CN113500293B - 基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，属于材料焊接技术领域。以Fe/Al基高熵合金金属片为中间层材料，精确调节两并排激光束的功率比，使主光束光斑位于钢板侧，辅助光束光斑位于铝合金板侧。通过控制温度场分布，当高功率激光束的温度达到Fe/Al基高熵合金金属片与钢板的液相线温度以上，在钢板侧，形成熔化焊缝。在铝合金板侧，由于铝熔点较低形成钎焊焊缝。两束激光束的光斑之间预留一段距离，焊接结束后，高熵合金层中间未被激光辐射部分仍为固体状态，避免了Fe，Al元素的相互扩散，减少Fe‑Al金属间化合物的生成，从而改善焊件的抗拉强度。

Description

基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法

技术领域

本发明涉及异种材料焊接技术领域，特别涉及一种铝合金板/钢板异种金属激光焊接方法，尤指一种基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法。应用于汽车、轨道车辆制造等领域。

背景技术

铝钢复合结构既兼具了铝合金低密度、良好的耐腐蚀性以及塑性加工性能，又兼具钢强度高、耐冲击性好等优点。异种合金的焊接结构，对于车辆轻量化、降低能源消耗与减少环境污染起到重要的意义。但由于铝合金与钢，这两种合金熔点、线膨胀系数、比热容、热导率、密度等物理性质以及化学性质相差较大，二者在焊接过程中会在焊缝中形成大量的脆性Fe-Al金属间化合物，如何避免过量金属间化合物的生成，是保证接头达到实际应用力学性能要求的关键。

轻量化要求铝、镁等轻质材料广泛应用于汽车车身中。但由于传统电阻点焊使用的铜电极，易与铝镁生成金属键化合物，降低电极的使用寿命。在轻质材料连接方面，电阻点焊应用受限。激光焊接由于焊接速度快、焊接效率高、焊接缺陷少，目前激光焊接技术已成为汽车制造中主要的焊接方法之一。但单光束激光在焊接过程中，能量集中、热影响区小、温度梯度较大。

随着科技的进步，新材料的不断涌现，高熵合金由五种或五种以上元素等原子比或近等原子比组成，高熵合金具有良好的塑形和韧性，一些性能远超于传统合金。具有多主元的高熵合金具有较高的高熵效应，因此原子间不易发生扩散，不易形成金属间化合物。高熵合金具有优异的力学性能，在未来具有十分广泛的应用前景。但是，到目前为止，高熵合金在激光焊接异种材料方面研究还很少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，解决了现有技术存在的上述问题。本发明以高熵合金金属片为中间层，调节中间层的宽度以及焊接工艺参数，焊缝中高熵合金的高熵效应抑制了Fe-Al金属间化合物的生成，降低了接头的脆性，改善接头的力学性能。从而实现了铝合金与钢的有效焊接。

本发明以Fe/Al基高熵合金金属片为中间层，被焊工件可以是同种材料，钢、铝基合金、镍基合金、钛合金，也可以是异种材料，钢与铝合金、钛合金与铝合金、钢与镍基合金、钢与铜合金、镍合金与铝合金。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，采用高熵合金金属片作为铝合金板2和钢板1异种金属焊接的中间层，在高熵合金金属片3与铝合金板2、钢板1界面上分别采用双光束激光焊，形成钢板1侧熔化焊缝和铝合金板2侧钎焊焊缝相结合的复合焊接接头；

所述高熵合金金属片为Al/Fe基高熵合金金属片，其宽度范围为0.3mm~2mm；焊接过程中，利用其高熵效应和缓慢扩散效应：高熵效应抑制焊缝中形成金属间化合物；缓慢扩散效应阻止母材中的元素向焊缝中大量扩散，进一步抑制金属间化合物的生成；

所述双光束激光焊，即采用两束激光光斑在钢板1与高熵合金金属片3界面处和高熵合金金属片3与铝合金板2界面处对焊缝进行选区加热；两束激光束的光斑分别采用高功率/低功率激光器：高功率激光器发射的激光束作为主光束6，其主光束光斑4置于钢板1与高熵合金金属片3界面处；低功率激光器发射的激光束作为辅助光束7，其辅助光束光斑5置于高熵合金金属片3与铝合金板2界面处，并偏向铝合金板2侧；调节主光束6与辅助光束7的功率比为5:1~1:1，主光束6与辅助光束7的光斑半径比R₁/R₂为3:1~1:1，使主光束6的热输入高于辅助光束7的热输入；焊接过程中，调节主光束6的热输入，同时达到高熵合金金属片3与钢板1的液相线温度以上，在主光束6辐射范围内，高熵合金金属片3与钢板1均发生熔化，形成熔化焊缝；调节激光束的辅助光束7的功率，使辅助光束7的热输入达到铝合金板2的液相线温度以上，但并未达到高熵合金金属片3的液相线温度；在辅助光束7辐射范围内，使铝合金板2发生熔化，高熵合金金属片3仍为固体状态，熔融状态的铝液对高熵合金金属片进行润湿铺展而形成钎焊焊缝。

所述的双光束激光焊，可以为双光束同时激光焊或双光束分时激光焊；所述双光束同时激光焊，即主光束6和辅助光束7同时在钢板1与高熵合金金属片3界面及高熵合金金属片3与铝合金板2界面处进行焊接，此时主光束6和辅助光束7的两光斑之间需要预留一段距离d₁，调节两圆形光斑之间的距离为0mm< d₁≤0.8mm，使高熵合金金属片3中间未被激光辐射的部分仍为固体状态，避免Fe，Al原子间的相互扩散而形成脆性Fe-Al金属间化合物；采用中间层的高熵合金金属片3的宽度范围为1mm~2mm；所述双光束分时激光焊，即先采用辅助光束7在高熵合金金属片3与铝合金板2界面处进行焊接，主光束6随后在钢板1与高熵合金金属片3界面处进行焊接，此时主光束6和辅助光束7的光斑之间预留一段距离d₁，调节两圆形光斑之间的距离为0mm< d₁≤0.8mm，采用中间层高熵合金金属片的宽度范围为0.3mm~1mm。

所述的铝合金板2与钢板1可以等厚或不等厚；当铝合金板2与钢板1等厚时，中间层为Fe/Al基高熵合金金属片，其厚度与母材（铝合金板2与钢板1）等厚，宽度d₂为1mm~2mm；当铝合金板2与钢板1不等厚时，中间层Fe/Al基高熵合金金属片与钢板1等厚，宽度d₂为0.3mm~1mm。

所述的高功率激光器与低功率激光器均采用连续型光纤激光器；其中高功率激光器辐射的光束为主光束6，主光束6功率范围为800W~2000W，主光束光斑半径R₁为0.5mm~1.5mm，低功率激光器辐射的光束为辅助光束7，辅助光束7功率范围为400W~1000W，辅助光束光斑半径为0mm<R₂≤1.0mm。

所述的辅助光束7在铝合金板2侧的偏移距离大于0mm且小于等于R₂/2，即其偏移量大于0mm且小于等于0.5mm，确保在铝合金板2侧形成钎焊焊缝。

本发明的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，按以下工艺步骤进行：

步骤一、铝合金板2与钢板1之间采用I形坡口对接形式，用压板将铝合金板2与钢板1分别固定在夹具上，Fe/Al基高熵合金片置于母材中间，调节夹具平台上的紧固螺钉，所施加的预紧力为10N~20N，确保铝合金板2-高熵合金金属片(3)-钢板1之间各界面接触良好；

步骤二、调节两激光器的功率比，设置两光斑的位置：主光束光斑4半径为R₁，将主光束光斑4置于钢板1与高熵合金金属片3的界面处；辅助光束光斑5半径为R₂，将辅助光束光斑5置于铝合金板2与高熵合金金属片3的界面处，并偏向铝合金板2侧；同时调节主光束6与辅助光束7的功率比为5:1~1:1；调节两光斑半径R₁、R₂，使得R₁/R₂为3:1~1:1，并将两光斑之间预留一段距离d₁；

步骤三、设置焊接工艺参数：激光焊接速度为2mm/min~10mm/min；离焦量为-5mm~+5mm；焊接保护气为99.99%的高纯氩气，施加在焊缝的上下表面，上表面保护气体的气流量范围为5L/min~15L/min，下表面保护气体的气流量范围为5L/min~20L/min；且焊接过程中下表面的气流量大于上表面的气流量；

步骤四、完成焊接。

本发明的有益效果在于：

1、采用双光束激光焊接，在钢板侧，形成熔化焊缝，在铝合金板侧，形成钎焊焊缝。控制主光束与辅助光束光斑间存在一段距离，焊接后仍处于固态的高熵合金阻止了Fe，Al元素间相互扩散，抑制焊缝中金属间化合物的生成。

2、以Fe/Al基高熵合金金属片为中间层，防止母材中的元素向焊缝中大量扩散，抑制了Fe-Al金属间化合物的生成。在焊接过程中由于母材中部分元素扩散到焊缝中，使焊缝中元素发生高熵化，进一步抑制金属间化合物的生成。由于焊缝中高熵合金高熵效应以及缓慢扩散效应，有助于提高焊件的力学性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明的利用并排双光束激光进行焊接的过程示意图；

图2为双光束同时激光焊时，具体施焊三维立体图；

图3为辅助光束偏移量为0.25mm时，双光束同时激光焊，铝合金板/钢板施焊俯视图；

图4为本发明的辅助光束偏移量为0.25mm时，双光束分时激光焊时，铝合金板/钢板施焊俯视图。

图中：1、钢板；2、铝合金板；3、高熵合金金属片；4、主光束光斑；5、辅助光束光斑；6、主光束；7、辅助光束。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。

参见图1至图4所示，本发明的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，以Fe/Al基高熵合金金属片为中间层材料，精确调节两并排激光束的功率比，使圆形主光束光斑位于钢板侧，圆形辅助光束光斑位于铝合金板侧。通过控制温度场分布，当高功率激光束的温度达到Fe/Al基高熵合金金属片与钢板的液相线温度以上，在钢板侧，形成熔化焊缝。在铝合金板侧，由于铝熔点较低形成钎焊焊缝。两光斑之间预留一段距离，焊接结束后，高熵合金层中间未被激光辐射部分仍为固体状态，避免了Fe，Al元素的相互扩散，减少Fe-Al金属间化合物的生成，从而改善焊件的抗拉强度。具体工艺步骤如下：

1)、焊接前，将等厚的铝合金板与钢板分别用500目、800目、1000目、1500目、2000目的砂纸进行打磨，去掉金属板表面的氧化膜，再用丙酮清洗除去金属板表面的油污，再进行烘干处理；

2)、铝合金板与钢板之间采用I形坡口对接形式，将两种金属板分别置于夹具上个，两者中间放置高熵合金金属片。焊接前需施加一定的预紧力以保证铝合金板-高熵合金片-钢板之间的界面接触良好；

3)、调节两激光器的功率比，设置两光斑的位置：高功率激光器与低功率激光器均采用连续型光纤激光器。将高功率和低功率激光器同时作为热源，将高功率激光器发射的激光作为主光束，半径为R₁，其主光束光斑置于钢板与高熵合金金属片的界面处，在主光束辐射范围内，高熵合金片与钢板均发生熔化，形成熔化焊缝。将低功率激光器发射的激光作为辅助光束，半径为R₂，其辅助光束光斑置于铝合金板与高熵合金金属片的界面处，并偏向铝合金板侧。在辅助光束辐射范围内，使铝合金板发生熔化，高熵合金金属片仍为固体状态，熔融状态的铝液对高熵合金金属片进行润湿铺展而形成钎焊焊缝。调节两光斑半径R₁、R₂ ，并将两光斑之间预留一段距离d₁；

4)、设置焊接工艺参数，完成焊接。

进一步，铝合金板与钢板母材厚度为1mm~4mm，当钢板与铝合金板等厚时，中间层Fe/Al基高熵合金金属片，其厚度与母材等厚，宽度d₂为1mm~2mm。采用双光束同时激光焊，将两光斑分别置于钢板/高熵合金金属片界面处和高熵合金金属片/铝合金板界面处同时对焊缝进行加热。当钢板与铝合金板不等厚时，中间层Fe/Al基高熵合金金属片，其厚度与钢板等厚，宽度d₂为0.3mm~1mm。采用双光束分时激光焊，先将辅助光束光斑置于高熵合金金属片/铝合金板界面处，完成焊接后，再将主光束光斑置于钢板/高熵合金金属片界面处。

进一步，焊接前用压板将铝合金板与钢板分别固定在夹具上，高熵合金金属片置于母材中间，调节夹具平台上的紧固螺钉，所施加的预紧力为10N~20N，确保各界面接触良好。

进一步，高功率激光器与低功率激光器均采用连续型光纤激光器。其中主光束功率为800W~2000W,半径R₁为0.5mm~1.5mm，辅助光束功率为400W~1000W,半径R₂为0.5mm~1.0mm。

进一步，调节辅助光束的偏移量，偏向铝合金板侧，增加辅助激光束的热输入，调节激光束偏移距离大于0mm且小于等于R₂/2，即其偏移量大于0mm且小于等于0.5mm，确保在铝合金板侧，形成钎焊焊缝。

进一步，调节主光束与辅助光束的功率比为5:1~1:1，调节激光焊接速度为2mm/min~10mm/min，主光束光斑与辅助光束光斑半径比R₁/R₂为3:1~1:1。精确控制激光的热输入，使激光束热输入同时达到高熵合金金属片与钢板的液相线温度以上，在主光束辐射范围内，高熵合金金属片与钢板均发生熔化，形成熔化焊缝。调节激光束的辅助光束的功率，使辅助光束的热输入达到铝合金板的液相线温度以上，但并未达到高熵合金金属片的液相线温度。在辅助光束辐射范围内，使铝合金板发生熔化，高熵合金金属片仍为固体状态，熔融状态的铝液对高熵合金金属片进行润湿铺展而形成钎焊焊缝。焊接结束后，在铝合金板侧，由于铝原子扩散到焊缝里，增加高熵合金的高熵效应和晶格畸变效应，进而影响焊缝的抗拉强度。在钢板侧，形成熔化焊缝。

进一步，调节激光束的离焦量为-5mm~+5mm，避免出现接头未焊透或烧穿的现象。

进一步，调节两圆形光斑之间的距离为0mm<d₁≤0.8mm，保证高熵合金金属片中间部分未被激光辐射，使高熵合金金属片中间仍为固体状态，避免Fe，Al原子间的相互扩散而形成脆性Fe-Al金属间化合物。

进一步，接时使用气体为高纯氩气，在焊缝的上下表面均通纯度为99.99%的氩气进行保护。调节上表面保护气体的气流量为5L/min~15L/min，调节下表面保护气体的气流量为5L/min~20L/min。上表面气流量不易过大，以免影响激光束的热输入。下表面的气流量可稍大一些，确保气体可以顺利由夹具下表面的气孔溢出即可。

实施例：

一种基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，具体步骤如下：

（1）尺寸为50×70×2毫米的6082-T6铝合金板与尺寸为50×70×2毫米的301L不锈钢板进行激光焊接。焊接前，将等厚的铝合金板与钢板分别用500目、800目、1000目、1500目、2000目的砂纸进行打磨，去掉金属板表面的氧化膜，再用丙酮清洗除去金属板表面的油污，再用真空干燥箱进行烘干处理。

（2）铝合金板和不锈钢板之间采用I形坡口对接形式，焊接前使用压板将两种金属板固定在夹具的平台上，在两者中间放置高熵合金金属片，宽d₂为1mm时，采用双光束同时激光焊或宽d₂为0.3mm采用双光束分时激光焊。调节紧固螺钉，焊接前需施加一定的预紧力10N~20N，以保证铝合金板-高熵合金金属片-钢板之间的界面接触良好。

（3）调节两激光器的功率比，设置两光斑的位置：高功率激光器与低功率激光器均采用连续型光纤激光器。将高功率和低功率激光器同时作为热源，其中主光束功率为800W~2000W，半径R₁为0.5mm~1.5mm，优选地，主光束功率设置为1500W，半径R₁为1.0mm。主光束光斑置于钢板与高熵合金金属片的界面处，精确控制激光的热输入，使激光主光束的热输入，达到高熵合金金属片与钢板的液相线温度以上。在主光束辐射范围内，高熵合金金属片与钢板均发生熔化，形成熔化焊缝。将低功率激光器发射的激光作为辅助光束，辅助光束功率为400W~1000W，半径R₂为0.5mm~1.0mm。优选地，辅助光束功率设置为1000W，半径R₂为0.5mm。辅助光束光斑置于铝合金板与高熵合金金属片的界面处，并偏向铝合金板侧。调节激光束偏移距离为辅助光束光斑半径R₂的50%，其偏移量为0.25mm。精确控制激光的热输入，使激光辅助光束的热输入达到铝合金板的液相线温度以上，但并未达到高熵合金金属片的液相线温度。在辅助光束辐射范围内，使铝合金板发生熔化，高熵合金金属片仍为固体状态，熔融状态的铝液对高熵合金金属片进行润湿铺展而形成钎焊焊缝。主光束与辅助光束的功率比为3：2。同时调节两光斑半径比R₁/R₂为2：1，当高熵合金金属片的宽度d₂为1mm，采用双光束同时激光焊，将两光斑之间预留一段距离d₁，d₁为0.25mm。当高熵合金金属片的宽度d₂为0.3mm时，采用双光束分时激光焊，两光斑之间预留一段距离d₁，d₁为0.25 mm，但要确保圆形主光束光斑与铝合金板/高熵合金金属片的界面处于相离状态。

（4）设置焊接工艺参数：调节激光束的离焦量为-5mm~+5mm，优选地，将激光束的离焦量设置在-3mm。尽量避免接头出现未焊透或烧穿的现象。调节焊接速度2mm/min~10mm/min，优选地，将焊接速度设定在10mm/min。焊接时使用气体为高纯氩气，在焊缝的上下表面均通纯度为99.99%的氩气进行保护。调节氩气的气流量，调节上表面保护气体的气流量为5L/min ~15L/min，优选地，将上表面氩气的气流量设定在10L/min。上表面气流量不易过大，以免影响激光束的热输入。调节下表面保护气体的气流量为5L/min ~20L/min。优选地，将下表面氩气的气流量设定在15L/min。下表面的气流量可稍大一些，确保气体可以顺利由夹具上的气孔溢出即可。

本发明采用双光束激光焊接方法，有效控制温度场分布；以Fe/Al基高熵合金金属片为中间层，可以抑制Fe-Al金属间化合物的形成：焊接时，由于焊缝中的元素相互扩散，增加了焊缝的高熵效应。高熵效应可以有效抑制大量脆性的Fe-Al金属间化合物的生成。以Fe-Al基高熵合金金属片为中间层，又避免母材中元素向焊缝中大量扩散，进一步控制了金属间化合物的生成。同时，高熵合金具有缓慢扩散效应，进一步抑制母材中的元素的扩散，降低金属间化合物的生成量，进而影响焊件的力学性能。

以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：采用高熵合金金属片（3）作为铝合金板（2）和钢板（1）异种金属焊接的中间层，在高熵合金金属片（3）与铝合金板（2）、钢板（1）界面上分别采用双光束激光焊，形成钢板（1）侧熔化焊缝和铝合金板（2）侧钎焊焊缝相结合的复合焊接接头；

所述高熵合金金属片（3）为Al/Fe基高熵合金金属片，其宽度范围为0.3mm~2mm；焊接过程中，利用其高熵效应和缓慢扩散效应：高熵效应抑制焊缝中形成金属间化合物；缓慢扩散效应阻止母材中的元素向焊缝中大量扩散，进一步抑制金属间化合物的生成；

所述双光束激光焊，即采用两束激光束的光斑在钢板（1）与高熵合金金属片（3）界面处和高熵合金金属片（3）与铝合金板（2）界面处对焊缝进行选区加热；两束激光束的光斑分别采用高功率/低功率激光器：高功率激光器发射的激光束作为主光束（6），其主光束光斑（4）置于钢板（1）与高熵合金金属片（3）界面处；低功率激光器发射的激光束作为辅助光束（7），其辅助光束光斑（5）置于高熵合金金属片（3）与铝合金板（2）界面处，并偏向铝合金板（2）侧；调节主光束（6）与辅助光束（7）的功率比为5:1~1:1，主光束（6）与辅助光束（7）的光斑半径比R₁/R₂为3:1~1:1，使主光束（6）的热输入高于辅助光束（7）的热输入；焊接过程中，调节主光束（6）的热输入，同时达到高熵合金金属片（3）与钢板（1）的液相线温度以上，在主光束（6）辐射范围内，高熵合金金属片（3）与钢板（1）均发生熔化，形成熔化焊缝；调节激光束的辅助光束（7）的功率，使辅助光束（7）的热输入达到铝合金板（2）的液相线温度以上，但并未达到高熵合金金属片（3）的液相线温度；在辅助光束（7）辐射范围内，使铝合金板（2）发生熔化，高熵合金金属片（3）仍为固体状态，熔融状态的铝液对高熵合金金属片进行润湿铺展而形成钎焊焊缝。

2.根据权利要求1所述的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：所述的双光束激光焊为双光束同时激光焊或双光束分时激光焊；所述双光束同时激光焊，即主光束（6）和辅助光束（7）同时在钢板（1）与高熵合金金属片（3）界面及高熵合金金属片（3）与铝合金板（2）界面处进行焊接，此时主光束（6）和辅助光束（7）的两光斑之间预留距离d₁，调节两光斑之间的距离为0mm< d₁≤0.8mm，使高熵合金金属片（3）中间未被激光辐射的部分仍为固体状态，避免Fe，Al原子间的相互扩散而形成脆性Fe-Al金属间化合物；采用中间层的高熵合金金属片（3）的宽度范围为1mm~2mm；所述双光束分时激光焊，即先采用辅助光束（7）在高熵合金金属片（3）与铝合金板（2）界面处进行焊接，主光束（6）随后在钢板（1）与高熵合金金属片（3）界面处进行焊接，此时主光束（6）和辅助光束（7）的光斑之间预留距离d₁，调节两光斑之间的距离为0mm< d₁≤0.8mm，采用中间层高熵合金金属片的宽度范围为0.3mm~1mm。

3.根据权利要求1所述的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：所述的铝合金板（2）与钢板（1）可以等厚或不等厚；当铝合金板（2）与钢板（1）等厚时，中间层为Fe/Al基高熵合金金属片，其厚度与母材等厚，宽度d₂为1mm~2mm；当铝合金板（2）与钢板（1）不等厚时，中间层Fe/Al基高熵合金金属片与钢板（1）等厚，宽度d₂为0.3mm~1mm。

4.根据权利要求1所述的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：所述的高功率激光器与低功率激光器均采用连续型光纤激光器；其中高功率激光器辐射的光束为主光束（6），主光束（6）功率范围为800W~2000W，主光束光斑半径R₁为0.5mm~1.5mm，低功率激光器辐射的光束为辅助光束（7），辅助光束（7）功率范围为400W~1000W，辅助光束光斑半径为0mm <R₂≤1.0mm。

5.根据权利要求1所述的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：所述的辅助光束（7）在铝合金板（2）侧的偏移距离大于0mm且小于等于R₂/2，即其偏移量大于0mm且小于等于0.5mm，确保在铝合金板（2）侧形成钎焊焊缝。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于高熵合金中间层铝/钢异种金属双光束激光焊接方法，其特征在于：按以下工艺步骤进行：

步骤一、铝合金板（2）与钢板（1）之间采用I形坡口对接形式，用压板将铝合金板（2）与钢板（1）分别固定在夹具上，Fe/Al基高熵合金片置于母材中间，调节夹具平台上的紧固螺钉，所施加的预紧力为10N~20N，确保铝合金板（2）-高熵合金金属片(3)-钢板（1）之间各界面接触良好；

步骤二、调节两激光器的功率比，设置两束激光束光斑的位置：主光束光斑（4）半径为R₁，将主光束光斑（4）置于钢板（1）与高熵合金金属片（3）的界面处；辅助光束光斑（5）半径为R₂，将辅助光束光斑（5）置于铝合金板（2）与高熵合金金属片（3）的界面处，并偏向铝合金板（2）侧；同时调节主光束（6）与辅助光束（7）的功率比为5:1~1:1；调节两光斑半径R₁、R₂ ，使得R₁/R₂为3:1~1:1，并将两光斑之间预留一段距离d₁；

步骤三、设置焊接工艺参数：激光焊接速度为2mm/min~10mm/min；离焦量为-5mm~+5mm；焊接保护气为99.99%的高纯氩气，施加在焊缝的上下表面，上表面保护气体的气流量范围为5L/min~15L/min，下表面保护气体的气流量范围为5L/min~20L/min；且焊接过程中下表面的气流量大于上表面的气流量；

步骤四、完成焊接。

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