1。3 厚板窄间隙激光焊接技术研究现状 3

1。3。1 厚板激光焊技术研究现状 3

1。3。2 厚板窄间隙激光填丝焊技术研究现状 4

1。3。3 窄间隙激光填丝焊的主要影响因素 5

1。4 本文主要研究内容 6

第二章 试验设备及研究方法 8

2。1  光纤激光窄间隙填丝焊接试验系统 8

2。1。1  激光器 8

2。1。2  焊接机器人 9

2。1。3  送丝、送气机构 10

2。2 接头微观组织及性能分析设备 10

2。2。1  接头微观组织观察 10

第三章 厚板窄间隙激光填丝焊焊接工艺研究 11

3。1  引言 11

3。2  试验材料 11

3。3  焊接试验设计 11

3。4  试板表面激光填丝堆焊的工艺参数优化 12

3。4。1  激光功率的影响 12

3。4。2  焊接速度的影响 14

3。4。3  送丝速度的影响 17

3。4。4  离焦量的影响 19

3。5  窄间隙坡口内激光填丝焊工艺参数优化 21

3。5。1  激光功率对焊缝成形的影响 22

3。5。2  离焦量对焊缝成形的影响 24

3。6 50mm 厚 Q345D 钢的窄间隙激光填丝焊工艺试验 25

3。7 本章小结 30

结论 31

致谢 32

参考文献 33

第一章 绪论

1。1 课题研究背景及意义

在经济全球化的今天，不同国家或地区凭借自身的优势参与竞争，致使世界 造船中心也随之不断转移。而今，中国依靠生产成本、国内形势、工业基础等方 面的巨大优势，逐渐成为世界的造船中心[1]。可是我国造船业在技术含量、生产 效率、员工素质等方面与造船强国相比还有一定的差距[2]。尤其是高效焊接技术 的应用上远低于日、韩等造船强国，这导致建造自动化程度低，产品质量无稳定 和生产效率低下[3]；可是，焊接工时约占建造总工时的35%，其成本占建造总成 本的30%~50%。因此高效焊接方法的应用对我国造船业建造成本的降低、建造 效率和行业竞争力的提升有着重要的促进作用。论文网

在压力容器、船舶、核电等行业均要进行大量的厚板焊接加工。造船业大量 使用厚板高强钢，这使得厚板的焊接加工量占总加工量的70%左右。通常大厚度 焊接件的加工采用多层多道焊，对于一些重要的构件，还需进行焊前预热和焊后 热处理，以保证焊接质量，费时费力。因此，发展高效厚板焊接技术对提升相关 行业的竞争力具有重要意义。

激光焊作为新兴高效的厚板焊接技术，尤其是窄间隙激光焊技术，开始在厚 板焊接加工中逐渐应用起来。所谓窄间隙，是指焊接时将坡口开得很小，较窄的 间隙，在大幅减少焊缝填充金属的同时提高焊接效率，其常见坡口类型有 I 型和 V 型，他们具有以下优点[4]：