掌握好铝合金的性质才能更好的进行激光焊接

2019-08-20 16:12:51

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激光焊接在和传统焊接相比较，激光焊接有许多的优点是传统焊接不能够做到了，这也让激光焊接在各个领域迅速的占领了市场。现在的许多市场已经开始使用铝合金来代替钢板金属材料了，可以减轻重量节约成本减小结构质量等一些优点。传统的焊接在焊接铝合金的时候容易发生未熔合、气孔、夹杂、热裂纹等一些缺点。但激光焊接在焊接铝合金方面的优点就有焊缝窄、热影响区小，搭接接缝减少，焊接过程精密可控，可以实现自动化。

铝合金从工艺的方面可以分为变形铝合金和铸造铝合金，变形的铝合金又分为两种分别是非热处理强化铝合金和热处理强化铝合金。不同的铝合金焊接性能不同，在焊接铝合金要按照铝合金材料适合的焊接工艺来进行焊接，一但不按照要求来机会照成延展性、耐蚀性变差，铝合金热裂倾向较大，焊缝成形不良，焊后时效硬度显著降低。在对铝合金进行焊接的时候要对材料进行清洗，去除上面的油污，灰尘，然后在对材料表面进行碱液冲洗和光化处理。

激光焊接铝合金的主要问题：

激光焊接过程中，铝合金的激光吸收率。材料对激光率的吸收越好，就越容易让材料熔化或蒸发，也说明材料的传热系数好。但是材料是不同的对激光的吸收率也不同，铝合金有着对激光的反射率高、吸收率小的特性。反射率高了激光的能量吸收量就小了，吸收率也小这就大大的降低了激光焊接的能量聚集，在焊接铝合金时带来很大的难题。

激光焊接工件的过程中，先要通过激光束在工件的表面开一个小孔，然后利用“小孔”效应，进行深熔焊方发进行焊接。“小孔”的出现可大大提高材料对激光的吸收率，焊件在高能密度下熔合，以获得良好的焊接效果 ，但在焊接铝合金时小孔的吸收能力和稳定带给了激光焊接一定的麻烦。因为铝合金对激光焊接有很大的反射作用，在形成小孔后能不能保持激光的吸收和保证小孔的稳定型，不能造成坍塌，所以在对铝合金焊接时需要提供强大的功率密度和焊接机型以及准直聚焦镜。

铝合金有细晶强化、固溶强化、时效沉淀强化这三种强化机制，但在激光焊接过程中会使低熔点合金元素大量蒸发，就会造成焊缝下沉，硬度和强度下降。瞬时凝固过程中，细晶强化组织转变成铸态组织后，其硬度、强度会有所下降。

铝合金的激光焊接过程中容易产生气孔，主要有两类：氢气孔和匙孔破灭产生的气孔。这两种气孔容易带来气孔坍塌，和改变内部形状的问题。

铝合金是属于一种共晶型合金，在焊接的过程中容易出现热裂纹，热裂纹分为结晶裂纹和液化裂纹，结晶裂纹出现在焊缝区，液化裂纹出现在近缝区。这一些的焊接裂纹会给焊接接头带来质量降低的影响。

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