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雷拉激光革命性工艺解决铝材焊接难点

时间:2020-11-09


作为常用的结构材料之一,铝合金具有钢铁材料不可比拟的优点,如比强度高、耐腐蚀性能好、易加工、轻便等,在交通运输、航空航天、建筑等工艺领域获得了广泛应用。

焊接是铝合金结构最常用的成形工艺,采用传统的熔化焊方法(如TIG焊、MIG焊等),热源是发散的,能量密度低,而铝合金强化方式不同于钢铁,同时导热性强、膨胀系数大,因此焊接速度低、热输入大,会带来接头软化、结构变形量大等问题,导致铝合金焊接困难。

表1 铝合金焊接特性

铝合金材料特性

易造成得焊接缺陷

容易与氧结合形成氧化膜或杂质

气孔、夹渣等

导热性和热膨胀性较高,有很大收缩应力

变形大

较大的熔化温度范围

裂纹

氢在液相中的溶解度较高,在凝固时迅速下降

气孔

熔化时无颜色变化,操作者对温度控制较困难

质量不稳定

合金元素易烧损

焊缝性能降低


激光焊焊接速度快、热影响区小、深宽比大,同时加工柔性好、焊接方位灵活,可大幅改善传统焊接方式的不足之处,有巨大的优势及应用潜力。

铝合金的导热性强、电离能低、对激光的反射率高等特点对激光功率、等离子体的控制提出了较高的要求。激光焊作为一种熔焊方法,也不可避免在接头中出现气孔、裂纹等缺陷。铝合金激光焊接主要有以下难点:

表2 铝合金激光焊接难点

气孔

铝合金激光焊接中主要存在两类特征气孔:一类是氢气孔,与熔池中的氢析出有关;一类是工艺气孔,是由匙孔不稳定引起的。

热裂纹

铝合金激光焊接中产生的热裂纹分为焊缝中的结晶裂纹和近缝区的液化裂纹。

在采用雷拉激光焊接工艺后,可有效地避免上述焊接缺陷,焊接后焊缝可达到GB/T 22085.2-2008中所规定的最严格的B级标准,获得焊缝外观良好、性能优异。

目前,雷拉激光致力于材料基础研究,针对铝合金材料焊接已经有成熟的应用方案并已经投入市场,可为客户提供定制化的高效解决方案:定制化500~8000W激光焊接设备,可焊接0.1~6mm厚的铝材,大幅度减少裂纹、气孔等焊接缺陷。

雷拉激光——成功完成基于自主研发激光光源的应用设备集成及智能机器人系统,包括:激光焊接、激光清洗、激光打标在线管理系统、超高速激光熔覆的相关技术和集成。

雷拉激光——与致力于先进制造的工业企业积极展开各项业务合作,目前雷拉激光自主研发的工艺方案、激光设备及自动化生产线已在制冷、容器、自动化、汽车制造等相关行业量产使用,并且在船舶及海洋工程、航空航天、轨道交通等重工业领域开始应用。

新工艺,新技术,新产品,新材料,新解决方案,这就是雷拉激光,一家矢志助力传统企业客户转型升级的高新技术企业。



雷拉激光官网:www.laseruna.com