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鋁合金激光焊的技術(shù)要點

文章來源:深圳晨皓達(dá)自動化激光設(shè)備廠家    時間:2022-03-09 11:39:52
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鋁及鋁合金對輸人能量強度和焊接參數(shù)很敏感,應(yīng)提高激光束的功率密度和焊接速度。要獲得良好的無缺陷焊縫,必須嚴(yán)格選擇焊接參數(shù),并對等離子體進(jìn)行控制。例如,鋁合金激光焊時,用8kW的激光功率可焊透厚度12. 7mm的鋁材,焊透率約為1. 5mm/kW。


鋁合金激光焊的技術(shù)要點


連續(xù)激光焊可以對鋁及鋁合金進(jìn)行從薄板精密焊到板厚50mm深熔焊的各種焊接。鋁及鋁合金CO2激光對接焊的工藝參數(shù)示例見表3.14。


鋁合金激光焊的技術(shù)要點


市場上的大部分鍛鋁合金可以采用激光焊得到滿意的結(jié)果,不過焊縫的力學(xué)性能相對于母材可能有所降低。激光焊過程中揮發(fā)性元素的蒸發(fā),特別是7000系列和5000系列的鋁合金,可能出現(xiàn)合金成分的損失,導(dǎo)致焊縫性能降低,因此焊前對工件進(jìn)行清理很重要。很多鑄造鋁合金也能采用激光焊,但焊縫質(zhì)量依賴于鑄造鋁合金的質(zhì)量,特別是殘余氣體的成分。


激光填絲焊是鋁合金激光焊中常采用的技術(shù),有很多優(yōu)點。通過焊絲成分設(shè)計和選擇可以改善焊縫的冶金特性,降低坡口準(zhǔn)備和接頭裝配精度的要求,防止焊縫氣孔和熱裂紋,提高焊接接頭的力學(xué)性能。激光填絲焊必須保證焊絲對中和送絲速度穩(wěn)定,否則熔池金屬成分不均勻,容易導(dǎo)致焊接缺陷。


通過填充焊絲向熔池提供輔助電流,借助輔助電流在熔池中產(chǎn)生的電磁力控制熔池的流動狀態(tài),實現(xiàn)熔池中熱量的重新分配,可以提高激光能量的有效利用和焊接效率。輔助電流在熔池中形成的磁流體效應(yīng)使熔池動蕩不定的運動變得有序和可控,從而改善了焊接過程的穩(wěn)定性。采用加輔助電流的激光填絲焊可以增加焊縫熔深,減小熔寬,使焊縫成形均勻、美觀。
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