目前， Hastelloy C-276资料的焊接方法首要为氩弧焊接、电子束焊接和激光自熔焊接。研讨发现，
Hastelloy C-276氩弧焊接热输人量大， 焊缝显微安排粗大， 有二次相析出， 焊缝边际存在软化的热影响区，焊接接头抗拉强度低[2-3] 。Hastelloy C-276电子束焊接焊缝晶粒显着得到细化， 硬度较母材得到显著提高，但焊接进程需要在真空环境中进行+。脉冲激光焊接热输人量小、冷却速
度快， 薄板Hastelloy C-276脉冲激光自熔焊焊缝成形较好，焊缝晶粒显着得到细化，元素偏析程度较低[5-6]。与氩弧焊接比较，激光自熔焊具有显着优势，可代替氩弧焊接作为屏蔽套焊接成形的一种重要技术手段，但激光自熔焊接焊缝易发生负余高，影响屏蔽套全体使用性能。薄板激光填
丝焊接(LWF W) 具有间隙容错能力强、装夹精度要求低、能量密度集中等特色[-21， 较自熔焊更适用于长程大径厚比屏蔽套的焊接。Hastelloy C-276薄板激光填丝焊接有利于提高焊接接头力学性能，但易受脉冲激光热输人、光斑巨细和激光空间散布的影响。为此，本文研讨了单脉冲能量和
离焦量对Hastelloy C-276薄板脉冲激光填丝焊焊缝描摹的影响规则。
2 实验资料与方法
选用0.5mm厚的Hastelloy C-276薄板(100mm×40mm) 作为母材， 选用直径为0.5mm的ERNiCrMo-4焊丝，母材与焊丝的化学成分见表1.选用英国GSI公司出产的JK701H型Nd：YAG脉冲激光器和自主改善的送丝体系。为确保焊丝的刚直性和安稳性，调整伸出送丝嘴的焊丝长度为2mm。选用
前置送丝方法，送丝角度α为30°，光丝间距d为0.3mm，并确保焊接进程中焊丝端部坐落熔池前沿方位处。焊接进程中选用体积分数为99.9%的氩气作为保护气，填丝焊接实验示意图如图1所示。
3
实验结果及讨论
3.1
单脉冲能量对焊缝描摹的影响规则图3所示为单脉冲能量E对焊缝成形微观描摹的影响规则，其中W为熔宽，H为余高，β为接触角。图3能够看出，跟着单脉冲能量的添加，焊缝上、下熔宽增大，上余高和上接触角减小，下余高缓慢增大，下接触角根本坚持不变，熔化金属体积添加。当单脉冲
能量为0.75J时，由于热输人量较小，呈现未熔透现象，填充金属堆积在焊缝上外表，导致上余高和上接触角较大，当单脉冲能量在1.25~2.25J规模内时，跟着单脉冲能量的添加，焊缝上、下熔宽增大，且下熔宽比上熔宽增大显着，在相对填丝量不变的情况下，焊缝上余高和上接触角迅速减
小，下余高逐步增大而下接触角根本坚持不变。这首要是因为单脉冲能量影响焊缝热输人，跟着单脉冲能量的添加，焊缝热输入添加.熔池中心温度升高，温度梯度添加，外表张力的收缩效果变弱，
熔池上外表Marangoni对流显着增强， 使得热量向下传递； 同时， 焊缝下外表未采纳吹气冷却， 熔池下外表Marangoni对流效应强于上外表， 导致焊缝下外表熔宽添加更加显着； 在外表张力和熔池金属重力效果的一起影响下，焊缝上余高和上接触角迅速减小，下余高逐步增大而下接触角
根本坚持不变。
3.2 离焦量对焊缝描摹的影响规则
图4所示为离焦量D对焊缝成形微观描摹的影响规则，能够看出，在不同离焦量条件下，焊缝上、下熔
宽均根本相近；在零离焦时可获得最窄焊继，此刻金属熔化量最小。离焦量在一2~+3mm规模内时，跟着
离焦量绝对值的增大，光斑效果面积增大，焊缝上、下熔宽增大，上余高和上接触角呈减小的趋势；当离焦量绝对值继续增大时，焊缝熔宽呈现下降的趋势，这首要是因为实验所使用的激光峰值功率密度为
10°W/cm，属于传导焊接，离焦量对焊缝宽度的影响首要与激光光斑的巨细有关，在必定规模内，离焦量越大，在母材外表效果的光斑尺寸就越大，热效果面积就越大，熔宽就越大，但跟着离焦量的继续增大，激光峰值功率密度降低，熔宽减小。在负离焦时，上熔宽总是略大于下熔宽；当离
焦量超过+2mm时，下熔宽略大于上熔宽。这可能与激光光束空间散布有关，负离焦时，在板厚方向激光束半径逐步减小，功率密度逐步增大：正离焦时则恰好相反，离焦量对焊缝余高和接触角的影响首要与光斑效果面积和激光空间散布有关，受激光空间散布的影响，正离焦时焊缝下余高比
负离焦时的要大，填丝焊缝表现出必定的下塌现象，
3.3 典型焊缝描摹
根据填丝焊接工艺对焊缝成形描摹的影响规则可知，在单脉冲能量规模为1.25~1.75」、离焦量规模为
-2~+2mm的条件下可获得熔宽较小，且上下熔宽、余高、接触角均近似共同的焊缝描摹，图5所示为单
脉冲能量为1.25」、离焦量为-1mm时获得的焊缝成形截面描摹，图6所示为在此工艺条件下的焊缝成形
外表描摹，能够发现，填丝焊接焊缝上外表成形润滑、均匀，焊丝填加进程较为安稳。焊缝上外表成形呈现出必定周期性的半圆波涛条纹特征，周边未见显着飞溅物，这首要是因为脉冲激光连续效果使得焊缝上外表阅历了多次熔化凝固，其中条纹间距与脉冲频率和焊接速度有关；焊缝下外表
成形呈现显着的熔化鸿沟，且熔池金属向下构成突起，也呈现出必定的半圆波涛条纹特征，但半圆波涛条纹方向与上外表的相反，首要是由于焊接进程中冷却速度较大，且焊丝填充焊接发生的余高较大，后一脉冲并不能完全熔透前一脉冲效果构成的下余高金属，即前一脉冲效果构成的下余高
最低方位处的金属并未阅历重熔进程。
结论
4
研讨了单脉冲能量和离焦量对Hastelloy C-276薄板脉冲激光填丝焊接中焊缝描摹的影响规则.得到如
下结论，
1跟着单脉冲能量的增大，焊缝熔宽增大，在重力效果下焊缝金属向下陷落.焊缝上余高和上接触角减
小，下余高增大，
2在不同离焦量条件下，焊缝上，下熔宽均根本相近；跟着离焦量绝对值的增大，光斑直径增大，焊缝熔宽增大；受激光空间散布的影响，负离焦时.上熔宽总是略大于下熔宽，正离焦时，当离焦量超过+2mm时，下熔宽略大于上熔宽，且正离焦时焊缝下余高比负离焦时的要大，
3在单脉冲能量规模为1.25~1.75J，离焦量规模为-2~+2mm的条件下，可获得熔宽较小，且上下
熔宽、余高、接触角均近似共同的焊缝描摹：焊丝填加进程安稳，焊缝上、下外表成形润滑、均匀，均表现出半圆波涛条纹特征，但下外表半圆波涛条纹方向与上外表的相反。
