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激光填絲焊 相比于傳統(tǒng)焊接方法，激光焊接具有顯著的優(yōu)勢——熱輸入低、焊接速度快、熱影響區(qū)小、熱變形小等，近年來激光焊接得到了廣泛的使用，在汽車工業(yè)、船舶工業(yè)、核電工業(yè)、航天航空工業(yè)等高科技行業(yè)應(yīng)用的越來越廣泛，而且隨著成套設(shè)備成本的降低，在日常五金用品及其它生活相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用開始迅速增長。 為了適應(yīng)各行業(yè)發(fā)展的需求，激光焊接的方式方法也有改良進步。激光填絲焊因其焊接能量集中、變形小等特點，可以降低對接焊時的間隙裕度，減少焊接缺陷，成為軌道交通和汽車行業(yè)內(nèi)，有效替代傳統(tǒng)電弧焊的焊接方式。 今天帶大家認(rèn)識一下激光填絲焊接的妙用。 激光填絲焊時 激光器一般選用高功率光纖激光器 激光不僅需要焊絲，還需要熔化母材并在母材上形成激光深熔焊特有的小孔效應(yīng)，形成較深的熔池，焊絲成分與母材金屬成分充分混合形成一種新的混合熔池，該混合熔池的元素成分及其比例、質(zhì)量相對于焊絲與母材有較大的差別，所以可以針對母材本身的性能缺陷，選擇合適的焊絲添加到焊接過程中，從而在微觀層面上對焊縫的抗裂性、抗疲勞性、耐蝕性、耐磨性等方面進行有目的性的改善。 除此之外，激光填絲焊可以進行多道堆疊焊接，因為能夠?qū)崿F(xiàn)具有小孔效應(yīng)的深熔焊，可以實現(xiàn)上下兩層焊道的充分熔合，避免未熔合的嚴(yán)重缺陷，這樣就具備焊接大厚度接頭的能力。 隨著激光填絲焊技術(shù)的發(fā)展以及激光器功率上限的提高，激光填絲焊的應(yīng)用范圍越來越廣泛： 激光填絲焊的應(yīng)用領(lǐng)域 1.激光填絲焊接鋁合金 2.激光填絲焊接異種金屬 3.改善焊縫成型 4.窄間隙填絲焊 其中，針對改善焊縫成型和窄間隙填絲焊這兩個應(yīng)用，我們用實際應(yīng)用案例來看看激光填絲焊的效果。 改善焊縫成型 要求：1mm和3mm不銹鋼拼焊，要求焊縫無氣孔，成型較好。 設(shè)備：銳科4000W連續(xù)光纖激光器（光纖芯徑200μm）、送絲機、焊接頭。 工藝參數(shù)：如下表所示。 結(jié)果：成型較好，焊縫無氣孔，如下圖所示的焊縫成型及橫截面形貌。 a. 1mm+1mm b. 1mm+3mm c. 3mm+3mm 窄間隙激光填絲多道焊接 要求：18mm厚的Q345船用鋼板拼焊，要求焊縫氣孔較少，沒有未熔合，接頭抗拉強度高于母材，焊縫成型較好。 設(shè)備：銳科6000W連續(xù)光纖激光器（光纖芯徑400μm）、送絲機、焊接頭。 工藝參數(shù)：焊道必須開坡口，坡口尺寸如下圖所示。 其他焊接工藝參數(shù)如下表所示 結(jié)果：成型較好，沒有出現(xiàn)未熔合，焊縫基本無氣孔，如下圖所示，并且經(jīng)過拉伸試驗證明，焊縫斷裂在母材，說明接頭抗拉強度高于母材。 焊縫橫截面金相圖 針對常用材料的對接接頭激光填絲焊，為了改善焊縫成型，一般推薦激光器及光纖芯徑、焊接頭配置應(yīng)當(dāng)保證聚焦光斑直徑為0.4mm～0.6mm之間，并且焊絲應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)呐铺枴?/font> （轉(zhuǎn)自技皆知） |
