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激光焊接3系铝合金的工艺

时间:2023-09-14 15:27  阅读:1392
按合金化系列,铝及铝合金可分为1系、2系、3系、4系、5系、6系、7系、8系八类合金。不同的系列的铝合金由于成分和组织的差异,所表现出来的焊接性能相差也是比较大的。3系铝合金是防锈铝合金,具有优秀的防锈特性,成形性、熔接性、耐蚀性均良好,随着铝的需求量增多,铝合金加工需要用到焊接加工。下面来看看激光焊接3系铝合金的工艺。

近年来,激光焊接作为高效率、低热输入、高柔性的高质量连接技术在国内市场获得越来越多的关注和应用。铝合金激光焊接技术的应用和发展主要受到三方面因素的影响:
一是铝合金材料的发展,材料的焊接性与满足应用条件的强塑性、耐蚀性等性能提升;
二是激光焊接工艺研究与焊接质量评估的成熟度;
三是激光焊接设备,包括激光器的快速发展,以及激光束的输出形式、调控方式的多样化等。

激光焊接3系铝合金的工艺,采用脉冲模式对3003铝合金进行焊接,在激光功率为2000W,离焦量为0的位置时进行焊接,发现无论是改变调制频率还是占空比,焊点的成型均由于功率密度过大,造成焊缝熔池中低熔点Mn金属元素的蒸发汽化,蒸汽压力造成金属飞溅,焊缝表面粗糙,焊缝不连续,有孔洞。

通过对比改变离焦量发现在离焦量为+1时焊缝表面成型最好,在离焦量为+2时虽然焊缝表面成型较好,但由于离焦太大激光功率密度不足,直接由深熔焊变为热传导焊,仅熔化工件表面。进行实验数据分析得知,激光功率密度对3003铝合金焊成型影响最大。激光频率与焊接速度两个参数共同决定了光斑重合率的大小,所以要获得致密鱼鳞纹可以增加激光焊接频率或者降低焊接速度,一般工业加工对产品产能有严格的要求,所以在进行需要控制鱼鳞纹致密性的焊接时,例如微波组件的激光封装焊接,要适当的提高激光焊接频率。

以上就是激光焊接3系铝合金的工艺,铝合金激光焊接技术的应用与发展取决于铝合金材料、激光焊接工艺与焊接设备的创新,通常需要根据实际应用特点进行专门的工艺研发、性能评估与装备搭建,航天航空、船舶、压力容器等行业铝合金厚板结构激光焊接则需要解决工艺和装备问题,如何实现焊接性相对较差的高性能铝合金激光焊接,以及铝合金厚板复杂结构高效激光焊接,是铝合金激光焊接技术的发展方向。
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