金属基复合材料激光诱发反应焊接机理

建立了能够全面描述激光焊接包括对流扩散和固体热传导传热问题的数学模型，求解得以了焊接区温度分布规律和热循环曲线，可以从理论上预测熔化区宽度和碳化铝生成区域大小。在灶接区添加适应厚度的钛片，可使焊缝中形成细小的碳化钛相，避免了碳化铝相的形成，焊缝与热影响区的硬度均高于复合材料基体的硬度，焊缝得到了强化，激光诱发反应焊焊缝断口与常规激光焊相比也由混合断口转为韧性断口。从根本上消除了铝基复合材料熔化焊中增强体碳化硅与基体的不良化学反应，为性能优越的铝基复合材料焊结构件的广泛应用提供了理论依据，并为类似焊接问题的解决提供了思路。