有关高能束技术的文献

钛合金激光立焊烧穿和气孔缺陷及其数值模拟Doruk Yelkenci， 等. 焊接学报， 2019， 40（1）： 10-14.

采用在平焊优化过的激光焊接参数对钛合金进行立焊，立向上焊时烧穿倾向较大，气孔倾向较小;立向下焊时烧穿倾向较小，气孔倾向较大.基于体积分数法（VOF）建立了追踪小孔界面的数值计算模型模拟小孔和熔池流动行为，分析了焊接位置对激光立焊烧穿和气孔倾向的影响机制.结果表明，立向上焊时焊接方向与重力相反，小孔所受静水压力较小，小孔易于长大，小孔空腔所需的液态金属得不到有效补充，烧穿倾向增加.立向下焊时焊接方向与重力一致，小孔振荡导致崩塌卷气，所生成的气泡缺乏逸出通道，气孔倾向增加.

基于同轴图像传感的激光焊接过程质量监测技术宫建锋， 等. 焊接学报， 2019， 40（1）： 37-42.

针对激光焊接过程中由于参数不匹配、装配误差等原因造成的焊接过程不稳定等焊接缺陷，基于同轴图像传感技术，建立起一套激光焊接过程中的质量在线监测系统，对焊接过程中的熔池图像进行了采集分析及其熔池特征信息的提取.结果表明，在激光功率为1 500 W的不等厚不锈钢薄板激光焊接试验条件下，焊接过程中的不稳定、下塌缺陷以及焊偏现象与熔池形状各特征信息变化具有一定的相关性.结合BP神经网络算法对所提特征信息进行分类、识别，基于LabVIEW软件平台，可实现相应缺陷的自动化识别及报警功能.

1060Al高频微振激光焊接接头气孔及组织蔡遵武， 等. 焊接学报， 2019， 40（1）： 53-58.

采用激光和高频微振相耦合的方法焊接5 mm厚的1060Al，研究振动对焊缝成形、气孔尺寸、数量和分布、显微组织及显微硬度的影响规律，并研究了熔池的流动状態对气孔位置分布的影响.结果表明，当其它激光工艺参数一定，振动频率为1 173 Hz时，组织晶粒细化最为明显，焊缝宏观成形较好，焊接接头可获得最佳表面外观，焊缝中心平均显微硬度从无振动条件下的27.2 HV增加到有振动条件下的29.4 HV，提高8.1%.振动频率为923 Hz时，气孔能够有效地得到抑制.振动影响熔池的流动与激光匙孔的稳定性，与焊缝气孔形成具有一定的相关性，表现在气孔逐渐向焊缝表面逸出.

高强钢旁路热丝等离子弧打底焊接头组织和性能苗玉刚， 等. 焊接学报， 2019， 40（1）： 99-103.

采用旁路热丝等离子弧焊接工艺进行高强钢Y形坡口的打底焊，该工艺有效结合了等离子弧穿透能力强、电弧热丝熔敷效率高、旁路分流热输入可控的技术优势，对中厚高强钢板实现单面焊接双面成形.结果表明，正面焊缝成形美观，无焊接缺陷;背面焊缝轻微突出，厚板完全焊透;经过反复的受热冷却，打底焊焊缝的微观组织得到细化.力学性能分析得出，热影响区硬度最低，焊缝区略高于母材区;打底焊焊缝的硬度高于填充焊和盖面焊;拉伸断裂发生在母材区，断口扫描出现韧窝，为韧性断裂.

快速冷却对DP1000双相钢激光焊接接头性能的影响王金凤， 等. 焊接学报， 2019， 40（1）： 113-118.

激光焊接DP1000双相先进高强钢的过程中，普遍存在焊接热影响区的软化现象，热影响区的软化严重影响了焊接结构的成形和使用性能.为了能提高焊接接头的成形和使用性能，采用快速冷却的方式来改善其焊接热影响区的软化问题.通过拉伸试验、显微硬度测试、扫描电镜和光学显微镜等手段对比研究了1.5 mm厚DP1000双相钢板有无快速冷却的焊接接头中组织和性能的变化.结果表明，在快速冷却条件下，激光焊接DP1000双相钢的接头热影响区软化区较空冷焊接的窄，软化现象有所改善，强度和塑性均有所提高.

表面张力对激光深熔焊熔池流动的影响李俐群， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）：13-19.

为研究激光深熔焊中表面张力对熔池流动行为及熔池形貌的影响，获得活性剂对Q235低碳钢和304L不锈钢焊缝截面形貌的影响规律.基于有限元计算软件Fluent，计算分析了激光深熔焊时表面张力在改变熔池流动行为中的重要作用.结果表明，未添加活性剂焊接时，熔池液态金属的表面张力温度系数为负，熔池表面熔融金属以匙孔为中心由内向外流动，焊缝横截面形貌宽且浅.添加活性剂焊接后，表面张力温度系数为正值，在熔池表面形成了由外向内的反向流动，形成了窄且深的焊缝形貌.随表面张力温度系数绝对值的增大，表面张力变大，流体流动速度增大.

铝/钢微束等离子熔钎焊接头组织及力学性能樊丁， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 20-25.

采用微束等离子焊接方法进行6010铝合金/镀锌钢对接熔钎焊工艺试验，在合适的工艺参数下获得成形良好的铝/钢熔钎焊对接接头，采用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、拉伸试验机等多种测试手段对所得接头形貌、微观组织及力学性能进行分析.结果表明，所得接头焊缝正、背面铺展良好，无气孔、裂纹、夹渣等明显缺陷，为典型的铝/钢熔钎焊对接接头;接头界面处形成锯齿状的Fe2Al5金属间化合物，且金属间化合物层厚度和焊缝铺展宽度共同决定了接头强度，当焊接电流为38.5 A时，熔钎焊接头抗拉强度为193 MPa，为铝母材的79.8%，接头断裂形式为韧脆混合断裂.

镀Cu层调控AZ31B/TC4激光熔钎焊接特性孙逸铭， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 47-51.

采用钛表面电镀铜作为中间层，开展镁（AZ31B）/钛（TC4）对接激光填丝熔钎焊，对镁/钛非互溶不反应焊接体系进行调控.主要研究了激光功率对镁/钛接头焊接质量的影响规律，进一步分析了不同工艺参数条件下镁/钛界面组织及接头力学性能.结果表明，铜镀层提高了熔融焊丝在母材表面的润湿铺展并卷入到焊缝组织中，随着激光功率的增加，镁/钛界面形成Ti3Al反应层的能力提高，界面结合强度随之提高.在较高激光功率1 700 W时，接头拉伸载荷最高达到3 085 N，为镁母材的76.2%，而接头在较高激光功率下的断裂模式也由完全界面断裂转变为部分界面断裂.

激光穿孔点焊接瞬态过程数值分析吴家洲， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 52-57.

考虑工件表面等离子体作用，建立了小孔和熔池传热与传质耦合的穿孔点焊数值分析模型.采用随小孔形状变化的自适应热源模型，热源形态依小孔形状变化而实时改变.模型考虑了蒸发现象所引起的质量转换和能量损失，利用焓-孔介质法处理焊接过程动量损耗.主要考虑液态金属蒸发所带来的反冲压力、表面张力和液体静压力并通过流体体积方程计算小孔壁面.结果表明，小孔形成直至穿孔过程都可能产生向上和向下的飞溅、焊瘤和余高.激光的瑞利散射、工件表面等离子体的热效应，激光束反射和等离子体膨胀作用，使得工件上/下的焊缝宽度比中间略大.模拟计算值与试验结果比较，二者在形状和尺寸基本吻合.

氦气保护超低真空电子束焊接束流散射及焊缝形貌分析陈健， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 68-72.

为了解决低真空和局部真空电子束焊接时，电子束严重散射而引起的熔深、熔宽降低和焊接过程不稳定的问题，文中研究了加速电压为100 kV，束流为60 mA，真空度在133.32～1 333.2 Pa变化时的电子束和焊缝形貌的变化规律，并提出了同轴氦气保护的焊接工艺方法.结果表明，在进行低碳钢材料的焊接时，整个工艺过程稳定，得到了焊缝熔深为30～40 mm，大深宽比的电子束焊接接头.

活性剂对TC4薄板背反射增效激光焊接成形的影响王宏宇， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 73-76.

为探索降低钛合金薄板激光X形焊接成形所需能量阈值的途径，较为系统地分析了活性剂的种类、涂覆厚度和涂覆位置对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响.结果表明，不同种类的活性剂的影响不同，其中涂覆NaCl和NaF有利于背反射羽辉效应的形成，而涂覆TiO2时则对其有一定的弱化.同时，随着活性剂涂覆厚度的增大背反射羽辉效应进一步增强，且NaF相对于NaCl而言对涂覆厚度更加敏感.此外，在施焊背面涂覆活性剂几乎没有影响.分析认为，活性剂对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响，主要归因于其对激光能量吸收的增益.

基于最小二乘支持向量机的激光拼焊焊缝识别邹媛媛， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 77-81.

激光拼焊焊缝质量结构光视觉检测中，对焊缝的准确识别是实现高精度检测的关键.针对检测图像中结构光光纹畸变特征不明显，无法准确识别焊缝的问题，依据焊缝纹理特征信息，提出了一种基于最小二乘支持向量机的焊缝识别方法.首先，分析并提取焊缝区和非焊缝区差异明显的纹理特征.其次，训练最小二乘支持向量机模型，对焊缝进行粗识别.最后，采用Laws纹理滤波提取焊缝区域，并通过阈值分割方法精确识别焊缝.针对不同工艺参数下的激光拼焊焊缝开展焊缝识别试验，结果表明，该方法能够有效地识别焊缝.

Inconel 718镍基合金与304不锈钢电子束焊接李宁， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 82-85.

对Inconel 718镍基合金与304不锈钢进行了电子束焊接试验，分析了接头显微组织及力学性能.结果表明，焊缝区中部由枝晶及细小的等轴晶组成，在近镍侧及近钢的熔合线，都由向焊缝中心方向生长的树枝晶组成.各特征区域显微硬度值各不相同，焊缝区高于镍基合金侧，高于不锈钢侧.当焊接束流为8 mA，焊接速度为700 mm/min时，接头的抗拉强度最高为722 MPa.拉伸试样断裂发生于焊缝区内部，呈典型的延性断裂，断口可观察到明显等轴状韧窝.

高频微振辅助工艺对激光焊接接头组织性能的影响张成， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 86-90.

基于自主搭建的高频微振平台，进行316L不锈钢振动辅助激光焊接试验，探究高频微振激光焊接工艺对接头组织性能的影响.结果表明，施加振动后，焊缝表面无飞溅，成形良好.截面未出現塌陷、堆高，背部熔宽均匀.振动的施加，能够明显细化焊缝区的晶粒，在共振频率1 467.5 Hz的高频微振激光焊条件下，晶粒尺寸最小.点状颗粒物分布在奥氏体晶粒间，趋于弥散，新相及大颗粒物减少.随着振动频率增加，焊缝区显微硬度值跟着增加，在较高共振频率显微硬度值增加显著，在共振频率1 467.5 Hz、加速度160 m/s2条件下，焊缝区平均硬度206 HV，与无振动相比，硬度值增加5.6%.

Ti-6Al-4V合金双光束激光焊接T形接头拉伸过程特征马旭颐， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 91-97.

采用双侧同步激光焊接的方法获得Ti-6Al-4V合金T形接头，借助红外热成像的方法，研究激光焊接T形接头拉伸过程中典型缺陷如咬边、未熔合、气孔等的影响及特征.结果表明，拉伸过程中温度的升高虽然出现在两侧蒙皮母材中，但随着变形量的增加，接头咬边处的应力集中效应凸显，温度也在该区域出现了大幅上升，塑性变形增大，并最终在此处发生断裂.未熔合及气孔缺陷一般处于硬化区中部，不影响该区域的强化作用，温度的大幅增加仍位于蒙皮一侧母材处，最终在温度最高点处发生断裂.

45钢电子束扫描表面W合金化组织和硬度魏德强， 等. 焊接学报， 2019， 40（2）： 98-103.

电子束扫描表面合金化技术可以改善钢铁材料的组织及性能.采用等离子热喷涂技术和电子束扫描技术对45钢表面进行熔覆合金化处理.研究电子束扫描对强化层组织和硬度的影响，探讨了电子束功率、扫描速度对强化层组织和硬度的影响规律.结果表明，45钢经表面合金化处理后，其表面可分为合金化区、热影响区和基体区.合金化区的显微组织为针状马氏体和碳化钨颗粒，硬度为1 250 HV，是基体硬度的5倍.热影响区的组织为针状马氏体和铁素体，硬度为860 HV，是基体的3倍.基体区的组织为珠光体和铁素体.电子束工艺参数对强化层组织和硬度有较大影响，强化层厚度随电子束功率的增加而增大，随着扫描速度的增加而减小.

基于SYSWELD的激光复合焊焊接变形数值模拟唐琪， 等. 焊接学报， 2019， 40（3）：32-36.

地铁作为一种重要的交通工具，在城市生活中起着越来越重要的作用，地铁同时具有绿色无污染、准时、运载能力强等优点.选用3D高斯+双椭球热源，采用固有应变法，对地铁牵引梁在不同约束情况下的焊接变形进行了模拟.在模拟现有约束情况的基础上，另外设计了3种约束情况.结果表明，采用固有应变法的模拟与实测结果吻合较好，x，z向最大变形都出现在方案2中，分别为2.46和13.13 mm，y向变形稳定在1.63 mm左右;将变化率方差最大的角变形作为评价标准，得到方案4最合理，角变形最小为1.21°.

2219铝合金激光驱动GMAW熔滴过渡行为贾亚洲， 等. 焊接学报， 2019， 40（3）： 59-64.

以2219铝合金为研究对象，搭建了激光驱动GMAW熔滴过渡试验系统，采用高速摄像系统拍摄熔滴过渡行为，分析了激光的加入对熔滴过渡行为的影响.结果表明，通过改变工艺参数，激光的加入改变了熔滴的受力状态从而改变了熔滴过渡模式和飞行轨迹.脉冲激光作用在熔滴缩颈处形成的蒸发反力可以有效促进熔滴过渡，得到"一脉一滴"的射滴过渡形式，提高熔滴过渡频率和熔滴过渡的稳定性，同时能够有效改善焊缝成形解决铝合金焊接射滴过渡工艺区间窄，对母材热输入高以及焊接过程稳定性差等问题.

GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊缝组织与性能分析王维新， 等. 焊接学报， 2019， 40（3）： 133-139.

研究了GTi70与TC4异种钛合金材料激光焊接性能，通过接头常温、高温拉伸强度检测，焊缝组织XRD，OM，SEM检测分析，拉伸断口以及剪切断口形貌SEM分析，论证了异种材料的可焊性.试验结果显示，异种材料接头常温拉伸强度高于GTi70母材，500，600和750 ℃高温拉伸强度高于TC4母材，焊缝拉伸断口、剪切断口均为韧性断裂，两种材料激光焊接性能良好.脉冲激光焊缝组织更为细小，焊缝热影响区较窄，母材损伤小，焊缝强度与塑性优于连续激光焊缝.

Ti811合金表面TC4激光熔覆层微观组织及性能张天刚， 等. 焊接学报， 2019， 40（4）： 41-45.

按照CFM56系列发动机维修手册的建议，在Ti811合金表面采用同步送粉激光熔覆技术，以TC4合金粉末为原料，制备出均匀致密、无气孔和裂纹等缺陷的激光熔覆层.分析涂层的宏观形貌、微观组织结构和组织相变过程，测试涂层的显微硬度和摩擦磨损性能.结果表明，扫描电镜下涂层微观组织呈现魏氏体结构特征，涂层显微硬度相比基材有所提高，主要原因是涂层中的针状马氏体α′有一定的强化作用;涂层中弥散分布的纳米颗粒Ti3Al的沉淀强化和弥散强化等作用也在一定程度上提高了涂层的显微硬度;熔覆层的磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损的复合磨损机制.

铝合金激光扫描焊接工艺特性黄瑞生， 等. 焊接学报， 2019， 40（4）： 61-66.

为减少6061铝合金激光焊接缺陷，提高焊接过程稳定性，采用大功率固体激光光束扫描焊接的方法进行焊接工艺开发.结果表明，当工艺参数在扫描幅度为0.5～0.7 mm，扫描频率为100～200 Hz范围内时可以获得质量较高的焊缝.激光扫描焊接可以明显抑制等离子体的生成，其尺寸相对于常规激光焊接的2/3，其面积变化标准差约为常规激光焊接的1/2.相对于常规激光焊接技术，激光扫描焊接过程中熔池形状稳定保持圆状，匙孔在其中沿逆时针方向稳定运动，其面积约为常规激光焊接中匙孔面积的2倍.

Inconel617合金表面电子束熔覆NbMoCr显微组织和耐腐蚀性的探讨黄以平， 等. 焊接学报， 2019， 40（4）： 101-106.

为了提高Inconel617合金（简称617合金）材料的表面性能，利用电子束熔覆技术在617合金表面制备了NbMoCr熔覆层.对它的显微组织、硬度和耐腐蚀性能进行了研究，并与617合金进行了对比.结果表明，NbMoCr熔覆层的组织更均匀，晶粒更细小，气孔等缺陷更少，且生成了微量M23C6， Cr7C3， Cr4Si4Al13， CoCx等硬质相，提高了熔覆层的表面硬度及耐腐蚀性.经检测，熔覆层硬度相比617合金硬度高出86 HV10.电化学腐蚀测试表明，在1 mol/L H2SO4溶液中，617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的5.16倍;在3.5%的NaCl溶液中，617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的4.6倍;在1 mol/L NaOH溶液中，617合金自腐蚀电流密度是NbMoCr熔覆层的3.12倍.

船用耐蚀钢DH36光纤激光-MIG复合焊接头组织和性能高艳， 等. 焊接学报， 2019， 40（5）： 60-66.

为探索12 mm厚DH36船用耐蚀钢对接用光纤激光-MIG复合焊接工艺，分析了四种不同送丝速度对接头成形、微观组织、拉伸性能及腐蚀性能的影响.结果表明，在送丝速度为8.5 m/min时可获得成形优良的接头，随着送丝速度的增加，电弧区和激光区焊缝的熔宽均增加.焊缝区主要由针状铁素体、先共析铁素体和一定量的贝氏体组成，送丝速度对针状铁素体的形态和数量有显著的影响.增加送丝速度对接头抗拉强度的影响不大，但减小了斷后伸长率，接头断后伸长率最高达16.5%.接头极化曲线测试表明，当送丝速度为7.5 m/min时，自腐蚀电流密度最小，腐蚀倾向最低.

铜/钢复合接头旁路热丝等离子弧增材特性分析苗玉刚， 等. 焊接学报， 2019， 40（5）： 95-99.

以旁路热丝等离子弧焊接方法为技术手段，选择304不锈钢和S201紫铜焊丝为增材材料，开展铜/钢复合接头电弧增材试验，研究增材顺序对异种金属增材成形的影响，对铜/钢复合接头的界面微观组织进行分析，并测试铜/钢复合接头的力学性能.结果表明，采用先铜后钢的增材顺序，可有效防止铜/钢增材时的熔池塌陷问题，获得成形良好的铜/钢增材接头;由于泛铁现象的存在，铜/钢界面处的硬度和力学性能显著提高，复合接头的抗拉强度为256.8 MPa，断裂发生在铜侧，其断面收缩率为52.8%，断后伸长率为15.68%，断裂形式为韧性断裂.

45钢表面电子束微熔抛光的性能和组织分析王荣， 等. 焊接学报， 2019， 40（5）： 113-119.

为显著改善45钢表面粗糙度及其综合力学性能.文中采用电子束微熔抛光技术，对45钢表面进行电子束微熔抛光处理.研究电子束抛光对表面粗糙度、改性层组织和硬度的影响，探讨了电子束扫描电流、扫描速度对表面粗糙度、改性层组织的影响规律.结果表明，45钢经表面抛光处理后，表面粗糙度值由2.091 μm降到0.738μm，降幅为64.7%;其表面改性层可分为抛光层区、热影响区和基体区;抛光层区的显微组织为针状马氏体，硬度为950～913 HV;热影响区的组织为针状马氏体和铁素体，硬度为855～280 HV;基体区的组织为珠光体和铁素体，硬度为244～204 HV.电子束工艺参数对抛光后的表面粗糙度值影响显著，在满足抛光效果的条件下，改性层的厚度随电子束扫描电流的增加而增大，随扫描速度的增加而减小.

碳钢双丝与单丝等离子弧增材制造成形及组织特征分析占彬， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）：77-81.

针对传统丝材等离子弧增材制造碳钢效率低、质量高的特点，提出了一种"双填丝+压缩等离子弧"增材制造工艺，并采用该工艺增材制造了试样，对比分析了双填丝与单填丝增材制造试样的成形尺寸、显微组织特征和力学性能.结果表明，相对于单填丝等离子弧增材制造工艺，采用新型双填丝等离子弧增材制造工艺，在相同的工艺条件下，熔敷效率提高了0.97倍;平均晶粒尺寸由18.75 μm细化到13.47 μm;试样纵向拉伸抗拉强度提高了62.64 MPa，横向拉伸抗拉强度提高了67.52 MPa;试样有效层的平均显微维氏硬度由158.95 HV0.5增加到175.34 HV0.5.

低碳钢等离子-TIG耦合电弧高效复合焊接工艺性能分析王波， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）： 94-99.

针对低碳钢材料焊接效率低的问题，提出了等离子-TIG耦合电弧焊接方法，通过设计集约化枪体结构促使等离子和TIG电弧在电磁力作用下实现稳定耦合，优化复合焊接热源特征，并研究了电弧形态、焊缝成形和力学性能.结果表明，等离子-TIG耦合电弧具有优异的深熔焊接特性，相对于等离子和TIG焊接方法具有更加合理的深宽比，且对熔滴、熔池有震荡搅拌效果，促使晶粒细化，并降低熔合区联生结晶倾向.使用5 mm厚Q235B钢板进行对接试验，实现了稳定的单面焊接双面成形，焊缝美观无缺陷且抗拉强度优于母材.

激光选区熔化组织分析及人工神经网络力学性能预测杨天雨， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）： 100-106.

采用激光选区熔化技术（selective laser melting， SLM）制备18Ni300时效模具钢.通过扫描电子显微镜（scanning electron microscope， SEM），研究试样的枝晶生长取向和凝固组织状态.利用人工神经网络对激光功率、扫描速度和扫描间距进行重要性分析，同时采用BP（back propagation， BP）神经网络以工艺参数为特征对材料的抗拉强度进行预测，应用遗传算法（genetic algorithm， GA）对神经网络权值和阈值进行寻优.结果表明，试样组织主要呈树枝柱状生长，外延生长明显，组织取向主要取决于熔池底部的凝固条件;熔池顶部易发生柱状晶向等轴晶转变（columnar to equiaxed transition， CET），可以通过调节工艺参数来控制转变区的大小;热毛细对流导致熔池其它区域也出现枝向转变区.人工神经网络重要性预测结果由大到小的顺序是激光功率、扫描速度、扫描间距，BP拟合结果与实际结果较为接近，决定系数R2=0.73.

轧制+增材TC4合金电子束焊接接头组织与性能闫泰起， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）： 112-117.

研究了一种电子束焊接规范对轧制+增材TC4钛合金焊接接头组织影响，分析了焊后钛合金力学性能.结果表明，轧制侧热影响区合金组织变化较大，离焊缝中心距离越近，β转变组织含量增加，晶粒逐渐转变为等轴晶组织，等轴晶内有集束状马氏体α′相析出，越靠近焊缝等轴晶尺寸越大;增材侧热影响区组织形态变化较小，β晶粒形态保持柱状晶形态，无等轴晶区产生，晶内组织转变为马氏体α′相.焊缝两侧热影响区显微硬度变化趋势相同，均为越靠近焊缝中心，显微硬度越高，焊接重熔区硬度最高，达400 HV左右.焊接接头力学性能与TC4钛合金锻件相当，且断裂位置均位于激光沉积母材区域.

激光成形TC17钛合金线性摩擦焊接头组织与力学性能金俊龙， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）： 126-130.

立足航空发动机整体叶盘叶片发生损伤后采用线性摩擦焊进行修复的背景需求，针对航空发动机常用的TC17钛合金，开展激光成形制备一侧焊接台后再线性摩擦焊的典型接头组织分析、力学性能测试以及断口分析，重点分析了接头中激光沉积区组织在线性摩擦焊前后演变特征及与力学性能影响关系，结果表明，缩短量的大小决定了接头中含有的激光成形区组织多少，参与焊接过程的激光成形沉積区组织发生了明显的再结晶，原始的粗大晶粒破碎，晶粒内部析出细小α相，三种典型接头的拉伸性能均与母材相当，当焊缝中挤出去除沉积区组织时，接头高周疲劳强度可达到母材的90%以上.

电子束点焊熔池的液态金属冲刷效应作用规律房玉超， 等. 焊接学报， 2019， 40（6）： 137-142.

为了更深入地探究电子束焊接过程中的机理问题，基于对电子束点焊熔池中液态金属冲刷效应的理论分析，利用边界层理论对该效应进行数学建模.使用有限体积法数值软件Fluent，对20 mm厚的2219铝合金电子束点焊熔池的温度场和流场进行三维瞬态数值模拟，研究了液态金属冲刷效应对熔池的作用规律.模拟结果表明，液态金属冲刷效应会对熔池温度场、匙孔稳定性、熔池流场和固液界面形状与位置四个方面产生影响.模拟结果与试验结果吻合良好，验证了数学模型的合理性.

氩等离子体紫外光A和B辐射属性计算王飞， 等. 焊接学报， 2019， 40（7）：12-15.

焊接等离子体释放的紫外光A（315～400 nm）和紫外光B（280～315 nm）是皮肤癌的重要诱因.基于净辐射系数的概念，考虑了连续谱（复合辐射和轫致辐射）和线谱等辐射机制，计算了氩等离子在常压、5 000～25 000 K内的紫外光A，B的辐射属性.结果表明，随着等离子体半径Rp增加，全谱辐射发生强烈的自吸收效应，而紫外光A，B基本无自吸收;当Rp=1 mm时，它们在总谱辐射（35～4 500 nm）的最大的占比分别为6.0%，1.9%，在非真空紫外辐射（200～4 500 nm）的最大的占比为36.3%和5%.为钨极氩弧的紫外光危害性研究提供了理论依据.

6N01S-T5铝合金高速激光-MIG复合焊接工艺王伟， 等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 55-60， 65.

针对高速列车侧墙6N01S-T5铝合金熔化焊时存在焊接变形大，接头软化严重等问题，提高激光-MIG复合焊的焊接速度降低热输入，并通过显微硬度、拉伸试验测试，结合金相及扫描电镜下的EDS分析，对比了高、低焊接速度两种工艺下接头力学性能及微观组织的差异;采用三坐标测量仪和X射线残余应力测试仪对试样焊接變形和残余应力进行测试分析.结果表明，当焊接速度达到4.8 m/min时焊缝仍能保证较好的成形;相比于0.6 m/min低速焊接，焊接效率大幅度提高，焊缝金属填充量减少68%，接头软化区宽度减小约60%;试件焊后变形及高应力分布区域变窄;焊缝组织细密，接头平均抗拉强度为207 MPa，达到母材强度的71%.

基于网格激光线的横向焊接焊缝下塌检测方法王齐胜， 等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 72-76.

提出了一种基于网格激光的横向焊接焊缝下塌检测方法，根据5×5网格激光投影在焊缝表面的变形来检测焊缝的下塌情况.首先对网格图像进行处理，分别得到竖向和横向的像素点集.在此基础上，利用高斯函数对竖向点集进行样条曲线拟合，再对获得的高斯样条曲线分四段进行拟合，并求曲线段和直线段的交点.采用基于横向线的最小二乘法，对获得的交点以及焊缝最高点进行直线拟合.最后，通过计算三条拟合直线的距离，得到焊缝的下塌量.结果表明，该方法可以实现横向焊缝下塌情况的在线检测，为横向焊接焊缝成形闭环控制提供了基础.

基于有限元的激光增材过程熔化热积累模拟唐琪， 等. 焊接学报， 2019， 40（7）： 100-104.

采用高斯体热源对H13模具钢的单层多道选区激光熔化温度场进行了模拟.研究了S型扫描时，不同扫描长度的热积累及其对熔池形貌的影响，通过试验验证了模拟结果的正确性，并提出了减小热积累的措施.结果表明，扫描长度越短，热积累越严重，熔池在第5道时的最高温度越高.以不同扫描长度的熔化长度、熔深和熔宽的平均增长率为标准可知，它们的平均增长率分别为32.1%，27.1%和13.5%.采用单向扫描的方式可减小热积累的程度，与S形扫描路径相比，当扫描长度为6 mm时，第5道的最高温度由3 115.6 ℃降低到2 881.51 ℃，但完成相同道次的扫描所用时间是S型扫描的两倍.

激光熔覆高铬铁基合金的组织形成机制及对显微硬度的影响尹燕， 等. 焊接学报， 2019， 40（7）：114-120.

采用2 kW光纤碟片激光器在3Cr13不锈钢刀具表面进行同轴送粉激光熔覆高铬铁基合金，以提高刀刃的硬度.通过SEM，EDS，EPMA，XRD分析了熔覆层的显微组织及相组成，采用显微硬度仪进行了硬度测试.结果表明，在凝固的过程中，成分过冷和散热速度的不同，组织大致分为枝晶区、细晶共晶区、粗晶区三个区域，各区域内均分布有（Fe，Cr）7C3，可增加熔覆层的硬度和耐磨性.由于各区域内晶粒的大小不同，使得熔覆层内硬度呈阶梯分布. Ni元素的加入，促进熔覆层中基体奥氏体化，在刀具使用过程中可对高硬度的碳化物起韧性缓冲作用，从而保证了熔覆层的综合力学性能.

旁路耦合电弧增材制造热过程与组织关系余淑荣， 等. 焊接学报， 2019， 40（8）：1-6.

利用旁路耦合微束等离子弧焊，进行了ER304L不锈钢电弧增材制造的研究.通过进行组织观察和显微硬度测试，并结合增材过程中所测得的热循环曲线，分析了不同旁路电流、堆垛顺序对304不锈钢堆垛样组织和性能的影响.结果表明，旁路耦合微束等离子弧焊增材制造过程中，当旁路电流增大时，堆垛样组织的枝晶间距先减小后增大;堆垛顺序对组织的影响表现为，散热方向的不同导致了枝晶生长方向发生改变.试样的显微硬度沿着堆积高度方向缓慢降低，且随着旁路电流增大，硬度先增大后降低;同时堆垛顺序对硬度的影响并不明显.

Ti/Cu异种金属电子束焊接界面行为郭顺， 等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 26-32.

为了获得高强度T2铜和Ti-6Al-4V钛合金异种金属接头，采用电子束焊方法开展试验，并对接头界面组织及力学性能进行了分析.试验在钛/铜熔钎焊接基础上，通过在高熔点钛侧复合二次焊接，构建钛/铜结合界面金属间化合物层的重熔温度场，进而实现钛/铜金属间化合物层的重熔改性.通过有限元温度场模拟及SEM，XRD等检测.结果表明，钛侧重熔焊接可在结合界面处形成1 000 ℃左右高温，金属间化合物层发生局域重熔.在随后凝固过程中，由于散热方向及元素再分配，相的形成顺序发生改变，钛原子向铜侧的扩散距离减短，高硬度相TiCu向Ti2Cu转变，相结构优化，最终接头强度得以提升.

316不锈钢超薄板脉冲激光焊残余应力及变形许海亮， 等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 50-54.

在超薄金属板焊接过程中，残余应力及变形对产品质量有重要影响.文中研究了316不锈钢超薄板（厚度为70 μm）脉冲激光焊接过程的残余应力和焊接变形.采用热-弹-塑性有限元法和半椭球移动热源模型，考虑模型的几何和材料非线性因素，采用顺序耦合的方法对超薄板结构的温度场、应力-应变场进行模拟.采用光纤激光器对70 μm的316不锈钢板进行焊接，用红外测温仪对特征点热循环进行测量，用激光位移传感器测量了焊接变形，用X射线衍射应力测试仪测试了残余应力.结果表明，温度场、残余应力、变形的模拟计算结果与试验结果吻合.

ULCB钢电子束穿透焊组织与性能惠媛媛， 等. 焊接学报， 2019， 40（8）： 104-108.

为了进一步探索ULCB钢的焊接性能，采用真空电子束穿透焊不同束流强度对14 mm钢板对接接头进行了焊接，通过焊縫形貌比较，束流强度为100 mA时，接头焊缝成形最好，选取该接头做了拉伸、硬度、冲击试验及金相组织分析.结果表明，拉伸试样的断裂区域在母材区，抗拉强度为761 MPa、屈服强度为669 MPa，硬度范围在270～330 HV;冲击试样的断裂区域在热影响区，焊缝区平均冲击功为288 J，热影响区平均冲击功为273 J;接头显微组织中，焊缝区和热影响区产生了α′马氏体相，使焊缝区和热影响区产生相变强化，导致焊接接头的强度和硬度均高于母材.

组织不均匀性对TA15钛合金电子束焊焊接接头热影响区应变集中的影响刘畅， 等. 焊接学报， 2019， 40（9）： 49-52.

通过对TA15钛合金电子束焊焊接接头热影响区进行纳米压痕试验和小试样拉伸试验，结合基于组织的有限元模拟，研究了热影响区中α相和α′相不均匀性对热影响区应变集中的影响.结果表明，α′相的屈服强度和加工硬化系数均高于α相，α′相是热影响区中较"硬"的组织，α相是热影响区中较"软"的组织，两种组织具有不同的力学性能，因此热影响区组织具有不均匀性.组织不均匀性导致其细观应力应变分布不均匀，α′相承受较高的应力而α相有较大的应变，从而引起局部塑性变形的不协调，最终形成沿α相的塑性应变集中带.

真空室窗口领圈316L厚板电子束焊接接头不均匀性夏小维， 等. 焊接学报， 2019， 40（9）： 53-58.

真空室是未来聚变工程实验堆的核心部件，其组件窗口领圈采用能一次焊透50 mm以上不锈钢且变形较小的电子束焊进行拼焊.为了深入探索厚板焊接接头不均匀性，在焊接过程中应用扫描偏转并对50 mm厚的316L奥氏体不锈钢焊接接头厚度方向的微观组织和硬度进行分析.结果表明，焊缝组织由奥氏体和铁素体组成，从焊缝中心线附近，上层到下层焊缝组织由粗大的板条状/骨架状铁素体依次变为更加紧密排列的骨架状铁素体和等轴晶状铁素体;带有扫描偏转的焊接接头在焊缝厚度方向更早出现等轴晶;扫描偏转能改善焊缝表面成形质量;焊缝显微硬度从上层到下层逐渐增加.

异种钛合金协同送丝等离子增材制造试验徐俊强， 等. 焊接学报， 2019， 40（9）： 59-64.

采用双丝协同等离子增材系统实现了TC4-TA2异种钛合金的增材成形，期望制备的增材构件具有良好的沉积形貌及优异的力学性能.采用了体视显微镜、扫描电镜、EDS、XRD、拉伸及硬度等测试方法分析其组织及性能.结果表明，增材构件中存在两种微观组织形态，即分布在沉积层交界处的α相集束组织和分布在沉积层中心的α+β相片层组织.构件在竖直和水平方向上的抗拉强度分别为998和1 037 MPa，断后伸长率为9.2%和5.7%，断裂呈现为脆性解理断裂.试验结果证明，等离子增材制造技术能够实现异种钛合金协同增材成形.

激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊熔滴受力分析刘西洋， 等. 焊接学报， 2019， 40（9）： 65-70.

以不锈钢自保护药芯焊丝为研究对象，借助高速摄像采集了激光介入MAG电弧堆焊的熔滴和电弧图像，研究了激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊的熔滴受力.结果表明，激光的介入改变了焊丝端头熔化状态，焊丝端头发生局部熔化、半熔熔化、全熔熔化三种状态;增大了电磁收缩力、等离子流力在焊丝轴线上的分力，有利于熔滴过渡;减小了表面张力，有利于细化熔滴;增加了气体动力，在合适的激光参数下促进熔滴过渡;熔滴过渡轨迹出现了右偏轴过渡、左偏轴过渡、沿轴过渡三种模式.

基于组合激光结构光的多功能视觉传感器郭吉昌， 等. 焊接学报， 2019， 40（10）： 1-7.

提出并设计了一款基于组合激光结构光的新型多功能单目视觉传感器，介绍了其研究开发思路和结构设计过程.基于单目视觉和单幅图像处理，可实现焊接坡口截面尺寸、焊枪高度和空间位姿检测等功能.传感器的标定充分利用了其内部固有参数，在焊枪空间位姿发生变化时，不需要进行重新标定，有效提高了其应用于复杂结构件焊接时的适应能力.组合激光结构光的应用，有效解决了常规单目视觉存在的深度方向信息丢失问题.针对V形坡口的截面尺寸和焊枪高度检测，推导了检测算法并进行了试验验证.试验结果表明，最大检测误差不超过2.1%.

铝合金厚板激光扫描填丝焊接气孔抑制邹吉鹏， 等. 焊接学报， 2019， 40（10）： 43-47.

为减少大厚板5A06铝合金激光焊接缺陷，提高焊接过程稳定性，采用激光光束以一定方式运动的扫描焊接的新焊接方法，研究了激光束不同的运动轨迹、幅度、频率对铝合金激光深熔焊接焊缝气孔率的影响，并在焊接坡口设计优化基础上应用窄间隙扫描激光填丝焊接技术进行130 mm厚5A06铝合金焊接试验.结果表明，采用圆形扫描方式，当激光光束的扫描幅度大于1 mm，扫描频率选择最高频率附近时，能够大幅降低焊缝气孔率;采用窄间隙激光扫描填丝的焊接方法，获得了焊缝平均气孔率1%，无侧壁未熔合、层间未熔合、裂纹等焊接缺陷的130 mm厚5A06铝合金优质焊接接头.

基于空气耦合超声的激光焊缝质量评估常俊杰， 等. 焊接学报， 2019， 40（10）： 60-66.

随着激光焊接技术在汽车及轨道交通上的广泛应用，对激光焊缝的无损检测技术要求越来越高.针对3 mm以下的两层金属薄板激光焊缝为对象，探讨了空气耦合超声检测技术对激光焊缝检测的可能性.利用数值解析和试验分析两种方法，在空气中对铝板激励兰姆（Lamb）波，通过Lamb波在激光焊缝试件中的传播模拟，分析了激光焊缝的宽度以及焊缝的良否对反射率及透射率的影响，解明了Lamb波在激光焊缝试件中的传播规律.结果表明，可以利用Lamb波A0模式对激光焊缝的质量进行评估.

Na2SiF6活性激光焊接TC4钛合金焊缝成形和组织侯继军， 等. 焊接学报， 2019， 40（10）： 67-72.

采用Na2SiF6作为表面活性剂激光焊接TC4钛合金，通过观察焊缝表面，确定了Na2SiF6对TC4钛合金激光焊焊縫表面成形的影响;采用高速摄像技术，观察分析了焊件上方高温光致等离子体形态特征变化;借助光学显微镜观察分析了焊缝熔深和熔宽的变化及微观组织.结果表明，涂覆Na2SiF6活性剂后TC4钛合金激光焊焊缝表面成形良好，可使焊缝熔深增加约0.8%～12%，焊缝表面熔宽降低约10%～29%，能够有效提高焊缝的深宽比; Na2SiF6活性剂改善了焊缝微观组织的不均匀性，改变了焊缝上部β柱状晶的结晶方向，细化了焊缝的晶粒尺寸和微观组织.

电子束熔丝成形Ti-6Al-3Nb-2Zr-Mo合金的组织与力学性能张帅锋， 等. 焊接学报， 2019， 40（10）： 121-126， 155.

试验采用电子束熔丝快速成形方法 （EBRM）制备了Ti-6Al-3Nb-2Zr-Mo合金试样，研究了EBRM Ti6321合金化学成分、显微组织、力学性能及冲击韧性.结果表明，该合金在熔丝成形中Al元素烧损1.0%左右，且合金内部没有元素偏析. EBRM Ti6321合金显微组织为沿沉积高度方向生长、晶贯穿多个沉积层的粗大柱状晶，柱状晶内部以α片层为主. EBRM Ti6321合金x向和z向的室温抗拉强度各项异性系数为2.6%，断裂方式均为韧性断裂. x向和z向冲击韧性均不低于80 J，各向异性系数为3.1%;冲击断口有大量的韧窝，为典型的韧性断裂.

旁路耦合微束等离子弧增材制造自适应高度控制系统樊丁， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 1-7.

在xPC Target实时目标环境下，采用旁路耦合微束等离子弧进行增材堆垛试验，探究最大临界送丝速度、焊炬悬空高度和总电压等过程参数之间的关系.通过数据分析得到了送丝速度与总电压的回归模型，进一步在xPC Target系统中创建变送丝和电压反馈相结合的自适应高度调节控制模型，搭建了基于自适应高度调节的旁路耦合微束等离子弧增材制造控制系统，进行了在台阶形基板上的堆垛成形试验和单墙体零件自适应堆垛试验.结果表明，该控制系统能提高增材制造过程的稳定性;优化堆垛高度方向上的成形路径设计;实现复杂形状基板上金属零件的堆垛成形.

气流再压缩等离子弧焊接工艺初步探究李天庆， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 28-32.

等离子弧焊接在中厚板焊接领域具有重要的应用前景.自主设计搭建了气流再压缩等离子弧焊接系统，开展了气流再压缩等离子弧焊接新工艺试验研究.通过焊接过程监测系统分析焊缝成形，温感扫描图可以比较准确的反映实际焊缝成形.针对8 mm厚的304不锈钢，焊接电流为150 A时，常规等离子弧焊接熔深为6.53 mm;气流再压缩等离子弧焊接可以完全熔透工件，且正面焊缝和背面焊缝成形良好.结果表明，相同电流条件下，与常规等离子弧焊接相比，气流再压缩等离子弧焊接电弧电压升高;气流再压缩等离子弧焊接可以提高焊接熔透能力.

咬边缺陷对TC4钛合金激光焊接头静力拉伸形变特征的影响段爱琴， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 54-60.

通过对静力拉伸常规试验时进行同步的红外热像测量，对存在咬边缺陷的TC4钛合金焊缝试样和经激光双面修饰焊试样的拉伸过程和结果进行研究.结果表明，屈服现象都首先发生在焊缝区域，但是咬边程度对焊缝试样开始产生屈服现象的应力和应变具有影响，对塑性变形行为影响更大.在咬边小于一定值时，大塑性变形会发生在母材区域，其塑性指标与母材相当;咬边较大时，塑性变形集中在焊缝及其附近区域且快速断裂.而经双面修饰焊的试样，初始屈服现象不再集中在焊缝区域，而是同时发生在焊缝和母材处，塑性变形主要发生在母材区域，与母材相似.

激光送粉增材制造光粉交互作用机制分析杨义成， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 68-74.

激光同轴送粉增材制造过程中，粉末粒子和激光束发生能量交互作用的剧烈程度决定了粉末粒子进入熔池前存在的状态.借助背影增效瞬态影像捕捉方法及图像信息处理技术，从宏观和微观角度研究了激光辐照下粉末束流及粒子的变化特征.提取高亮状态粒子数量、亮区总面积和单个粒子亮区面积均值作为特征参量，综合表征工艺参数对该过程的影响规律.结果表明，通过主要工艺参数的合理匹配可以很好的实现对光粉相互作用过程的调控.激光能量密度越高，光粉作用时间越长，粉末粒子接受激光辐照的程度就越激烈，以熔融态进入熔池的可能性就越大.

130 mm铝合金扫描激光填丝焊接头微区组织和性能汪汉萍， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 87-92.

针对船用130 mm 5A06铝合金厚壁结构件的扫描激光填丝焊接头，对其焊缝（weld metal， WM）、热影响区（heat affected zone， HAZ）及母材（base metal， BM）的显微组织进行研究，并通过维氏硬度和微型剪切试验研究了接头各区力学性能差异.结果表明，5A06铝合金单激光焊缝以等轴晶为主，填丝焊焊缝以柱状晶为主，HAZ和BM晶粒比WM粗，母材及热影响区为轧制的纤维状组织;由于焊接热循环作用，接头热影响区硬度略高于母材，抗剪强度二者差别不大，单激光焊缝硬度和抗剪强度略高于填丝层.总体而言，焊缝区强度低塑性好，母材及热影响区强度高塑性低.

气体流量对射频等离子体球化GH4169合金粉末的影响尹燕， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 100-105.

采用射频等离子体球化技术对多次激光3D打印废弃的不规则GH4169合金粉末进行二次改造，研究载气、氢气流量对球化粉末效果的影响机理.利用扫描电镜、霍尔流动仪、振实密度测试仪及激光粒度分析仪对球化前后粉末的形貌、流动性、松装比及粒度分布进行分析.结果表明，载气流量越大，粉末在等离子体火焰中停留时间越短、运动絮乱，球化率越低;氢气流量越大，单位时间内等离子体与粉末热交换越大，球化生产效率越高.经球化处理的GH4169合金粉末的流动性、松装比得到了显著的改善，粉末颗粒平均粒径增加，粒径分布变窄.

等离子弧异质异构增材制造构件的组织与力学性能分析徐俊强， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 119-124.

采用等离子弧增材系统实现了不锈钢/高强钢异质异构增材构件制备，等离子弧增材构件具有良好的沉积形貌及优异的力学性能.为揭示叠合方式对等离子弧异质增材构件的宏微观组织和力学性能特征影响，研究采用了体视显微镜、金相显微镜、拉伸及硬度等测试方法.结果表明，不锈钢/高强钢异质异构增材构件中存在两种过渡形式，即以奥氏体枝晶过渡和马氏体组织过渡.增材构件横截面硬度波动较大，主要是混合过渡区域的高合金元素导致的组织变化引起的.叠合方式的改变能够显著影响材料性能，在强度下降不多的情况下，提高材料的冲击韧性.

激光熔覆在AlN陶瓷表面制备铜基金属覆层缺陷分析及控制周佳良， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 133-138.

通过脉冲式YAG激光器在AlN陶瓷表面制备铜基金属覆层，分析熔覆层的缺陷，并研究如何能控制熔覆层缺陷的发生，熔覆试样的缺陷主要表现为陶瓷基板炸裂、熔覆层成形不完整、熔覆层微观裂纹和气孔.结果表明，通过调节激光熔覆的热输入可以保证陶瓷基板的完整性并且熔覆层成形良好;通过焊前预热和焊后缓冷的工艺可以降低熔覆层微观裂纹和气孔的形成几率.通过优化激光熔覆工艺参数和工艺方法，可以形成良好的熔覆层，并且AlN陶瓷基板和铜基金属覆层之间形成过渡层，形成良好的冶金结合.

2A97铝锂合金激光焊T形接头组织及性能窦恩惠， 等. 焊接学报， 2019， 40（11）： 147-154.

采用异种模式与同步模式双光束DISK激光焊接1.5 mm厚的2A97-T3铝锂合金T形接头，对比研究两种模式T形接头的微观组织，硬度分布和拉伸性能.结果表明，两种模式接头的焊缝区显微硬度仅为母材的61%～67%，但异种模式接头深熔焊缝的显微硬度偏高，表明沉淀相的溶解使焊缝区出现软化，而热导焊过程对深熔焊缝有强化作用.异种模式T形接头蒙皮和桁条的抗拉强度分别为415和337 MPa，为母材的84.8%和68.9%;而同步模式分别达到母材的90.6%和59.4%.异种模式T形接头蒙皮和桁条拉伸均断在热导焊缝的过渡区，表明热导焊缝过渡区是异种模式T形接头最薄弱区域.

脉冲激光与电弧布置方式对铝合金焊接熔滴过渡与焊缝形貌的影响贾亚洲， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 17-24.

以2219铝合金为基板，研究了不同脉冲激光-电弧布置方式下的熔滴过渡与焊缝形貌特征，分析了熔深增加的机理.结果表明，当脉冲激光照射母材时，脉冲激光主要提供对母材的热输入，母材温度的增加有助于促进熔滴铺展，稳定熔滴过渡过程;当脉冲激光照射熔滴缩颈时，主要提供对熔滴的力输入，蒸发反力的作用下形成"一脉一滴"，显著提高熔滴过渡频率与熔滴飞行速度，增加了熔滴对熔池的冲击力，熔深增加;当脉冲激光交替的照射熔池和熔滴时，一方面能够对母材进行加热，有助于熔滴的铺展，另一方面能够提高熔滴过渡频率，提高焊缝的均匀性.

TATM700钢等离子-MIG复合焊接工艺张洪涛， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 25-30.

采用等离子-MIG复合焊接设备对12.5 mm厚的汽车结构件低合金高强度TATM700大梁钢进行了焊接工艺研究，分析了不同坡口形式下焊缝成形、焊缝组织及力学性能，并与药芯焊丝多层多道手工TIG焊的方法进行了对比.结果表明，坡口形式对等离子-MIG复合焊接焊缝影响较小.复合焊焊缝成形良好，截面形状合理.焊缝组织由少量的侧板条铁素体和大量的针状铁素体构成.接头强度和弯曲性能均优于手工TIG焊接，抗拉强度达到了母材的95%，但硬度略低于多层多道手工TIG焊接.

超高功率激光-电弧复合焊接特性分析黄瑞生， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 73-77.

为了对超高功率激光-电弧复合焊接过程特性有深入的理解.借助高速摄像，以焊接过程中羽辉和飞溅为主要研究对象，对比分析了激光功率从5 kW增加到30 kW时，激光热源与不同电弧热源复合，以及是否填丝对焊接特性的影响规律.结果表明，激光功率增加，羽辉和飞溅面积的均值都呈增加趋势，两者的波动程度也呈上升趋势;冷丝的添加在降低焊缝熔深的同时使激光-MAG复合焊接过程中的稳定性变差;激光-TIG复合填丝焊接过程的稳定性明显优于另外两种焊接形式;高功率激光复合焊接时，高温羽辉对激光的散射和吸收作用会使熔深增加趋势放缓.

超厚板TC4钛合金电子束焊接接头应力腐蚀敏感性房卫萍， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 121-128.

针对100 mm超厚板TC4钛合金电子束焊接接头，采用慢应变速率拉伸方法评价接头在人造海水中的应力腐蚀敏感性，分析接头的显微组织和断口形貌，对接头的腐蚀机制进行研究.结果表明，室温条件下应变速率为ε=1×10-6 s-1时，母材在海水中未表现出应力腐蚀敏感性;焊缝上部、中部和下部具有轻微应力腐蚀敏感性.焊缝在海水中发生阳极溶解，产生氢吸附，导致裂纹的萌生.同时氢扩散诱导α′相界及α′相内发生位错塞积，进而使裂纹在更低的应力水平下发生扩展.

Zr67.8Cu24.7Al3.43Ni4.07非晶合金激光焊接晶化控制及组织性能分析马焰议， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 138-142.

对Zr67.8Cu24.7Al3.43Ni4.07非晶合金进行激光焊接，研究激光功率和焊接速度变化对接头不同区域微观组织的影响，阐述非晶合金激光焊接接头晶化控制的工艺调控规律，并分析接头不同区域的微观结构特征与其硬度之间的关系.结果表明，采用高焊速及高能量密度的激光焊接有利于使Zr67.8Cu24.7Al3.43Ni4.07非晶合金接头的熔化区保持非晶态结构，同时伴随少量纳米晶產生.热影响区的晶化现象明显，激光功率对接头完全焊透具有较大影响，通过降低激光功率或提高焊接速度以减小热输入，热影响区的晶化程度得到有效控制.焊后接头的熔化区硬度略高于母材，而热影响区的硬度相比于母材显著降低.

TC4钛合金水下湿法激光焊接焊缝组织与性能秦航， 等. 焊接学报， 2019， 40（12）： 143-148.

使用光纤激光器对TC4钛合金进行了水下湿法激光焊接试验，通过在TC4表面预置焊接辅助剂实现了增加水下湿法焊接熔深的同时对焊缝进行保护的目的.对焊缝的微观组织和力学性能进行了分析，结果表明，预置焊接辅助剂后，焊缝熔深增大，焊接阈值增加，焊缝中裂纹减少.焊缝中心主要由初生α和马氏体组织α′相组成，在熔池底部还保留有粗大的β晶界，焊缝由于水的急冷作用出现了淬硬组织，显微硬度远高于TC4母材.水下焊接拉伸试验试件均断裂在焊缝处，焊接接头平均抗拉强度值为439 MPa，呈现为脆性断裂.

电子束扫描横焊薄铌板的熔池动力学行为房玉超， 等. 焊接学报， 2020， 41（2）： 68-74.

在电子束焊接过程中，金属液体蒸发的反冲压力、表面张力、重力等驱动力共同作用于熔池，对焊缝成形有显著影响.在扫描横焊的情况下，电子束作用范围的扫描摆动和重力方向的旋转使熔池的动力学行为变得更复杂.采用试验和数值计算方法对电子束扫描横焊薄铌板的熔池形态和凝固后熔合区形貌进行研究，数值模拟得到的熔池形态和熔合区形状与试验结果吻合.熔池流场分析结果表明，半熔透熔池的驱动力主要为液态金属蒸发引发的反冲压力;全熔透熔池的上表面Marangoni流动占主导，表面张力与反冲压力共同作为熔池流动的驱动力;重力与焊接扫描共同作用使得熔池两侧的质量分布和流场分布不对称，造成了焊缝两侧熔合线的不对称.

5A06铝合金扫描激光填丝焊接头变形及应力分析黄霜， 等. 焊接学报， 2020， 41（2）： 87-92.

以30 mm厚5A06铝合金为研究对象，基于SYSWELD有限元分析软件，根据热-弹-塑性理论，建立5A06铝合金扫描激光多层多道焊接接头有限元模型，对其焊接接头的温度场、残余应力及变形进行模拟计算，并进行了试验验证.模拟结果表明，窄间隙激光填丝焊每个道次的热输入量较小，不会造成热影响区晶粒长大.焊缝横向残余应力最大值出现在接头靠近下表面的区域，约为130 MPa;靠近上表面处的纵向残余应力最大.厚度方向上残余应力值较小.通过与实测值对比，残余应力及变形的模拟值与实测值基本一致，可对接头的残余应力分布及焊后变形进行预测分析.

双光束激光焊匙孔动态特征分析韩晓辉， 等. 焊接学报， 2020， 41（2）： 93-96.

文中研究了高功率单光束激光焊与双光束激光焊过程中匙孔动态特征的差别.结果表明，单光束激光焊及双光束激光焊接过程中匙孔均处于从产生到湮灭的剧烈波动的过程，不同于单光束激光焊匙孔的形成、长大、维持、缩小、湮灭过程，双光束激光焊的匙孔还存在分离长大及合并缩小的过程;在相同的焊接参数及焊缝具有相同熔深的条件下，双光束激光焊匙孔的波动频率约为单光束激光焊的2/3，单光束激光焊匙孔的开口面积均值约为双光束激光焊匙孔开口面积的1/2，开口面积的波动变异系数约为单光束激光的2倍，即双光束激光焊过程中匙孔较单光束激光焊的具有较高稳定性.

激光扫描焊接熔池及等离子体动态行为黄瑞生， 等. 焊接学报， 2020， 41（3）： 11-16.

以5A06铝合金为试验材料，采用高速摄影技术对激光扫描焊接过程中的熔池及等离子体羽辉动态行为进行拍摄，对比分析了常规单激光焊接与激光扫描焊接条件下的熔池表面流动特征和等离子体羽辉波动特征.结果表明，一定条件下的摆动激光光束相比于单激光光束，能够极大地增强等离子体羽辉的稳定性，延长其存在周期，同时熔池流动的方向性增强，稳定性提高，整个焊接液态熔池表面不存在"回流"现象，熔池流动产生的流体动压力对匙孔的冲击力作用降低，匙孔的稳定性提高.

焊缝表面缺陷激光扫描三维重构测量杨鹏程， 等. 焊接学报， 2020， 41（3）： 59-63.

为检测工件焊缝表面缺陷，采用点激光位移传感测距法和数据拟合技术进行焊缝表面缺陷检测试验研究.首先采集缺陷表面轮廓数据点，利用高斯滤波对原始数据降噪处理.再对处理后的数据点进行Delaunay三角剖分，使散乱点连接并结合其空间坐标重构出缺陷的三维模型.结果表明，基于点激光位移传感测距技术及焊缝表面缺陷三维重构方法可以准确判断焊缝成形情况.

铝合金激光熔化沉积应力场及力学性能分析陶汪， 等. 焊接学报， 2020， 41（4）： 62-66.

采用激光熔化沉积工艺对6 mm厚的ZL114A铝板中的通槽进行了修复试验.试验中采用AlSi10Mg粉末作为沉积过程的填充材料.为了选择合适的激光扫描方法，通过数值模拟的方式，探究了不同扫描路徑下产生的残余应力情况.模拟结果显示，相比于自一侧向另一侧平行扫描，自下向上逐层扫描方式更有助于减小残余应力，残余应力分布也更均匀.采用自下向上的逐层扫描方式实现了铝板通槽的激光熔化沉积的工艺试验，并探索了缺陷及热输入对试件力学性能的影响.结果表明，通过工艺试验得到的沉积试件，最优性能的试件抗拉强度为268 MPa，达到母材的89%.试件断裂并未沿着沉积区与母材的界面处断裂，而是在沉积区内部层与层界面间的搭接区域断裂.

Ni/Si中间层对铝/钢激光焊接头组织与性能的影响王刚， 等. 焊接学报， 2020， 41（4）： 84-89.

研究了以Ni箔以及预置Si粉的Ni箔为中间层的铝/钢异种金属激光焊行为.系统考察了不同激光功率下预置Si粉的Ni箔中间层对铝/钢异种金属激光焊接头组织与性能的影响.结果表明，加入预置Si粉的Ni箔做复合中间层时，与只添加Ni箔片做中间层时相比，焊接接头的最大剪切力明显提高，其中激光功率为2 150 W时焊接接头的最大剪切力提高至1 307.96 N; Si粉的添加增加了熔池的流动性，并使得铝/钢界面的物相组成、元素分布和微观组织形态发生了改变;焊缝区生成了Fe-Si及Al-Si二元新相，有效抑制了Fe-Al二元脆性相的生成，改善了铝/钢的焊接性.因此，预置Si粉的Ni箔复合中间层的加入，可以有效地改善铝/钢异种金属激光焊过程中的冶金反应，进而提高焊接接头的力学性能.

不同气氛激光直接沉积成形24CrNiMo合金钢的显微组织和力学性能谢玉江， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 19-24.

采用激光直接沉积成形技术，分别在氩气和空气环境中制备了24CrNiMo合金试样.借助光学显微镜、扫描电子显微镜、氧氮氢分析仪、显微硬度仪、室温拉伸及冲击试验对制备的合金显微组织和力学性能进行研究.结果表明，氩气和空气环境中的沉积态凝固组织形貌基本相同，均为外延生长的柱状晶，并随着界面温度梯度（G）与界面生长速率（v）的比值（G/v）的减小由柱状晶转变为胞状枝晶;显微组织均为粒状贝氏体，由于热累积温度不同，氩气氛围下的累积温度更高造成粒状物大小及分布均不规则，而空气氛围下形状为短棒状，沿某一方向平行分布;空气环境中成形试样的硬度及拉伸强度略高于氩气环境中，但前者的塑性及冲击韧性略低，主要由于空气氛围下试样存在较多的氧化物夹杂.

激光毛化对铝/钢电弧熔钎焊接头界面与性能的影响石玗， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 25-29.

使用高性能铝/钢焊接件是汽车轻量化一直追求的目标.针对铝/钢接头界面脆性金属间化合物层导致接头性能较差并限制其应用的问题，采用小功率激光毛化处理工艺改变钢表面微观形貌，开展铝上钢下的TIG熔钎焊试验.通过扫描电镜观察分析了接头界面金属间化合物层的形态与分布，研究了激光毛化线间距对液态铝在钢表面润湿铺展行为及接头钎接界面金属间化合物形态与分布对接头力学性能的影响规律.结果表明，钢表面经毛化处理后，液态铝在其表面的润湿铺展性能变差，但接头钢侧界面由平直状态变为凹槽锯齿状弯曲状态，使铝钢反应接触面积增大、机械咬合作用增强，同时凹槽对裂纹的扩展起到阻断作用，提高了接头的力学性能.金属间化合物分布呈现出由沿界面均匀连续性分布变为凹槽内数量较多的非均匀分布特征.当线间距为130 μm时，接头平均抗拉剪强度达到85.8 MPa.

CFRP表面激光熔覆TC4+AlSi10Mg复合涂层的组织与性能陶汪， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 30-35.

采用激光熔覆技术在碳纤维增强热塑性塑料（carbon fiber reinforced thermoplastics， CFRP）表面成功地制备了TC4+AlSi10Mg复合涂层.通过扫描电镜、能譜仪和透射电镜分析了TC4+AlSi10Mg复合涂层与CFRP基体连接的界面层微观结构、元素成分分布及相组成.采用纳米压痕仪对复合涂层到基材的硬度变化规律进行测试.结果表明，通过激光熔覆技术可以快速在CFRP材料表面形成连续的、均匀的TC4+AlSi10Mg复合涂层. TC4+AlSi10Mg复合粉末在激光作用下，受热熔化渗透到CFRP基体内部，形成良好的冶金结合，并在碳纤维-树脂-复合涂层之间形成连续的界面层. TC4+AlSi10Mg复合涂层与CFRP基体连接的界面层相成分为TiC，Ti3Al，TiS2和Ti3AlC相. CFRP基体的平均硬度为10.15 HV，涂层的最高硬度可达1 914 HV.基于试验观察和理论分析，得出CFRP表面激光熔覆TC4+AlSi10Mg复合涂层主要的界面反应机理为Ti（s）+C（s）→TiC（s），Al（l）+3Ti（s）→Ti3Al（s）.

气流再压缩等离子弧焊接电弧行为李天庆， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 50-55.

电弧等离子体行为对焊接接头组织结构和性能具有决定性作用，开展气流再压缩等离子弧特性研究对于指导先进材料的气流再压缩等离子弧焊接工艺和提高焊接接头质量具有重要意义.针对气流再压缩等离子弧焊接新工艺，基于流体动力学和电磁理论，建立气流再压缩等离子弧数值分析模型，采用ANYSYS Fluent软件，通过C语言进行二次开发，定量计算等离子弧温度分布、流场分布、电势分布，分析压缩气对等离子弧温度场、流场、电弧电压的影响规律.模拟结果表明，压缩气对喷嘴内的等离子弧温度分布基本没有影响，压缩气对喷嘴外的等离子弧具有拘束压缩作用;压缩气对等离子弧流场分布基本没有影响;压缩气能够提高电弧电压.相同电流条件下，与常规等离子弧焊接相比，气流再压缩等离子弧焊接电弧穿透能力有望提高.

激光功率密度对SLM成形TC4磨损性能的影响王凯， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 61-64.

采用激光选区熔化技术（selective laser melting， SLM）制备TC4磨损试样，探究不同激光功率密度对SLM试样磨损性能的影响.采用MMW-1A万能摩擦磨损试验机测试不同功率密度下SLM试样的耐磨损性能，通过X射线衍射仪（XRD），X射线能谱仪（EDS）和扫描型电子显微镜（SEM）表征SLM试样的成分和结构，并用显微硬度仪测试硬度.结果表明，SLM试样比精铸TC4磨损过程更稳定，提高激光功率密度有利于激光细晶强化作用，提高了材料的抗磨损性能.

多元合金激光增材制造凝固组织演变模拟齐海波， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 71-77.

针对多元合金激光熔覆过程，基于有限元方法和元胞自动机技术建立了多元合金激光熔覆熔池三维传热传质及凝固组织形貌演变模型，通过自行开发的宏微观耦合接口程序实现了三维熔池模型和多元合金凝固组织演变模型的耦合.针对IN718激光熔覆过程中的传热传质和凝固组织演变过程进行了模拟，研究了基板初始晶粒尺寸、异质形核及多层熔覆扫描路径对熔覆层凝固组织形貌的影响机理，并对模拟结果进行了试验验证.结果表明，模拟结果与实际物理过程吻合较好，所开发的耦合模型能够真实反映多元合金激光熔覆过程.

选区激光熔化成形Inconel 625合金的激光焊接头组织及高温蠕变性能张宇， 等. 焊接学报， 2020， 41（5）： 78-84.

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和能谱仪等对选区激光熔化（SLM）成形Inconel 625合金的激光焊接头组织特征及高温蠕变性能进行研究分析.结果表明，SLM成形Inconel 625合金的激光焊接头质量良好，无明显的制造缺陷存在. SLM成形Inconel 625合金激光焊焊接试样的组织主要由母材区的等轴奥氏体组织以及焊缝区的柱状枝晶组成.高温蠕变试验结果显示，试样的蠕变时间随着应力的增大急剧下降.较高的应力水平（200 MPa）对合金在同一温度下的蠕变性能影响很大，会导致蠕变变形直接进入蠕变第三阶段——加速阶段，引发试样较早发生断裂.断口分析表明，所有试样断裂均发生在母材区或近热影响区，母材区观测有大量二次裂纹，熔覆区未观察到明显裂纹.蠕变断口形貌呈冰糖块状特征，表明断裂模式主要为沿晶断裂.高温下晶界滑移引发的形变位移是晶界空洞形核的主要机制.

S355钢激光-MIG复合焊接头显微组织和残余应力严春妍， 等. 焊接学报， 2020， 41（6）：12-18.

采用激光-MIG（metal inert gas welding， MIG）复合焊接方法对12 mm厚S355钢板进行焊接，分析了9 kW激光功率下复合焊接头显微组织和硬度分布规律.建立了适合低合金高强钢激光-MIG复合焊接的双椭球+三维锥体复合热源模型来描述复合热源的能量分布，采用SYSWELD软件计算了1.0，1.5，2.0 m/min三种焊接速度下激光-MIG复合焊的温度场和接头的残余应力，分析了焊接速度对焊接过程的温度场和残余应力分布的影响.结果表明，三种焊接速度下粗晶热影响区（coarse grained heat affected zone， CGHAZ）的组织为马氏体，接头的硬度水平较高，最高硬度均在350 HV以上.焊接速度增加，熔池最高温度下降，焊后冷却速度增加.等效残余应力水平较高，HAZ位置出现了应力集中;随着焊接速度增加，等效残余应力、纵向残余应力、横向残余应力和厚度方向的残余应力峰值均上升;但焊接速度从1.5 m/min增加到2.0 m/min时，各应力分量的拉应力峰值上升较少，而压应力峰值显著上升.

H13钢激光熔覆陶瓷修复层的参数优化刘立君， 等. 焊接学报， 2020， 41（7）： 65-70.

针对H13模具钢失效而产生的磨损以及腐蚀等表面问题，采用镍基碳化硅粉末，对H13模具钢的修复层进行参数优化.为了探究激光熔覆中激光参数对修复层的影响，采用不同的激光电流、离焦量为优化工艺参数进行激光熔覆试验，发现改变激光电流、离焦量的大小对修复层的熔覆尺寸、微观组织以及力学性能均有不同程度影响;熔覆层的几何稀释率随着激光电流的增大而增大，熔覆层的晶粒尺寸变粗;熔覆层的几何稀释率随着离焦量的增大而减小，熔覆层的晶粒尺寸变细.通过金相显微镜、SEM和显微硬度仪分析得到优化结果为：激光电流115 A、离焦量51 mm，熔覆层显微硬度值达到最高，约为基材硬度的2.6倍.上述研究成果为提高模具失效表面激光熔覆修复层质量提供理论和技术依据.

TC4激光熔覆NiCrCoAlY热循环特性及组织性能赵盛举， 等. 焊接学报， 2020， 41（9）：89-96.

对TC4钛合金激光熔覆NiCrCoAlY涂层的热过程进行数值模拟仿真，探究工艺参数对热循环特性的影响规律，并进行激光熔覆试验验证.结果表明，当激光扫描速度相同时，激光功率越大，冷却速度越快，两者近似呈线性关系.当激光功率相同时，随着扫描速度的增大，冷却速度先增大后减小，出现拐点，随着激光功率的增加，冷却速度拐点对应的扫描速度减小.不同冷却速度得到的涂层组织和性能不同，冷却速度增加将细化晶粒提高涂层硬度，但过大将导致涂层产生缺陷.最佳工艺参数为激光功率600 W，扫描速度3 mm/s，适宜冷却速度为820 ℃/s.

中厚板7A52铝合金光纤激光焊接接头组织与性能王磊， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 28-31， 37.

采用光纤激光对8 mm厚度的7A52铝合金板材进行对接焊接试验，分析焊縫上下组织及性能差异.采用能谱仪（EDS）分析焊缝不同区域合金元素的烧损情况，并对焊缝和母材分别进行拉伸试验，测量焊缝显微硬度.结果表明，焊缝上部区域的显微组织比下部区域小，焊缝上部Mg， Zn元素含量低于下部边缘;焊缝上部中心的显微硬度高于下部中心，焊缝上边缘的显微硬度小于下边缘;焊接接头以韧性断裂为主要特征，抗拉强度为325 MPa，为母材的65.9%.焊缝抗拉强度的降低与Mg， Zn元素的烧损、焊接应力、气孔缺陷等因素密切相关.

Incoloy 825镍基高温合金电子束焊工艺及接头组织与力学性能分析张建晓， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 32-37.

采用电子束焊，对空冷器管箱Incoloy 825镍基高温合金进行对接焊试验.通过对焊接接头的组织观察，并结合拉伸力学性能以及接头的冲击韧性等试验，分析镍基高温合金电子束焊接头的组织和力学性能.结果表明，采用电子束焊焊接镍基高温合金可以得到良好的焊接接头，焊缝区组织由大片等轴晶和少量柱状晶组成;焊缝区没有出现明显的元素烧损现象;焊缝、热影响区硬度达到母材硬度值;焊缝接头抗拉强度达到600 MPa，接近母材抗拉强度，接头断裂形式为韧性断裂;焊缝和热影响区的冲击吸收能量高于母材区，其中焊缝区的冲击吸收能量达到了262 J，冲击断口形貌为韧窝状.

电站设备转子轴颈等离子弧增材修复的组织与性能郭洋， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 47-53.

针对电站设备转子轴颈的现场修复要求，采用微束等离子熔覆技术，在20Cr2NiMo材料表面实现了不预热单层多道增材熔覆316L合金，分析了熔覆层与热影响区的组织、硬度、化学成分和力学性能.结果表明，熔覆层与基材完全冶金结合，熔覆层与热影响区无裂纹等缺陷;316L熔覆层组织为奥氏体+δ铁素体，一次热影响区可分为脱碳区、粗晶区、细晶区、混晶区，且粗晶区因二次热循环而粗化、细化与软化. 316L熔覆层硬度与基材相差小，一次粗晶区硬度最高，但二次粗晶区硬度在476 HV0.3以下，热影响区宽度约为2.5 mm;热影响区抗剪强度高于基材，但基材塑性更好.

TC4钛合金低压电子束熔丝沉积层组织与性能王廷， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 54-59.

對TC4钛合金进行了低压电子束熔丝沉积试验，探究了该方法的可行性，并分析了沉积层数对微观组织和性能的影响.结果表明，在加速电压为10 kV的低压时也可完成TC4钛合金的多层熔丝沉积.多层沉积之后得到的沉积件的平均显微硬度在260 HV左右，只有沉积件底部条带状纹理聚集处的显微硬度接近退火态TC4基材的288 HV.条带状纹理产生于多层沉积的过程之中，β相晶粒受热循环影响而发生了β→α+α′+β的转变，其中硬度较高的网篮状α′相与片状的α相组成了条带状纹理，该显微组织的特点是随着与基板距离的增加，网篮状组织逐渐融入片状组织.沉积件的拉伸断裂形式为韧性断裂，最高抗拉强度为862 MPa，略低于国家标准，这是因为在多层沉积的沉积件中β柱状晶会变得巨大，同时还会出现等轴晶，晶粒的巨大化使得沉积件的抗拉性能出现了下降.

分步气体介质下低功率激光焊接薄板紫铜成形及组织和性能李华晨， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 65-72.

针对紫铜高反射率给激光焊接带来的困难及不利影响，提出了一种分步气体介质下低功率薄板紫铜激光焊接方法，即对紫铜表面在氧气介质下进行黑化处理，在待焊件表面形成氧化膜，改变材料表面的粗糙度，促使激光能量多次被重复吸收，提高紫铜对激光的吸收率.对不同氧气流量下的最终焊缝成形、宏观形貌、熔深和熔宽及力学性能进行对比分析，并探究其作用机理.结果表明，当氧气流量Q≤8 L/min时，随着氧气流量的增大，熔深和熔宽随之增大，当氧气流量为8 L/min时，紫铜板完全被焊透，且焊缝成形良好;黑化层的主要成分为氧化铜，焊缝区的黑化层总体厚度为470 μm，黑化程度从焊缝区沿着母材方向逐渐减弱;焊缝区和热影响区的显微组织由无方向性的α固溶体组成，焊缝中心两侧组织为垂直于熔合线方向生长的柱状晶;焊缝中心硬度较常规焊有显著提高且抗拉强度良好，证明了采用分步气体保护法可以有效的提高紫铜对激光能量的吸收，且分布气体介质条件下不会导致紫铜激光焊接接头力学性能下降.

Mg-Gd-Y-Zr激光焊接工艺优化及高温力学性能曹海涛， 等. 焊接学报， 2020， 41（10）： 87-96.

利用光纤激光焊对T6态Mg-10Gd-3Y-0.5Zr板材进行焊接.以高温抗拉强度为评价指标，采用正交试验对工艺参数进行优化，分析了激光功率对接头高温力学性能的影响.利用SEM， XRD及HRTEM对最优工艺参数下接头焊缝中心组织、热影响区组织、高温拉伸断口进行观察与分析.结果表明，激光功率对焊接接头高温力学性能影响最显著.最优工艺参数下焊接接头200 ℃平均高温抗拉强度为292.1 MPa，为母材的84.5%，断后伸长率为8.6%，达母材的71.1%.激光功率的变化会导致焊缝中心晶粒尺寸、热影响宽度及其晶粒尺寸和相组成发生变化，从而影响接头高温力学性能. 200 ℃下焊接试件与母材断裂模式均为韧性断裂且热影响区为接头薄弱部分.

9Cr-1.5W-0.15Ta耐热钢电子束焊缝和搅拌摩擦焊缝组织性能比较张超， 等. 焊接学报， 2020， 41（11）： 13-17.

对9Cr-1.5W-0.15Ta耐热钢分别进行电子束焊和搅拌摩擦焊工艺试验，研究了不同焊接方法对焊缝微观组织及接头冲击韧性的影响规律.结果表明，电子束焊缝由粗大的树枝状板条马氏体组成，且原奥氏体晶界处和晶内的析出相发生完全溶解;搅拌摩擦焊缝由细小且均匀的板条马氏体组成，晶界处的M23C6碳化物发生溶解，晶内球状MX相无明显变化.由于形成大量的板条马氏体，电子束焊缝和搅拌摩擦焊缝硬度均显著高于母材.不同焊接方法对其焊缝的冲击吸收功有着显著影响，电子束焊缝冲击吸收能量仅为母材的12.2%，而搅拌摩擦焊缝则表现出较好地冲击韧性，其冲击吸收能量为母材的90%.

基于飞秒激光表面修饰的石英玻璃润湿性分析李晓鹏， 等. 焊接学报， 2020， 41（11）： 18-24.

采用飞秒激光高速扫描的方法对熔石英表面进行多级微纳结构制备，其中一级结构为周期性微纳条纹结构，二级结构为蚀刻沟槽，三级结构为沟槽交叉形成的阵列结构.通过数值计算分析了飞秒激光高速扫描下熔石英的烧蚀阈值，揭示了高速飞秒激光诱导熔石英表面微纳结构的机理.对修饰后的熔石英微观形貌观察和润湿性试验表明，当飞秒激光重复频率1 MHz，扫描速度1 000 mm/s，55%峰值功率时，熔石英表面沟槽间距为30 μm的正交阵列具有最优的润湿性.与未处理的熔石英相比，Bi2O3-50%B2O3 （质量分数，%）钎料在修饰后熔石英表面的润湿角降低了8°，有效改善了熔石英玻璃的钎焊能力.

固溶时效对等离子堆焊WCp/18Ni300钢复合涂层组织与性能的影响胡永俊， 等. 焊接学报， 2020， 41（11）： 62-68.

采用等离子堆焊技术在Cr5钢表面制备WC增强18Ni300钢复合涂层.研究添加质量分数为25%和35%的球形WC对堆焊层组织与性能的影响，分析固溶（900 ℃×1 h）和时效（490 ℃×5 h）处理前后堆焊层的显微组织/相变过程/显微硬度和摩擦磨损性能.结果表明，在马氏体时效钢粉末中添加WC颗粒影响堆焊层组织和马氏体相变. WC/MS300复合堆焊涂层的显微组织主要以奥氏体为主.经固溶时效热处理后，基体试样硬度和摩擦磨损性能下降，而WC/MS300试样中γ-F转变为α-Fe，硬度和耐磨性显著改善，添加35%WC试样耐磨性能最佳.由WC的微观结构演变表明，固溶时效后WC颗粒周围形成厚的扩散层，显著改善了界面结合.

90W-7Ni-3Fe激光选区熔化热行为及试验分析周博康， 等. 焊接学报， 2020， 41（11）： 76-82.

激光选区熔化是一种成形难加工金属的方法，文中以90W-7Ni-3Fe为研究对象，分别考虑材料在粉末和实体状态下的物性参数，建立温度场有限元模型，模拟成形过程中的温度场，研究了不同工艺参数下的熔池尺寸、温度梯度、冷却速率变化等.温度场分析表明，熔道中心温度超过了钨的熔点，粉末充分熔化，而熔道搭接处温度仅超过镍铁熔点，钨颗粒并未熔化，因此在相邻道之间区域是以液相烧结方式形成.同时，设计了相应参数的工艺试验，发现增大能量输入，可以使液相填充更加充分，成形件致密度提高.

激光清洗对SMA490BW钢接头表面应力及腐蚀的影响张成竹， 等. 焊接学报， 2020， 41（11）： 89-96.

为提高耐候钢焊接质量，将皮秒脉冲激光清洗技术引入到耐候钢焊接的清洗中，并研究了皮秒脉冲激光清洗对SMA490BW耐候钢焊接接头抗应力腐蚀性能的影响. X射线残余应力测试试验结果表明，激光清洗后试样表面残余拉应力增加130～200 MPa，不利于应力腐蚀性能的提高.但周期浸润腐蚀试验证明，激光清洗使试件表面的耐蚀性明显提高，这有利于提高接头的抗应力腐蚀性能.最后，通过三点弯应力腐蚀试验证明，激光清洗提高了耐候钢接头的抗应力腐蚀性能.其原因为激光清洗使试样表面形成微米级（0.8～1.2 μm）紧密堆积的柱状颗粒，提高了试件表面的耐蚀性大于表面残余拉应力带来的影响.