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激光焊接在铝合金加工中的应用是什么

编辑: 时间:2022-08-20 09:55:51 阅读:7

激光焊接在铝合金加工中的应用是什么?

1.铝合金的应用特点

铝合金用于航空.航空航天.车辆.机械制造.造船.化工等许多行业,由于其材料较轻,.耐腐蚀.低温性能和综合机械性能良好。近几年来,随着国家对节能经济的追求,铝合金必须达到更高的水平。目前,铝合金主要适用于汽车工业Al-Mg(5000系列),Al-Mg-Si(6000系列)及Al-Mg-Zn(7000系列)三大系列,5000系列合金通常用于汽车外壳的耐腐蚀和焊接,6000系列或7000系列合金用于梁柱等强度要求较高的位置。研究发现,选用铝合金材料适度减轻汽车重量可降低37%的油耗;悬架装置负降低18%;振动强度降低5%。虽然各大汽车厂增加了对铝合金加工研发制造的投入,但铝合金焊接已成为必须解决的基本问题。

激光焊接在铝合金加工中的应用是什么

2.铝合金的焊接特性

目前主要采用TIG焊,MIG常规方法,如铝合金焊接。采用传统的焊接方法,热量输入大,导致焊缝宽敞,熔化深度浅,铝合金传热快。在冶金过程中,大量氢在高温下熔化,无法赶上溢出,产生氡孔(溶解池中氢沉淀形成的孔称为冶金孔);未完全熔化的氧化膜中的水被热分解形成的孔称为氧化膜孔);由于冶金速度快,焊缝中的金属颗粒较厚,对接焊缝的软化降低40%;铝合金熔点低,传热快,熔融金属流动性差,焊缝形状差;当热面积大时,加工材料容易变形,影响加工尺寸精度。传统铝合金的焊接质量无法保证,焊接速度无法满足批量生产的要求。

随着激光加工应用的日益普及,光焊铝合金热输入小,热源集中。特别是光纤激光启动后,激光焊接铝合金的能量密度更加集中,激光波长更短,高反射得到改善。-MIG复合焊.双光点激光焊接等工艺可显著提高铝合金焊接的成型效果,提高焊接质量。

铝合金焊接前的准备工作是必不可少的,无论采用何种焊接工艺,对铝合金的焊接质量都有很大的影响。焊接前,应对铝合金零件表面进行无水乙醇或甲苯擦拭试验,以去除表面吸附的水或油等杂质。为了防止工件在空气中氧化,必须对工件进行机械抛光或化学处理和干燥,以便尽快完成焊接。为加快铝合金焊接过程中溶解池的循环,可在铝合金工件焊接背面加铜币,改善焊接成型。焊接时,选择Ar气体维护,隔离空气,可以减少气孔的形成。


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