簡單分析鋁合金激光焊接工藝

2019-12-18 11:46:13???責任編輯: ???0

  簡單分析鋁合金激光焊接工藝

  鋁合金激光焊接工藝是怎么樣的呢?由于鋁合金的高反射率和高熱導率,需要激光能量密度來誘導孔隙的形成。 因為能量密度的閾值基本上由合金成分控制,所以通過控制工藝參數和確定激光功率以確保適當的熱輸入,可以獲得穩定的焊接工藝。 此外,能量密度閾值也在一定程度上受到保護氣體類型的影響。

  例如,當鋁合金由使用N2氣體的自動激光焊接機焊接時,可以容易地感應出孔洞,但是使用氦氣不能產生小孔洞 這是由于N2與鋁發生放熱反應,導致鋁氮氧三元化合物激光吸收率的提高。

  裂紋問題

  鋁合金是一種典型的共晶合金,在快速凝固過程中激光焊接更容易產生熱裂紋。 在焊接金屬的結晶過程中,在焊接金屬的柱狀晶界中形成鋁硅或鎂硅等低熔點共晶,這是裂紋的原因。 為了減少熱裂紋,激光焊接可以通過填充金屬絲或預設的合金粉末來進行。 通過調整激光波形和控制熱輸入,也可以減少晶體裂紋

  孔隙度問題

  不同類型的鋁合金產生不同類型的孔隙 一般認為,在鋁合金焊接過程中會產生以下類型的孔

  1。氣體保護產生的氣孔 在高能自動激光焊接機焊接鋁合金的過程中,由于熔池底部孔前端金屬的強烈蒸發,保護氣體被吸入熔池中形成氣泡,氣泡逸出時,氣泡變成固體鋁合金中的孔洞。

  2、孔隙坍塌引起的孔隙 在激光焊接過程中,當表面張力大于蒸汽壓力時,小孔不會保持穩定和塌陷,金屬會形成一個沒有時間填充的孔。 在鋁合金激光焊接中,有許多減少或避免氣孔缺陷的實際措施,如調整激光功率波形、減少小氣孔的不穩定塌陷、改變光束聚焦高度和傾斜照射、在真空中對焊接過程和焊接施加電磁場等。 近年來,通過填絲或預置合金粉、復合熱源和雙焦點技術來降低孔隙率的工藝已取得良好的效果。

  3,氫空穴 當鋁合金在含氫環境中熔化時,鋁合金中的氫含量可達到0.69毫升/100克以上 然而,固化后,平衡狀態下的氫溶解度僅為0.036毫升/100克,相差近20倍。 因此,液態鋁中過量的氫必須在從液態到固態的轉變過程中沉淀出來。 如果沉淀的氫沒有上升并順利逸出,它將積聚成氣泡并留在固體鋁合金中形成孔隙。

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