激光制造

采用光纤激光器对5mm的5052铝合金进行振动焊接试验，研究了接头组织，残余应力对拉伸性能和疲劳性能的影响。结果表明：振动焊接的焊缝组织柱状晶数量明显减少，组织较常规焊缝更均匀细密。测得焊缝的残余应力，采取良好的振动频率与振动加速度，焊缝残余应力可低至140MPa，而常规无振焊接焊缝残余应力高达335MPa。在应力比为0.1的拉-拉疲劳条件下，母材和接头的条件疲劳极限分别为160 MPa和120 MPa；通过对疲劳断口形貌观察发现，母材的疲劳裂纹萌生于表面微观凹陷，呈河流状扩展，在二次裂纹的作用下加速扩展，瞬断区韧窝呈现韧性断裂特征。接头疲劳源产生于焊缝边缘凹陷处，沿熔合线区域沿水平面呈河流花样扩展，形成大量疲劳条带，裂纹尖端，气孔缺陷易形成二次裂纹加速裂纹扩展。

张巍, 卢庆华, 任新怀, 白永真, 金杰文, 欧徉彾. 5052铝合金高频微振激光焊接的疲劳损伤行为研究[J]. 中国激光, 2019, 46(03): 12.  复制并引用该论文