1.本发明属于激光焊接技术领域，具体涉及铝合金/镍基合金或镍异种材料复合板材结构过渡接头激光焊接方法，属于激光焊接技术领域。背景技术：2.镍基高温合金和铝合金使用具有广泛的交叉性，如何将其连接提高焊缝的抗裂性能和结构稳定性，改善微观组织和力学性能，成为制约两金属复合结构在工程中应用的最大技术瓶颈。异种材料之间物理化学、冶金和力学性能的差异导致其要比同种材料之间的焊接性要差，焊接过程复杂。在铝合金部分代替镍基合金的应用中，铝合金/镍基合金异种材料轻质复合结构焊接是必由之路，势在必行，为焊接产品成本、体积、质量和结构更加趋于合理化提供新的解决方案。受母材自身焊接性的影响，铝合金和镍基合金采取平板对接直接熔焊时，由于不对称熔池不能同步熔化，焊后立即开裂，限制了接头有效连接和结合强度进一步提高，焊接质量难以保证。根据富铝侧ni-al二元相图，轻质防锈铝合金/镍基高温合金异种材料焊接两种液态金属混合形成同一熔池，接触界面发生共晶和包晶相变反应，易产生大量结构复杂和形状不稳定的金属间化合物复相反应层，例如al3ni、al3ni2、alni、al3ni5和alni3。这些脆硬相塑韧性差，降低接头热变形能力，是焊缝连接最薄弱部位和裂纹源，残余应力恶化接头性能，在各种因素综合作用下，出现脆性断裂。铝镁合金熔池流动充分，润湿角小，促进铝熔体在镍基合金表面流动润湿铺展，导致镍基合金元素向铝熔体不均匀扩散溶解和界面冶金反应。镍与铝的晶格类型相同，均为面心立方结构fcc，具有较高的塑性和韧性，高温液态相互扩散固溶。由于化学成分梯度、温度梯度和应力梯度，为实现两种材料的焊接对液相快速凝固过程中焊接冶金化学反应的控制要求苛刻。防锈铝镁合金5083h116是航空航天和船舶建造领域广泛应用的轻质结构材料，轧制态不可热处理变形铝合金，具有密度小，耐腐蚀，强度高和延展性好易加工成型等一系列优点。价格低廉，节约成本。inconel 718镍基合金是沉淀强化奥氏体高温结构材料，价格昂贵，具有优异耐腐蚀，抗高温氧化，抗高温蠕变和疲劳等综合力学性能和高温组织稳定性。同种材料焊接技术渐趋成熟，二者的各自焊接性能好。为了兼顾成本和质量，如果实现将高强度防锈铝镁合金与镍基高温合金异种材料板材连接，用于冷却散热系统，可以大幅度减轻结构重量，无论在深冷还是高温条件下能够保持稳定的组织和性能，可满足有色金属焊接性能和使用性
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“铝合金/镍基合金或镍异种材料激光焊接方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：中冶有色网
来源：安阳工学院
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2025年07月09日 ~ 11日 
