铝合金焊接工艺的研究进展

钼合金焊接工艺的研究

进展

陈国庆柳峻鹏树西张秉刚冯吉才

(哈輕滨1歡大学先进爆接与连摻国家重点实验室，哈尔滨150001)

C

摘要铝合聲作:为一种重要的轻会屬材料^有独特的性能优势，被广泛觀摩于各行各业3随着科学拔术的进

,步,银合金的焊接方法也不断稽多《针对铝合金焊接方法前研究现状，对钽合金的铕极惰餘气体保护焊.、熔化极惰 性气体保护焊搅拌摩擦焊、激光焊和电乎東焊接进考了讨论..。》焊后焊缝成形组织演:变夏存择的缺陷进行研究, 继而提出食聋筒揩施，通过不断完:■嬅接n：艺撵_铝合金的使甩性簾，并对锫含金焊接的前景迸行T,賸擧s关键词：铝合金焊接技术性能展望 中图分类号：TG441

〇序 言11 . 1

铝合金焊接方法研究现状焴化极气体保护，焊

熔化极气体保护焊的自动化焊接具有高的生产

铝合金作为一种重要的轻金属材料，由T其良 好的耐腐蚀性，髙比模量、比强度以及良好的电导 性和热导性等特点，不仅在航空航天!X业中被广泛 使用，而且也是现代高速列车、轻型汽车和轿车等 产品的重要结构材料。随着科#i技术的发展，铝 合金的#接方法也_益增多，锫合金焊接的方法

包括熔化极气体保护焊（MIG )、非熔化极惰性气体 保护焊(TIG )、搲拌摩擦焊、激光焊、电子束焊接 等。

收稿日期：2017-07-07

率、良好的适应性以及对表面母材氧化膜有阴极雾化 处理作用，在铝合金焊接中得到广泛的应用^针对不 同的铝合金材料的焊接，已经做了广泛的研究。

_ 翁0雜对 2219，6082，7020，7N01S，7A52 等各系 铝合金进行焊接试验，抗拉强度能够达到母材的70% 以上,达到服役条件。研究得出接头的焊缝区为树枝 晶组织，駄晶内分布着许多细小的沉淀析出相，对焊缝 起到了强化作用;熔合区靠近焊缝一侧为柱状晶、靠近 热影响区一侧为细小的等轴晶组织}热影响区为发生

2017:_擎_3 期

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轉樓

专豕论fes

'&〒從/少轨了部分再结晶的纤维组织，并出现了软化现象。

燥后接头中还易出现气孔、夹渣以及裂纹等缺陷。 对于这些缺陷，采用焊前清理、调整气体流量和清理焊 嘴内的飞溅可以有效的控制气孔缺陷；在焊接卞一道 焊道之前用钢丝刷或钢丝球清理焊道表面的熔渣和氧 化物,提嘗电弧电压1降低焊接速度也能够翁效減少夹 渣的形成。对于裂纹缺陷的控制主要措施是通过增大 电弧电压敦减小焊接电流，滅慢行走速度以加宽焊道 加大焊道截面积而滅小熔深来鋒制^

随着铝合金MIG焊接技术的发展，同种材料的焊 接已经趋于成熟。但是对T铝合金异种材料的焊接, 接头的成形以及缺陷等问题难以解决，因此常常引人 中间层来实现材料的连接6 :其中有学者通过以锌箔为 中间.票材料，在_ 1 mm

..厚掛镁合金..和错合金板之间进行

对接焊锌箔作为阻止铝与镁原乎反应的阻挡层，获 得了不同材料的无裂纹搭接接头W，如图1所示&可 以看出在引人中间层后,接头成形好且气孔和裂纹缺 陷大量减少，接头性能得到很大提升。不仅仅对于铝/ 镁异种材料，铝/钢等异种材料焊接时也可以引人中间 层来实现连接。

(:a)用铮箔作为中間屬:她焊藥

(h)_衡有饪何中间..层餘焊鼇 爾1焊缝的宏观形'貌

为了克服单热源的不足，开始使用复合热源对铝 合金进行焊接，激光-电弧复合焊接能够很好地集成 激光焊与弧焊的优点，并能避免各自的缺点，具有焊接 熔深大、土艺稳定性高、，焊缝桥接能力强、焊接效率高 等优点。通过采用激光-MIG复合焊已经成功进行了 7N01，6005A,Mg-Al等同种、异种铝合金的焊接，抗拉 强度达到母材的60%以上¥焊接速度和MIG焊接电 流是影响焊缝成形最主要的因素，接头中最主要的缺 陷是气孔缺陷。通过清除工件表面氧化膜、増加小孔 稳定性、促进气泡逸出有利于减少此类缺陷。

由于铝合金在.焊接时成形较差，可以引入重烙整 形技术可以使接头成形得以改善《 Zhang H. T. |采用 辅助TIG电弧的加热方式对铝合金/不锈钢进行了

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MIG-钎焊，辅助TIG电弧加热改进熔融金属的润湿 性，使表面上的熔融金属的扩散充分，、正面的钢和背面 的铝形成了良好的钎焊接头，如图2所示。

图2海合焊接工艺厚理屬

i述研究对f特定材料的MIG焊能够通过试验确 定m良好的I：艺参数，对于某些特殊的焊接工艺，可以 引人中间层以及复合焊接的方式来完成连接^能够分 析影响焊缝组织和性能的工艺参数，通过分析能得到 预防焊接缺陷改善焊缝成形的方法，但对于机理性内 容■需餐.开:展妍究

1.2 •熔化极惰性气体保护焊.

TIG焊接过程稳定，保护效果好，而且经济成本低， 在工业中得到广泛的应用，在使甩交流电源时，还有去 除表面氧化物的作用，适用I铝合金的焊接。TIG焊的 JC艺也在不断的完善般TIG焊、变极性TIG焊、脉 冲TIG焊和激光-TIG复合焊都能获得良好的接头,属 焊接方法还在0益完善。

微观组织是影响接头性能的决定性因素，对组织 的研究显得尤为必要。陈澄对板厚为12 mm的5083

铝合金进行了焊接试验研究，焊缝组织均匀细小，主要

为a-Al和y8-Al3Mg2相，抗拉强度达到母材的90%以 上，表现出良好的强度和塑性[4]。也有人对2A12等铝 合金进行试验143,试验得出焊缝组织呈等轴枝晶分布， 熔合区组织为晶粒耝大的柱状晶i抗拉强度在50% ~ 90%，满足服役要求。但热影响区都出现了不同程度 的软化。为了细化接头组织以及改善接头成形，选用 鹵化物NaCl，CaF2和氧化物Si02，Mn〇2，Ti02作为活性 剂，能够细化组织，增加焊缝熔深,改善焊缝质量，提高 焊接生产率。

随着1艺的要求和焊接技术的进步,铝合金TIG 焊由普通交流发展到如今的变极性焊接，并且陆续出 现各种类型的变极性焊接波形。S;内外不少学者对变 极性焊接的焊接电源、电弧稳定性方面开展研究，同时 也进行相应的组织及力学性能分析，有学者采用变极 性TIG焊对AA2219铝合金进行焊接，进行接头力学性

能的分析。试验表明屈服强度、极限抗拉强度和疲劳

强度分别提高了 42. 6% ,43. 1%和18. 4%。可见利用 变极性焊接对力学性能的提升明显、。而且通过用高频 耦合脉冲和变极性TIG焊的结含，还可以有效的细化 组织，消除气孔和减少裂纹等冶金缺陷。

自从有限元模拟软件出现后可以通过有限元模 拟的方式进較试骏的模拟，大大减少试验的对间以及 资金的投入，效率大幅提高，不少学者也对此展开研 究0 Wang G. Q,对M19 - T87铝合金TIG焊进行了数 值模拟，研究了焊趾形状和位置对接头拉伸性能和力 学性能的影响。用软件对激光- TIG焊对AA6082铝 合金进行焊接模拟，讨论了焊接参数对焊池特性的影 响。采用三维数值模型模拟焊接熔池内的传热和流 动，如图3所示。得出不同焊接条件下的焊缝形状;最 后应用方差分析方法更精确地研究焊接参数对焊缝尺 寸的影响[5]。虽然利用模拟的方式可以较为方便的模 拟整个试验，但是在模拟中仍存在着很大的约束，很难 得出接头的组织情况以及力学性能特征，仍需要通过 试.验进行分析Q

热源

左表面熔池•

图3数值计算的钍篡域和边界模型

从苜前的研究成果来看，对于特定的零部件获取 适宜的焊接I艺参数已没有任何技术问题e采用交流

TIG焊或者自动TIG焊可以显著提升焊接效率,提高接 头的性能，但对于接头的缺陷和焊缝成形的研究还需 进一步完善。1.3搅拌摩擦焊

搅拌摩擦焊自1991年发现以来，该技术就在轻合 金连接领域与传统的熔化焊接方法相比具有诸多优 点a在焊接过程中没有达到材料的熔点，几乎不会产 生气孔和裂纹等缺陷；不产生姻尘、飞溅和辐射，不会 危害焊工的人身健康;不需要添加焊丝，节约成本。但 焊接接头中存在沟槽、飞边、孔洞、未焊合等缺陷，设计 合适的搅拌头，选用合适的焊接工艺参数可显著减少 此类缺陷的产

Uadisavljevitr等人[6]研爽了舞转.速度和焊接.速度. 对2024 -T351铝合金对接接头焊缝形貌和“洋葱环”

专豕i匕丨23 »轉據

形状的影响。当旋转速度为750 r/min，焊接速度为73 ~ 190

，:焊缝表面成形良好,，、具宥均句的鱼鳞

状;当旋转速度为950 grain和1 180

时，焊缝表

面成形差出现起皮和犁沟缺陷6

S_等人[7]对5〇52 - 0铝合金的搅拌摩擦焊接头 组织进行了研究，发现焊核区晶粒发生再结晶，形成了 细小的等轴晶粒，具位错密度低;热机影响区晶粒发生 较大的弯曲变形，并发生回复，有着较高的位错密度和 大鐘的小—度赢羿。Benavides等:人[8]对比研究了 2024 铝合金在低温I室温条件下FSW接头组织。结果表 明，低温焊接接头焊缝区的晶粒尺寸要比常温下小很 多;在焊接温度不高时，焊缝区晶粒尺寸从焊缝底部至 顶部逐渐增加，但差别很小。

接头的性能是学者们关心的主要问题，±接反映 了焊接工艺的质量，S前研究范围主要集中在接头抗 拉强度和疲劳性能上。

邢龍P对航空航天用LD10铝合金进行了研究g 当规范参数合适时，可获得外观成形美观、内部无缺 陷、几乎无变形的事板对接接头。接头的力学性能试 验表明，接头的抗拉强度可达母材的87%，高于熔焊接 头的强度，断裂位置大多位f热影响区。

M. Imam™通过电乎背散射（EBSD)、透射电子显

微镜(TEM)技术和机械测试，进行了 6063 -T4铝合金 焊接接头微观组织和性能变化的研究，如图4和图5 所示。观察到搅拌区的主要强化机制是晶界强化和位 错强化，II粒和晶界的取向差与应变、应变率和峰值温

度有关。

M希靖tU]对航空.用5 mm厚铝合金7〇5〇 - T745l 搅拌摩擦焊接头的低周疲劳性能进行了研究，得到了 低周疲劳寿命表达式和应变-寿命曲线，焊接接头的 疲劳断口均发生颈缩，为韧性断裂。裂纹在接头底部 启裂，沿前进侧热机影响区与焊核区的过渡区域扩展 M断裂，该过渡区晶粒的尺寸和位向:差别大，为接头 的性能薄弱区。针对招合金焊接结束后遗留下来的匙 孔对焊接结构造成的不良影响，有学者基于固态连接 原理提出了填充式搅拌摩擦焊匙孔修复技术，实现了 对焊缝匙孔的固态补焊，为搅拌摩擦焊焊缝缺陷的修 复和无匙孔搅拌摩擦焊提供了技术支撑。

图4焊缝的宏规截面

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'&〒從/少轨小01234

大12345

总分数0.7750.1760.0360.0100.002

分区分数0.7750.1760.0360.0100.002

(>)#翁鹿部的晶粒:取磨和内核平

JS位错

B S焊缝的晶粒敢向及位错分布

从上述文献可以看出搅拌摩擦焊可使铝合金焊接 获得良好的接头,接头的金属塑性流动机理、：X艺与组 织性能的关系、曲两零件的搅拌摩擦焊还需要进一步 的研究。

1.4激光焊

激光焊作为高能束焊接，具有功率密度高、焊接热 输人低、焊接热影响区小和焊接变形小等特点，使其在 铝合金焊接领域受到格外的重视。此外，激光焊癘于; 无接触焊接，不受电磁干扰,可在大气中进行焊接。但 是it于铝合金具有高的反射率和良好的导热性以及等 离子体的屏蔽作用，.焊接时不可避免地出现一些缺陷 问题，其中最主要的两个缺陷是气孔和热裂纹。

孔晓芳1#]采用5087焊丝作为填充材料对4 mra ff的5083铝合金进行光纤激光焊接试验，得到了成形 良好无明显缺陷的焊接接头，焊缝组织为细小柱状晶 且均匀分布有不连续的点状析出物。热影响区晶粒并 无明显长大，有都分析出物析出。焊缝与母材显微硬 度相_，热影响区软化现象不明显P

许良红对高强铝合金2519 - T87进行焊接，对 组织及力学性能进行分析。试验结皋表明，焊缝组织 细小，晶界共晶相呈短棒状均匀分布，时效后焊缝中有 大羹细小0'相均匀析出，且熔合线附近没有形成等轴 晶区;抗拉强度可达到母材的74% a

续敏™研究了 5052铝合金激光焊接接头组织和 性能。铝合金激光焊接接头热影响区主要为树枝晶， 勗粒较为粗大;焊缝区主要为等轴晶，晶粒较母材和热 影响K细小。随着激光功率的增加，铝含金激光焊接

接头抗拉强度先增加后降低，抗拉强度的最大值204. 5 MPa，拉伸断口为典型的韧窝断口形貌。

为了改善接头的成形和组织，提高接头性能，房晓

]分析了预置填充稀土粉末对6061铝合金激光焊 接组织和性能的影响，添加稀土粉末哥以改善焊缝成 形，提高焊接稳定性，抑制焊接裂纹的产生，提高焊缝 硬度，但降低了焊缝的抗拉强度。

对于焊接过程中最主要的两个缺陷，也进行了深 人的研究。对于焊接过程中产生的气孔缺陷，通过在 焊接的过程中加人扫描、分析气孔的来源以及气孔产 生的机制对焊接过程中产生的气孔缺陷进行控制。研 究了激光扫描焊接过程中光束的扫描轨迹、扫描幅度 与扫描频率对气孔产幾的影响规律，得出以圆形轨迹 的扫描方式为最佳。

周逸凡™分析探讨了 4 mm厚5A06高强铝合金 光纤激光-MIG电弧复合焊的表面成形规律与气孔特 性，稳定的光纤激光-MIG电弧复合焊无需对母材进 行精细的氢来源控制和复杂的焊接前、后处理，即可有 效地减少甚至完全消除铝合金试样的接头氢气孔。

对于焊接过程产生的裂纹，M. Sheikhi[is]对2〇24 铝合金激光焊的凝固裂纹进行了深人的研究，根据现 有标准的改进，设计了开裂准则。考虑到非稳定条件， 为了找到热裂纹现象的清晰机制，建立7\"—个简化的 模型。

以上文献说明铝合金激光焊可以获得较好的焊接 接头，而且通过加人扫描工艺、稀土元素和激光复合 焊，可以使接头的性能得到P定程度的改善。但也易

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出现气孔、裂纹缺陷，这是由于招合金在室温下对激光 的反射率很高。激光焊对于中厚板铝合金的焊接还存 在一定难度。

1.5电子束焊接

电子束焊接由铲电子束具有较高的能量密度，焊 接深宽比大，.对于较厚的试件焊接能够实现一次成形， 整个焊接过程处于真空的状态下，这样就塞本避免丁 外界造成的铝合金氢气孔缺陷，因此对于铝合金焊接 以及铝合金中淳板的焊接具有独特的优势。但是由于 铝合金自身的性质，焊接过程有飞溅产生、，接头成形较 差且1内部存在气孔以及裂纹缺陷，且电子束焊接存在 其特有的钉尖及冷隔缺陷，需要通过研究得以控制。通过对2A12铝合金电子束筒体焊接性试验，分析 了焊接电压、电子束流和焊速对接头成形的影响，发现 影响接头强度的主要因搴是接头的气孔。对苄气孔缺 陷，已经提出了相应的解决办法，并取得了一定的效 果。研究得出了铝合金焊接的气孔来源主要有两个: 一个是氢气孔，一个是Mg，A1203和MgO氧化膜的部 分汽化形成的气孔，其平后者的影响较大。提出了采 用较大的电子束斑、较低的焊接速度和复杂的扫描图 形来消除接头的气孔缺陷。Mo Z. H. [1«对接头分别采 用线性扫描和圆形扫描，在相同热输人条件下，线性扫 描后接头深宽比更大，但_形扫描后接头中气孔数量 较少。常艳君[_发现预热和重溶可以同时降低电子束 焊接接头的强度和塑性，尤其对接头的塑性影响更大, 但会使焊缝区的晶粒组织变得粗大。

哈尔滨默业大学对25 mm厚的2A12铝合金板材 进行了电子束焊接接头组织和性能方面的研究，结果 表明，在保证熔透的条件下，采用高速焊接以及加入扫 描工艺可显著改善焊接接头质量，焊缝中的强化相为S + 0相，液态焊缝金.属不均匀凝固结晶，使得溶质元素 在晶界处聚集，晶界由出生第二相和大量层片或棒状 共晶组织组成《接头强度为383 MPa,接头断裂于熔合 区，断口1呈现脆性沿晶-延性韧窝混合断裂机制。

对于某些铝合金的电子束焊接，当两侧材料对热 输人的需求产生差异时，一般采用偏束焊的技术。这 样可以有效的实现热输人的分配。.有学者分别采用电 子束对中焊、偏束焊技术，研究了 SiC颗粒增强铝基复 合材料SiCP/2〇24与Ml9铝含金的接头组织及力学性 能，.焊缝处生成少量针状体AI4C3，复合材料热影响区 中部以上有一晨较窄的区域生成了脆性相A14C3。其 中最大抗拉强度为131 MPa，为母材的54%，断裂为典 型的脆性断裂[扣。

专豕I匕丨25

據

随着电¥束焊接的发展/目前已经发展出了电子 束的分束焊接技术，通过分束技术能够实现电子束的

多区域焊接。T. V. 01必_kaya [22]研究了电子束焊接 中的光束分离技术，如图6所示。将电子束的动态定 位应用在AIMg6铝合金的焊接中，定义了表征缺陷的 焊接形成的标准，并提出了一种铝合金电子束分束焊 接的最佳分解方法。

癲逯

獅..燴池

焊縫

ft)

多.池.焊-接

目前对于铝合金电子束焊接的研究主要集中在对 I艺和组织、缺陷分析方面，针对电子，束焊接自身的特 点，进一步提高接头性能存在难度，对于焊接熔池流动 及焊缝成形的机理性研究相对较少。2

发展与展望

铝合金作为工程上广泛使用的材料，在今M的发 展中扮演着越来越重要的角色，铝合金焊接技术及JC 艺的提高就显得尤为重要，随着科技的进步，焊接方法 也在不断地增多。现在的焊接技术_，无论是:传统的 MIG焊、TIG焊，还是高能束焊接或是新兴起的搅拌摩 擦焊，都可以通过试验确定最优的焊接工艺参数，在最 优的1艺参数下，接头的缺陷可以得到有效的控制，焊 缝成形良好并且具有良好的使用性能。但是对于焊接 ,1：艺、焊缝成形以及缺陷产生的机理研究还不够深人， 需要进一步进行研究。3

结

语

综述了铝合金焊方法的研究现状，指出其存在 的问题，并对铝合金焊接进行了展望。目前对于铝合 金的焊接，传统的MIG焊、TIG焊仍占据主流;搅拌摩 擦焊、激光焊和电子束焊接对铝合金的焊接显示出了 更好的适应性;在中厚板铝合金焊接方面，电子束焊接 具有明显优势&随着对铝合金焊接机理更深人的研 究，铝合金焊接工艺的不断党善，铝合金将会得到越来 越广泛的使用。

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鄭第.3期

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辟據

专豕论is

参考文献

[1] Zhang num/magnesium lap joints H T，Song J Q. Microstructural evolution of alumi­

zinc foil as an interlayer [ J ]. welded Materials using LettersMIG process 2011, with ，65 [2] Zhang H T，(21 -22) ：3292 -3294.

on formation and microstructures of aluminum alloy/stainless Liu J H，Feng J C. Effect of auxiliary TIG arc

steel Transactions joints made of Nonferrous by MIG Metals welding-brazing Society of China, process 2014, [ J ]. [3]24(9) ：2831 -2838.

陈澄，薛松柏，孙乎浩，等.5083铝合金TIG焊接头

组织与性能分析[J].焊接学报，2014, 35(1) :37 -40.[4] 李杰庆，张立海，高基耀，等.2A12硬铝合金TIG焊工

艺实例[J].焊接，[5] welding parameters on weld pool characteristics and shape in Faraji A H, Goodarzi 2006(11) :62 -63.

M, Seyedein S H, et al. Effects of

hybrid laser-TIG merical welding of AA6082 aluminum alloy：World, and experimental studies [ J ]. Welding in nu­the Iradisavljevic, 2016, 60(1) ：[6] parameters on formation quality and mechanical properties of Azivkovic, 137-151.

Nradovic, et al. Influence of FSW

Al 2024 -ferrous Metal T351 Society butt welded joints[ Jof China, 2013, ]. Transactions of Non­23 ( 12 ) ： 3525 - [7] 3539.

TEM study of an oxide array in the root of a friction stir wel­Sato Y S, Yamashita F, Sugiura Y, et al. FIB-assisted

ded aluminium alloy [ J ]. Scripta Materialia, 2004, 50(3)： [8 ] 365 -369.

Benavides S, tion-stir welding of 2024 Li Y, Murr L E，aluminum[ J] • et al. Low-temperature fric­

Scripta Materialia, [9]1999, 41(8) ：809 -815.邢丽，柯黎明，刘鸽平，等.铝合金LD10的搅拌摩擦

焊组织及性能分析[J].焊接学报，[10] 58.

2002, 23(6) :55- property relation and evolution in friction stir welding of nat­Imam M，Racherla V, Biswas K, et al. Micro structure-

urally aged 6063 of Advanced Manufacturing Technology, aluminium alloy [ J ]. International Journal 2017, 91(5 — 8)： 1753 -1769.

[11] 王希靖，张杰，牛勇，等.7050-17451铝合金搅拌

摩擦焊接头低周疲劳性能研究[J].热加工工艺，2008, 37(13) ：6-8.

[12] 黄永宪，韩冰，吕世雄，等.基于固态连接原理的填充

式搅拌摩擦焊匙孔修复技术[J].焊接学报，2012, 33 (3)：5-8.

[13] 孔晓芳，李飞，吕俊霞，等.5083铝合金光纤激光填

12

2017年第9期

丝焊接工艺[14] [J

].中国激光，2014, 41(10) :81 -86.

许良红，田志凌，彭云，等.高强铝合金的激光焊接头

组织及力学性能[J].中国激光，2008, 35(3) :456- [15]461.

续敏，李向荣，杨化林.5052铝合金激光焊接接头组

织和性能研究[J] •热加工工艺，2017(1) :236 -237.[16] 房晓玉，孙桂芳，王昆，等.预置填充稀土对铝合金

激光焊接组织和性能的影响[J].应用激光，2015, 35[17] (I) ：77 -82.

周逸凡，陈根余，张焱，等.5A06铝合金光纤激光MIG[J].-

电弧复合焊接研究应用激光，[18] Sheikhi M, 1.

2016(2) :156- tion cracking in pulsed laser welding of 2024 aluminum alloyGhaini F M, Assadi H. Prediction of solidifica­

[19] [JMo ] . Acta Materialia, scanning method in welding LD10 aluminum alloy[ JZ, Wang Y. Inhibit 2015, the porosity with 82：491 -502.

electron [20]Metal Materials and Engineering, 2011(4) :54 -57

]. beam

Rare 常艳君，董俊慧，张毅.6061铝合金焊接接头的组织

与性能分析[J].焊接，[21] 2006(1) :21 -26.

陈国庆，张秉刚，杨勇，等.SiCp/2024与2219铝合

金电子束焊接[22] Electron beam welding of aluminum alloy AlMg6Olshanskaya T [J] •焊接学报，V, Salomatova E 2015, S, Belenkiy 36(3) :27 -30.V Y, et al.

namically positioned with a dy­nalofAdvancedManufacturingTechnologyelectron beam [ J ]. International Jour- ，12) : 3439 -3450.

2017,(9- 作者简介：

陈国庆，1972年出生，哈尔滨工业大学先进焊 接与连接国家重点实验室副教授，博士生导师。先 后主持并参与了国家自然基金项目、973项目、总 装备部预先研究重点基金项目、科技部国际合作 项目、航天联合创新项目、十二五预研项目、国防 基础科研等项目。已发表论文50余篇，申报国家 发明专利30佘项，获得国家技术发明二等奖1 项，黑龙江省自然科学二等奖1项和黑龙江省科 技发明二等奖1项。