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激光焊接如何減少或避免裂紋的產生
添加時間:2019-04-03

激光焊接技術以速度快、靈活性強、焊縫質量高、操作簡單等特點而廣受歡迎,應用也越來越廣。但是在焊接某些材質時或受其他因素的影響,很容易造成熱裂紋或冷裂紋。激光焊接時產生裂紋,這是很多人不想看到但又要面對的問題。問題出在哪里呢?是激光焊接工藝不行,還是激光焊接技術不成熟?要解開困惑,我們就要先找出問題的根源,下面,佛山富蘭激光小編就為大家講講激光焊接產生裂紋的原因以及如何減少或避免裂紋的產生:


1、材料因素:

材料的吸收率、反射率、熱導率、均勻性等因素,也有可能會造成裂紋,因為激光束與材料吸收的相容性取決于材料的一些重要性能,所以有些材料焊接效果特別好,而有些材料焊接卻會出現一些小缺陷。如:鋁合金材料焊接時,合金元素的分布不均勻,或者內部存在雜質的含量不同,就容易出現炸孔、咬邊、凹陷、裂紋等焊接缺陷。在此佛山富蘭激光主要說一下鋁合金激光焊接產生裂紋的原因,鋁合金的焊接裂紋都是熱裂紋,與冷卻時間(或焊接速度)密切有關,主要有結晶裂紋和液化裂紋。結晶裂紋是由于焊縫金屬結晶時在晶界處形成低熔點共晶化合物導致的,焊縫金屬氧化生成的Al2O3(氧化鋁)和AlN(氮化鋁)也會成為微裂紋的擴展源。液化裂紋是熔化的鋁合金在凝固過程中局部塑性變形量超過其本身所能承受的變形量的結果。

 減少或避免方法:

一是改善和提高激光焊接工藝。不同的產品不同的材料有不同的特性,我們要調整激光焊接機參數以適合該產品的焊接。從而減少裂紋的產生。

二是填充材料:即填絲,這是目前常用的消除熱裂紋的方法,這能有效地防止熱裂紋的產生,提高接頭強度。


2、應力因素:

激光焊的快速加熱與快速冷卻的特征,使得整個接頭處于復雜的應力狀態,構成了接頭開裂。

        減少或避免方法:根據裂紋的性質,脈沖激光焊接在冷卻過程中,有些材料會產生應力,而導致冷裂紋的產生,所以要減少裂紋的產生,就要改善材料的合金系統或者調整激光焊接的相關參數。


         3、工藝參數:激光焊接工藝主要參數有激光輸出功率、焊接速度、激光波形、脈沖頻率、離焦量、脈沖寬度和保護氣體。有部分材料沒有設置相應的參數,也會導致產生裂紋。

減少或避免方法:這就需要我們熟練掌握激光焊接機工作原理,提高自身的激光焊接工藝,加強激光焊接技術了。

 PS:激光焊接機原理:通過特定的方式來激勵激光活性介質,使其在諧振腔中往復振蕩,從而形成受激輻射光束,當光束與工件接觸時,其能量被工件吸收,在溫度達到材料熔點時便可進行焊接。





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