raschen Entwicklung der chinesischen Infrastruktur wird die Nachfrage nach hochwertigen TC4/Klasse 5/Titan 6AL4V-Legierungsschweißkomponenten immer dringend, und höhere Anforderungen werden auch in Bezug auf Produktionseffizienz, Serviceleistung und Montagegenauigkeit vorgestellt.

Die häufig verwendeten Schweißmethoden für Titanlegierungen dicke Wandschweißen, Elektronenstrahlschweißen, Laserschweißen und Laser-ARC-Verbundschweißen usw. haben jedoch Probleme wie geringe Schweißwirkungsgrad, begrenzte Schweißkomponente Größe, Schweißnuttyp und Größentoleranz sowie große Spannung und Dehnung von Schweißverbindungen. Gleichzeitig beeinflussen die Mängel der geschweißten Verbindung wie grobkörnige Körnern und breite Hitze die Zone ernsthaft auf die Festigkeit und Zähigkeit des geschweißten Gelenks. Im Vergleich zu der obigen herkömmlichen Schweißtechnologie hat ein schmaler Laserdrahtschweißen von Laserlaser viele Vorteile wie kleine Schweißwärmeeingang, schmale Wärmezone, uneingeschränkt Schweißdraht zur Ergänzung der verbrannten Legierungs- und vorteilhaften Legierungselemente kann die Mikrostruktur und Eigenschaften von geschweißten Verbindungen weiter optimieren, sodass es auf dem Gebiet des Titan -Legierungsschweißen weit verbreitet war.

Dicke Wandmaterialien sind anfällig für Defekte wie schlechte Seitenwandfusion und Schweißporosität im Schweißprozess. Als Reaktion auf die oben genannten Probleme führten Techniker verwandte Forschungsarbeiten wie Dittrich et al. Mit 4 kW Multi-Mode-Faserlaser und 5 kW Single-Mode-Faserlaser, schmaler Laserdraht-Füllschweißen des Lasers an der 6 Serie Aluminiumlegierung dicke Platte mit einem Durchmesser von 1,6 mm Alsi12 -Schweißdraht. Es wurde festgestellt, dass sich mehr Poren in der Schweißnaht befinden, aber die Anzahl der Poren im Single-Mode-Laser ist viel geringer als die im Multi-Mode. Als Kawahito et al. Edelstahl mit Laserdrahtfüllung geschweißt wurde, wurde die Porosität aufgrund der Instabilität des tief schmelzenden Schlüssellochs erzeugt. Beobachtung von Röntgen- und Hochgeschwindigkeitskamera fanden heraus, dass das tief schmelzende Schlüsselloch der Wirkung von Wärme und Kraft im sich schnell rührenden Schmelzpool ausgesetzt war, und die Schlüssellochwurzel wurde leicht destabilisiert, was den Metalldampf und das Schutzgas in dem verursachte Schlüsselloch und eine kleine Menge Luft, um in den Schmelzpool verwickelt zu werden und Blasen zu bilden. Schließlich wird der Porositätsfehler aufgrund der schnellen Abkühlung des geschmolzenen Pools gebildet. Huang et al. fanden heraus, dass die Defokusionsmenge ein direkter Faktor ist, der die Stabilität des Laserschlüssellochs während des Laserdrahtfüllschweißens von 9NI -Stahl beeinflusst, und bestimmt indirekt die Seitenwandfusion und die Schweißbildung. Wu Pengbo und Xu Kai et al. Eingeführt 3 kW -Laser auf der Grundlage von Aluminiumlegierstrangstrang -MIG -Schweißen, um den Einfluss von Laser auf das MIG -Schweißen von Stränge unter verschiedenen Tröpfchenübergangsbedingungen zu analysieren, und festgestellt, dass der Laser die Stabilität des gestrandeten Drahtschweißprozesses verbessern und den Prozessbereich erheblich erweitern kann aus gestrandetem Drahtschweißen. Wang et al. Gebrauchtes Aluminiumlegierschweißdraht für die CMT -Additive -Herstellung und stellte fest, dass die Schweißspannung 18 ~ 20 V betrug und die Schweißgeschwindigkeit 10 mm/s betrug. und das Getreide war gleich. Die durchschnittliche Zugfestigkeit und die Ertragsfestigkeit der abgelagerten Schicht sind 19,8% bzw. 22,5% höher als die der Guss -Aluminiumlegierung.

Auf der Grundlage der oben genannten Untersuchungen führte der Autor ein schmales Laser -Draht -Füllschweißen von TC4/Grad 5/Titan 6AL4V -Material mit 1 × 3 -Struktur TC4/Grad 5/Titanium 6AL4V -Legierungsschweißdraht als Füllmetall unter Verwendung von verwendetem Titanium 6al4V -Material durch. Eine einzelne variable Kontrollmethode, um den Einfluss von Prozessparametern auf die Seitenwandfusion und die Schweißbildung des Laserdraht -Füllschweißkopfes zu untersuchen. Es bildet eine theoretische Grundlage für die Entwicklung der Einschalt-Multilayer-Schweißtechnologie der Titanlegierung der dicken Titanlegierung und fördert die breite Anwendung der Schaltschlitz-Laserdraht-Füllschweißtechnologie und Strangendrahtmaterialien in dicker Wand-Titan-Legierung.