金属基复合材料激光诱发反应焊接研究
尽管激光焊接具有总的热输入低、能量密度高、焊接速度高、变形小和热影响区小等许多优点，但当被用于SiC增强铝基复合材料的焊接时，仍存在着强烈的界面反应，形成Al4C3脆性相而使接头性能变差的问题。为了解决这一难题，国内外目前主要采用改变激光参数来减缓界面反应［2,3］，或是选用基体含Si量高（如A356，6061）的铝基复合材料来抑制界面反应［4］，然而这两种方法并不能完全消除增强体（SiC）与基体金属（Al）间的有害反应产物Al4C3。
1试验条件及方法
试验用的材料为2124Al＋20vol%SiCp铝基复合材料，其热处理状态为“固溶处理＋人工时效”，增强体SiC颗粒的平均直径为3μm，其金相组织如图1所示。
图1铝基复合材料的金相组织
采用的焊接方法为：①不加填料的常规激光焊; ②激光诱发反应焊——为了排除其他元素的加入增加反应焊接的复杂性，仅在焊缝中加入纯钛。试件尺寸40mm×10mm×2mm。接头形式为对焊。
基体及焊缝的相结构分析是在日本理学D／MAX-RA转靶X射线衍射仪上进行的，以Cu为靶，石墨为单色器，电压和电流随试样的不同而变化。
2试验结果与分析
图2和图3分别为常规激光焊的焊接接头组织和相分析结果。图4和图5分别为激光诱发反应焊的焊接接头组织和相分析结果。
图2常规激光焊焊接接头的组织
（激光功率：40W，焊接速度：120mm/min）
图3常规激光焊焊接接头X射线衍射图
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