4J29/316L超声辅助激光搭焊接头组织性能研究

摘要

为了满足X射线对应体收集装置的应用要求，在已有试验研究基础上，采用超声波辅助激光焊接技术，对316L不锈钢和4J29可伐合金搭接试样进行研究，研究不同超声波振幅对焊缝形貌、气孔、微观组织和力学性能的影响。结果表明，超声波的应用不仅有效地降低了熔池内的温度梯度，而且，经超声波处理的焊缝比未经处理的焊缝具有更少的气孔，且晶粒更为细小、均匀，但当超声波振幅超过某一阈值时，晶粒细化的效果会减弱。焊接试样(接头)力学性能与孔隙率存在负相关关系，当热输入量为50 J/mm、超声波振幅为2μm时，孔隙率最小，焊接接头达到最佳力学性能。焊接试样力学性能得到改善主要是因为超声波引起的空化效应以及声流效应减小了焊缝区域的孔隙率。

关键词

激光焊接 / 超声波 / 孔隙率 / 力学性能