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如何选择那些铝合金适合激光焊接

发布时间: 2021-03-01 03:37:26

1. 哪类型的激光焊接机适合焊接铝合金

焊接铝及铝合金来,采用列几种源:1、规铝合金氩弧焊采用WSME315B或者500机器铝氩弧焊机焊接种事规应用需要用交流氩弧焊机配合铝氩弧焊丝焊接2、用双脉冲半自气体保护焊机焊接比威欧丁MIG500铝氩弧焊机应用用半自焊接送丝焊接3、用低温气焊焊接比低

2. 铝合金焊接应该选什么设备如何焊接

铝合金可以用激光抄焊接。

铝及其合金的袭化学活性很强,表面极易形成难熔氧化膜,加之铝及其合金导热性强,焊接时容易造成不熔合现象。由于氧化膜密度与铝的密度合金接近,也易成为焊缝金属的夹杂物。与钨极氩弧焊或熔化氩弧焊相比,激光焊铝合金的速度快、焊缝窄、热应变小、搭接接缝减少、可大大降低重量。激光焊接是以激光作为高能密度光源,具有加热快和瞬时凝固的特点,深宽比高达到12∶1。

附:

铝及铝合金具有密度小,比较高强度和良好的耐磨性、导电性、导热性、以及在低温度下能保持良好的力学性能等特点,广泛应用于航空航天、汽车、电工、化工、交通运输、国防等工业部门。

3. 激光焊接铝合金的几个难点

通常激光焊接铝合金时,会存在以下几个难点:

1.铝合金焊接版容易产生气孔;

2.铝合金焊接易产生热裂权纹;

3.焊缝线膨胀系数大,易导致焊接变形;

4.铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;

5.合金表面易产生难熔的氧化膜(A12O3其熔点为2060℃),这就需要采用大功率密度的焊接工艺;

6.铝合金热导率大(约为钢的4倍),相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4倍

4. 什么牌号的铝材可用激光焊接

光斑模式决定的,好的模式什么都能焊接,一般的那就挑材料了。扩束倍率+聚集焦距+远场发散角决定了你能焊接的材料范围,这并不是所有激光公司都能做到的

5. 铝合金的激光焊接都有哪些优势

您好提问者:
现如今铝合金产品屡见不鲜什么铝合金门窗、锅碗瓢盆等都是运用铝材生产。铝合金的平凡使用也促进了铝合金连续焊接技术的发展,等同于连续激光焊接机技术也迈进了铝材应用的市场领域。传统铝合金焊接过程会存在大量的难点,如铝合金热导率很大,大约为钢的2—4倍,同时耐热性很差,一般铝合金均不耐高温,膨胀系数大,容易产生焊接变形,焊接裂纹倾向也很明显。正在于有了这些焊接难点,所以才让加工厂家日夜苦恼找不到更好的焊接方法。
这些看起来不起眼的纰漏往往都会带来意想不到的麻烦,而运用激光焊接技术出产的连续激光焊接机就能轻易的解决这些细小的纰漏,从而有效的保障了加工件的完整并且不被损坏。那么连续激光焊接机又是怎么超越传统焊接的呢?它又具备那些更好的优势呢?那么请往下面看,博特激光给您讲解一下连续激光焊接机好在哪里。
铝合金连续激光焊接机三大独特优势:
一、激光束能量密度高,焊接速度高,在非焊接部位或轻微影响无影响,无字库的热变形;
二、效率高,无工具磨损,节省耗材,速度常规焊字的8-10倍,能长时间工作,发热量低,无污染;
三、体积小巧,操作方便,效率高,焊点牢固美观,能全方位地实现转型,是一个非常灵活的方式焊接的话;
从现实生活中发现激光焊接确实要强于传统的焊接技术,你别光看只有三个特点,其优越的特点具备很多只是没有全部列出而已。连续激光焊接机在铝合金加工上还是起到了很重要的环节,据市场调查分析现已有70%的加工厂家都采用连续激光焊接机进行生产加工,并且效果都十分的优越。
回答完毕,本回答由(博特)激光焊接机厂家解答,谢谢!

6. 铝合金激光焊接有哪些方面的难点及解

焊接难点一、对材料的激光吸收率低
1)采取适当的表面预处理工艺.比如说砂纸打磨、表回面答化学浸蚀、表面镀等预处理措施.增加材料对激光的吸收率.
2)减小光斑尺寸,增加激光功率密度.
3)改变焊接结构,使激光束在间隙中形成多次反射.便于铝合金焊接
焊接难点二、易产生气孔和热裂纹
1) 经过多次焊接试验和研究发现,在焊接过程中调整激光功率波形,可以减少气孔不稳定塌陷,改变激光束照射的角度以及在焊接中施加磁场作用,都可以减少焊接时产生的气孔.
2)在使用YAG激光器时,可以通过调整脉冲波形,控制热输入,以减少结晶裂纹.
焊接难点三、焊接过程中,焊接接头力学性能下降

7. 铝合金焊接选什么设备如何焊接

铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。
关键词: 铝合金 搅拌摩擦焊 激光焊 激光- 电弧复合焊 电子束焊
1 铝合金焊接的特点
铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。
铝合金焊接有几大难点:
①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;
②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其熔点为2060 ℃) ,这就需要采用大功率密度的焊接工艺;
③铝合金焊接容易产生气孔;
④铝合金焊接易产生热裂纹;
⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形;
⑥铝合金热导率大(约为钢的4 倍) ,相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4 倍。
因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。
2 铝合金的先进焊接工艺
针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。
2. 1 铝合金的搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺[1~2 ] 。图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段,在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件,美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。
铝合金搅拌摩擦焊焊缝是经过塑性变形和动态再结晶而形成,焊缝区晶粒细化,无熔焊的树枝晶,组织细密,热影响区较熔化焊时窄,无合金元素烧损、裂纹和气孔等缺陷,综合性能良好。与传统熔焊方法相比,它无飞溅、烟尘,不需要添加焊丝和保护气体,接头性能良好。由于是固相焊接工艺,加热温度低,焊接热影响区显微组织变化小,如亚稳定相基本保持不变,这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利。焊后的残余应力和变形非常小,对于薄板铝合金焊后基本不变形。与普通摩擦焊相比,它可不受轴类零件的限制,可焊接直焊缝、角焊缝。传统焊接工艺焊接铝合金要求对表面进行去除氧化膜,并在48 h 内进行加工,而搅拌摩擦焊工艺只要在焊前去除油污即可,并对装配要求不高。并且搅拌摩擦焊比熔化焊节省能源、污染小。
搅拌摩擦焊铝合金也存在一定的缺点:
①铝合金搅拌摩擦焊接时速度低于熔化焊;
②焊件夹持要求高,焊接过程中对焊件要求加一定的压力,反面要求有垫板;
③焊后端头形成一个搅拌头残留的孔洞,一般需要补焊上或机械切除;
④搅拌头适应性差,不同厚度铝合金板材要求不同结构的搅拌头,且搅拌头磨损快;
⑤工艺还不成熟,目前限于结构简单的构件,如平直的结构、圆形结构。搅拌摩擦焊工艺参数简单,主要有搅拌头的旋转速度、搅拌头的移动速度、对焊件的压力及搅拌头的尺寸等。
2.2 铝合金的激光焊接
铝及铝合金激光焊接技术(Laser Welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术,与传统焊接工艺相比,它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点,特别对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并极大地降低热输入,从而可提高生产效率,改善焊接质量。在焊接高强度大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。
激光焊接铝合金有以下优点:
①能量密度高,热输入低,热变形量小,熔化区和热影响区窄而熔深大;
②冷却速度高而得到微细焊缝组织,接头性能良好;
③与接触焊相比,激光焊不用电极,所以减少了工时和成本;
④不需要电子束焊时的真空气氛,且保护气和压力可选择,被焊工件的形状不受电磁影响,不产生X 射线;
⑤可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接;
⑥激光可用光导纤维进行远距离的传输,从而使工艺适应性好,配合计算机和机械手,可实现焊接过程的自动化与精密控制。
现在应用的激光器主要是CO2 和YAG 激光器,CO2 激光器功率大,对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对CO2 激光束的吸收率比较小,在焊接过程中造成大量的能量损失。YAG激光一般功率比较小,铝合金表面对YAG激光束的吸收率相对CO2激光较大,可用光导纤维传导,适应性强,工艺安排简单等。
在焊接大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。图3 为激光焊接时的小孔形状。图4 为激光深熔焊示意图[5 ] 。
铝及铝合金的激光焊接难点在于铝及铝合金对辐射能的吸收很弱,对CO2 激光束(波长为10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %;对YAG激光束(波长为1. 06 μm)吸收率接近5 %。图5 为不同金属对激光的吸收率。比较复杂,高频引弧时引起电极烧损和电弧摆动,起弧后稳定性不强,同时在电弧的高温状态下,电极迅速烧损。但激光与等离子弧复合可明显提高熔深和焊接速度。

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