焊接加工廠在焊接零件的方法有多種,下面我們來了解一下激光焊接在鋁合金加工中的應用特性及焊接特性,從焊接準備,加焊縫保護氣,采用雙光斑激光焊,激光填絲焊或激光-MIG復合焊,工藝參數調節等方面說明鋁合金激光焊的質量保障方法,
工業生產中還可以借助現有的高端激光頭來穩定焊接質量。
1、鋁合金應用特性
鋁合金因材質輕,耐腐蝕,低溫性能和機械綜合性能好而廣泛應用于航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業等眾多領域。隨著近年國家對節能經濟的追求,鋁合金的需要又上了一個臺階。
目前,汽車行業中適用鋁合金主要有Al-Mg(5000系列)、Al-Mg-Si(6000系列)及Al-Mg-Zn(7000系列)三大系列,汽車外殼多用耐蝕可焊的5000系合金,而梁柱等強度要求較高的部位則用6000系或7000系合金。
研究表明,采用鋁合金材料適當減輕汽車的重量可以把油耗降低37%;懸掛裝置的負荷降低18%;振動強度降低5%。在各大汽車廠加大對鋁合金加工研發與制造投入的同時,鋁合金的焊接又成為一個不得不解決好的基礎問題。
2.鋁合金的焊接特性
目前,主要采用TIG焊、MIG焊等常規方法來焊接鋁合金。采用常規方法焊接,熱輸入量大導致焊縫寬大且熔深較淺,鋁合金導熱快,冶金時高溫溶解大量的氫來不及溢出產生氫氣孔
(溶入熔池中的氫析出形成的氣孔,稱為冶金氣孔;未完全熔化的氧化膜中的水分因受熱分解析出氫形成的氣孔,稱為氧化膜氣孔);由于冶金速度快焊縫金屬晶粒粗大,焊接接頭軟化可使強度減少達到40%;
鋁合金熔點低而導熱快,熔融金屬流動性差而使焊縫成型不美觀;受熱面積大,加工材料容易變形而影響加工尺寸精度。鋁合金常規焊接質量難以保障,且焊接速度難以滿足批量生產要求。