Алюміній і алюмінієві сплави з їх легкою вагою, високою міцністю, стійкістю до корозії та іншими характеристиками широко використовуються в будівництві, транспорті, автомобілебудуванні, електроніці, упаковці, аерокосмічній та інших сферах. З розвитком технологій процес зварювання алюмінієвих сплавів був вдосконалений. Лазерне зварювання є широко використовуваною технологією зварювання на ринку, яка має переваги високої концентрації джерела тепла, невеликої зони теплового впливу, меншої деформації, енергозбереження та зменшення споживання.
У щоденному процесі зварювання через особливі властивості алюмінію лазерне зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів буде важко контролювати фокус лазера та зварювальну ванну. Коли зварювальник неправильно встановлює параметри процесу або йому не вистачає багатого досвіду, можуть виникнути такі проблеми, як пористість, деформація тріщин, чорний зварний шов і несплавлення кромки, що серйозно впливає на якість і продуктивність зварювання. Далі ми познайомимося з труднощами та рішеннями, які виникають під час зварювання алюмінію.
Пори
Основною проблемою, яка виникає при використанні лазерного зварювання алюмінію, є пористість. Під час процесу зварювання лазерний промінь викликає коливання металу в розплавленій ємності, і коли газ, захоплений металом, розширюється та переливається, з’являється пористість. Крім того, плівки з оксиду алюмінію перешкоджають з’єднанню між металами, поглинають воду та легко утворюють домішки, а також сприяють утворенню пор.
Утворення пор призведе до слабкої міцності зварного шва, зниження корозійної стійкості та непривабливого вигляду зварних швів. Загалом рекомендуються такі заходи:
Відрегулюйте відповідну потужність лазера, щоб забезпечити рівномірне надходження тепла.
При зварюванні тонких листів рекомендується збільшувати швидкість, щоб зменшити час розширення газу в металі;
При зварюванні товстих листів у разі попереднього нагріву матеріалу швидкість зварювання можна зменшити, щоб забезпечити ефективність зварювання.
Поверхня зварювального шва очищається хімічно або механічно, щоб зменшити вплив домішок на якість зварювання.
Контролюйте використання захисних газів або флюсів для зменшення окислення та зменшення кількості утвореного газу.
Гарячі тріщини
Через високу температуру, що утворюється під час процесу зварювання, алюміній швидко розширюється та стискається, утворюючи точки напруги. Якщо інтервал затвердіння зварного шва занадто короткий, точка напруги не звільняється, вони призведуть до розтріскування алюмінію, а потім гарячих тріщин. Крім того, коли захисний ефект зварного шва є поганим, він легко окислюється та з’являються гарячі тріщини.
Щоб уникнути цієї ситуації, нам потрібно контролювати тепло під час процесу зварювання, повністю попередньо нагріти зварювальні деталі перед зварюванням і налаштувати захисний газ.
Почорніння швів
Почорніння алюмінію під час лазерного зварювання здебільшого спричинено недостатньою потужністю лазера, неправильним значенням розфокусування або пошкодженням лінзи лазера. У цьому випадку енергія лазера не досягає порогу плавлення оксидного шару на поверхні алюмінію, в результаті чого алюміній змішується з повітрям і домішками, що призводить до почорніння місця зварювання.
Щоб отримати кращу якість і красу зварювання, рекомендується спочатку вибрати відповідну потужність і встановити правильну величину розфокусування в процесі зварювання алюмінію. По-друге, ви також можете перевірити, чи не пошкоджена захисна лінза.
Край прикусу не зрощений
При лазерному зварюванні алюмінію траєкторія зварного шва є нерівною, шорсткою та нерівною, а нерівне гофрування є типовим явищем. Основними причинами є занадто великий зазор зварювального шва, зсув лазерної плями, недостатня потужність лазера та занадто великий розфокус.
По-перше, ми можемо зменшити кореневий зазор зварювальної заготовки. По-друге, фокус лазерного променя регулюється для визначення правильного положення плями. Крім того, ми також можемо забезпечити якість зварювання алюмінію після плавлення, збільшуючи потужність лазера та регулюючи положення фокуса величини розфокусування.
Через особливість алюмінію процес лазерного зварювання також стикається з іншими проблемами. Перед зварюванням алюмінію та алюмінієвих сплавів ми повинні враховувати не тільки стабільність якості зварювання, але й зовнішній вигляд зварювання. З удосконаленням лазерної технології та технології виробництва алюмінію процес лазерного зварювання алюмінію також був значно вдосконалений, забезпечивши міцну основу для створення легких металевих структурних компонентів в автомобільній, аерокосмічній та інших галузях.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. — це високотехнологічне підприємство, що спеціалізується на дослідженнях і розробках, виробництві та продажі автоматичних лазерних наплавлювальних машин, високошвидкісних лазерних наплавлювальних машин, лазерних гартівних машин, лазерних зварювальних машин і обладнання для лазерного 3D-друку. Наша продукція є економічно ефективною та продається всередині країни та за кордоном. Якщо ви зацікавлені в наших продуктах, зв’яжіться з нами за адресою bob@gshenglaser.com.