研究目的
研究激光功率和钎焊速度对高速激光焊-钎焊铝-钢角接接头热循环及金属间化合物层厚度的影响。
研究成果
功率同时影响热循环的最高温度和冷却速度，而钎焊速度主要影响最高温度。该模拟能够区分导致金属间化合物层最厚的工艺配置，展示了其在优化焊钎工艺中的实用性。
研究不足
该研究仅限于特定激光功率和钎焊速度的配置。模拟精度受建模热源功率分布与实际分布差异的影响。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用无钎剂激光焊钎工艺，以ER4043 AlSi5填充丝高速连接AA6016-T4铝合金与DX56D+Z140M钢板。通过K型热电偶测量热循环，并与SYSWELD软件模拟结果对比。
2：样本选择与数据来源：
研究配置对应典型汽车顶盖/侧围角接结构。
3：实验设备与材料清单：
6kW-100mm·mrad二极管激光器、1000μm光纤、ALO3激光头、ABB机器人、K型热电偶及SYSWELD仿真软件。
4：实验流程与操作步骤：
全机器人自动化焊接，测量界面热循环并与模拟数据对比。
5：数据分析方法：
基于最高温度、高温作用时间及冷却速率评估热循环，采用扩散模型计算金属间化合物理论生长量。
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diode laser source
6kW-100mm.mrad
LASERLINE
Heat source for the weld-brazing process
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optical fiber
1000μm
Transmission of laser beam
-
laser head
ALO3
SCANSONIC
Focusing the laser beam
-
robot
0+6 axis
ABB
Automation of the joining process
-
K-thermocouples
Measurement of thermal cycles
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SYSWELD Software
Simulation of thermal cycles
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