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申请/专利权人：吉林大学

摘要：本发明提供了一种基于原位合成AlXCoCrFeNi高熵合金中间层的铝钢激光焊接方法，它包括如下步骤：1对等厚度的待焊接铝板和钢板的端面及其内外壁两侧进行深度清理；2将等厚度的Co箔片、Cr箔片和Ni箔片顺次并排置于待焊接的铝板和钢板之间作为填充中间层金属；3调整激光束的位置，设置光束能量；4调节超声波发生器的超声波发生频率，在高频振动下促进熔融金属的充分混合并形成均匀的AlXCoCrFeNi高熵合金中间层；5设定焊接工艺参数。该方法可形成均匀的AlXCoCrFeNi高熵合金中间层，并可提高界面的结合强度，提升接头的力学性能。

主权项：1.一种基于原位合成AlXCoCrFeNi高熵合金中间层的铝钢激光焊接方法，其特征是：它包括如下步骤：1对等厚度的待焊接铝板和钢板进行深度清理；2将等厚度的Co箔片、Cr箔片和Ni箔片顺次并排置于待焊接的铝板和钢板之间作为填充中间层金属，并用焊接夹具进行装夹固定，焊接接头形式为对接接头；所述Co箔片、Cr箔片和Ni箔片的厚度d4分别为0.2～1mm，且d4＝d3，其中，d3为激光束辐照于钢板的宽度；3调整激光束的位置，设置光束能量：激光器作为焊接热源，将激光器发出的激光整形为矩形光斑，通过调节激光器的激光束辐照位置控制钢与铝的熔化比X；所述熔化比X＝4d2，其中，d2为激光束辐照于铝板的宽度，所述熔化比X的取值范围为0.2≤X≤0.5；所述矩形光斑的宽度d1＝d2+3d4+d3，其中，d3＝2d2；4调节超声波发生器的超声波发生频率，在高频振动下促进熔融金属的充分混合并形成均匀的AlXCoCrFeNi高熵合金中间层；5设定焊接工艺参数，焊接工艺参数一旦确定，在焊接过程中均保持不变：激光器的功率为2～4kW；离焦量为-10～+10mm；焊接速度为2～5mmin；超声波的发生频率为20～40KHz；采用50％氩气与50％二氧化碳混合保护气体进行焊接保护，纯度均为99.99％，气体流量为15～18Lmin；所述对接接头的背面设置有背部保护气体导入槽，所述超声波发生器与背部保护气体导入槽内的保护气体接触，将超声波的高频振动通过待焊接铝板和钢板作用于熔池，同时通过背部保护气体导入槽内输入的氩气和二氧化碳气体将超声波的高频振动作用于熔池，促进熔融金属的充分混合并形成均匀的AlxCoCrFeNi高熵合金中间层。

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百度查询： 吉林大学 一种基于原位合成Al_XCoCrFeNi高熵合金中间层的铝/钢激光焊接方法