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激光焊接铝合金常见问题及解决办法
材料来源:迈创机电MACTRON           录入时间:2023/8/9 23:44:13

铝及铝合金以其质量轻、强度高、耐腐蚀等特点,被广泛应用于建筑、交通运输、汽车、电子、包装及航天等领域。随着技术的发展,铝合金焊接工艺已经得到提升。激光焊接是目前市场上普遍应用的焊接技术,具有高功率热源集中、热影响区小、变形少、节能降耗等优点。

在日常焊接过程中,由于铝的特殊属性,激光焊接铝及铝合金会难以控制激光焦点和熔池;当焊工设置工艺参数不当或缺乏丰富的经验,可能会出现气孔、开裂变形、焊缝发黑及咬边不融合等问题,严重影响了焊接质量和性能。接下来,我们将为大家介绍一下焊接铝材遇到的难点及解决办法。

气孔

使用激光焊接铝材时遇到的主要问题是气孔。焊接过程中,激光束引起熔池金属波动,当困在金属中的气体膨胀并溢出时,就会出现气孔;此外,氧化铝薄膜会阻碍金属之间的结合,吸附水分并易产生杂质,促使形成气孔。

气孔的产生会导致焊缝强度变弱、耐腐蚀性降低、焊缝不美观。一般情况下,建议采取以下措施:

调整合适的激光功率,保证热量输入均匀。

在焊接薄板的时候,建议提高速度以减少气体在金属中膨胀的时间;当焊接厚板之时,在材料预热的情况下,可以降低焊接速度,保证焊缝性能。

将焊缝表面进行化学或机械清洗,减少杂质对焊接质量的影响。

控制使用保护气体或助焊剂以降低氧化,减少形成的气体量。

热裂纹

由于焊接过程中产生高温,会导致铝迅速膨胀和收缩,并产生应力点。如果焊缝凝固区间太短,应力点没有释放,它们会导致铝开裂,出现热裂纹;此外,焊缝保护效果不好时也会容易出现氧化,出现热裂纹。

为避免这种情况出现,我们需要控制焊接过程中的热量,对焊件进行充分预热后再焊接,并调整保护气体。

焊缝发黑

激光焊接铝发黑主要是激光功率不足,离焦量未调为合适的数值,或激光镜片受损等原因导致。在此情况下,激光的能量未能达到铝材表面氧化层熔化阀值,使得铝和空气及杂质混合,致使焊接部位发黑。

为了更好地获得焊接的质量和美观度,在铝材焊接过程中,迈创机电建议首先选择合适的功率,设置正确的离焦量;其次,也可以检查一下保护镜片是否损坏。

咬边未熔合

激光焊接铝材时,焊道不连续、粗糙不平、波纹不均匀是一个典型现象。主要原因有焊件装配间隙过大、激光光斑偏移、激光功率不足及离焦量过大。

首先,我们可以减小焊接工件的根部间隙;其次,调整激光束焦点,确定正确的光斑位置;另外,我们也可以通过增加激光功率和调整离焦量的正焦位置,确保铝熔化后的焊接质量。

由于铝材的特殊性,激光焊接的过程中也会遇到其他问题,在焊接铝及铝合金之前,我们不仅要考虑焊接质量的稳定性,也要考虑焊接的外观效果。随着激光技术和铝材制造技术的改进,激光焊接铝材的工艺也得到了极大提升,为汽车、航空航天等领域打造轻量化的金属结构部件提供了坚实的基础。

(文章转载自网络,如有侵权,请联系删除)


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