Алюминий и алюминиевые сплавы благодаря своему легкому весу, высокой прочности, коррозионной стойкости и другим характеристикам широко используются в строительстве, транспорте, автомобилестроении, электронике, упаковке, аэрокосмической и других областях. С развитием технологий процесс сварки алюминиевых сплавов совершенствовался. Лазерная сварка — это широко используемая технология сварки на рынке, которая обладает преимуществами высокой концентрации источника тепла, небольшой зоны термического воздействия, меньшей деформации, энергосбережения и снижения потребления.
В повседневном сварочном процессе из-за особых свойств алюминия при лазерной сварке алюминия и алюминиевых сплавов будет сложно контролировать фокус лазера и сварочную ванну. Когда сварщик неправильно устанавливает параметры процесса или ему не хватает богатого опыта, могут возникнуть такие проблемы, как пористость, растрескивание, черный шов и несплавление кромки, которые серьезно влияют на качество и производительность сварки. Далее мы расскажем о трудностях и решениях, с которыми сталкиваются при сварке алюминия.
Поры
Основная проблема, возникающая при использовании лазерной сварки алюминия, — это пористость. В процессе сварки лазерный луч заставляет металл в расплавленной ванне колебаться, а когда газ, попавший в металл, расширяется и переливается, появляется пористость. Кроме того, пленки оксида алюминия будут препятствовать связи между металлами, поглощать воду и легко образовывать примеси, а также способствовать образованию пор.
Образование пор приведет к снижению прочности сварного шва, снижению коррозионной стойкости и непривлекательности сварных швов. В целом рекомендуются следующие меры:
Отрегулируйте соответствующую мощность лазера, чтобы обеспечить равномерную подачу тепла.
При сварке тонких листов рекомендуется увеличить скорость, чтобы сократить время расширения газа в металле;
При сварке толстых листов в случае предварительного подогрева материала скорость сварки можно уменьшить для обеспечения работоспособности сварного шва.
Поверхность сварного шва очищается химически или механически, чтобы уменьшить влияние загрязнений на качество сварки.
Контролируйте использование защитных газов или флюсов для уменьшения окисления и уменьшения количества образующегося газа.
Горячие трещины
Из-за высокой температуры, возникающей в процессе сварки, алюминий быстро расширяется и сжимается, создавая точки напряжения. Если интервал затвердевания сварного шва слишком мал, точки напряжений не снимаются, это приведет к растрескиванию алюминия, а затем и к горячим трещинам. Кроме того, если защитный эффект сварного шва неудовлетворителен, он легко окисляется и появляются горячие трещины.
Чтобы избежать этой ситуации, нам необходимо контролировать нагрев во время процесса сварки, полностью предварительно нагревать свариваемые детали перед сваркой и регулировать подачу защитного газа.
Чернение сварного шва
Почернение алюминия при лазерной сварке в основном вызвано недостаточной мощностью лазера, степенью дефокусировки не отрегулирована до соответствующего значения или повреждена линза лазера. В этом случае энергия лазера не достигает порога плавления оксидного слоя на поверхности алюминия, в результате чего алюминий смешивается с воздухом и примесями, что приводит к почернению места сварки.
Чтобы получить лучшее качество и красоту сварки, рекомендуется сначала выбрать подходящую мощность и установить правильную величину расфокусировки в процессе сварки алюминия. Во-вторых, вы также можете проверить, не повреждена ли защитная линза.
Край прикуса не сросся
При лазерной сварке алюминия путь сварного шва прерывистый, шероховатый и неровный, типичным явлением является неравномерное гофрирование. Основными причинами являются слишком большой зазор сварного узла, смещение лазерного пятна, нехватка мощности лазера и слишком большая расфокусировка.
Во-первых, мы можем уменьшить корневой зазор сварочной заготовки. Во-вторых, фокус лазерного луча регулируется для определения правильного положения пятна. Кроме того, мы также можем обеспечить качество сварки алюминия после плавления, увеличивая мощность лазера и регулируя положение фокуса и величину дефокусировки.
Из-за особенностей алюминия процесс лазерной сварки также сталкивается с другими проблемами. Прежде чем сваривать алюминий и алюминиевые сплавы, необходимо учитывать не только стабильность качества сварки, но и внешний вид сварки. С усовершенствованием лазерных технологий и технологии производства алюминия процесс лазерной сварки алюминия также был значительно улучшен, что обеспечивает прочную основу для создания легких металлических конструкционных компонентов в автомобильной, аэрокосмической и других областях.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. — высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на исследованиях и разработках, производстве и продаже автоматических машин для лазерной наплавки, высокоскоростных машин для лазерной наплавки, машин для лазерной закалки, машин для лазерной сварки и оборудования для лазерной 3D-печати. Наша продукция экономически эффективна и продается внутри страны и за рубежом. Если вы заинтересованы в нашей продукции, свяжитесь с нами по адресу bob@gshenglaser.com.