人们在广泛应用激光焊接技术的同时,亦不断对其进行深入的研究,针对其存在的缺点,行使其他热源的加热性能来改善激光对工件的加热,在保持激光加热优点的基础上,从而把激光与其他热源一起进行复合热源焊接,主要有激光与电弧、激光与等离子弧、激光与感应热源复合焊接以及双激光束焊接等。在新装备、新材料、新技术和新工艺层出不穷、不断更新的时代,生产者不仅要打听激光焊接的特性、优点和要求,还应认识到此平台的诸多创新和未来趋势,只有这样才能把握技术流行趋势,才能时候走在时代的前沿。
激光焊接加工在选定激光功率波形时,一般来讲,在输出相同的激光能量的前提下,脉宽越宽,焊斑越大;激光功率波形峰值功率越高,焊斑越深。
当前来没有一套完整的激光功率波形的设置方法,用户可在使用过程中逐步摸索,探寻适合自己产品的激光功率波形。
激光焊接加工的选定,对批量加工成品率影响至关重要;因此,用户在条件许可的前提下,可尽量采用激光功率及时负反馈焊接机来进步产品的优良率。
采用激光功率负反馈控制的激光焊接加工很容易实现激光功率的波形控制,实际上,对于不同的材料,采用不同的激光功率波形,可以使焊接效果更加精美,偶然乃至采用传统方式焊接不了的材料也可以通过改变激光功率波形而得到比较好的焊接效果。
由于激光焊接加工具有焊接热输入低,焊接受热区域影响小和不易变形等特点,因而在铝合金焊接平台受到格外的重视。但另一方面,由于其本身所存在的缺陷,导致激光焊接加工存在着三大焊接难点。辣么该如何巧妙解决呢?
焊接难点一、对材料的激光吸收率低
a)采取适当的表面预处理工艺。比如说砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀等预处理措施。增加材料对激光的吸收率。
b)减小光斑尺寸,增加激光功率密度。
c)改变焊接结构,使激光束在间隙中形成多次反射。便于铝合金焊接
焊接难点二、易产生气孔和热裂纹
1) 经过多次焊接试验和研究发现,在焊接过程中调整激光功率波形,可以减少气孔不稳定塌陷,改变激光束照射的角度以及在焊接中施加磁场作用,都可以减少焊接时产生的气孔。
2)在使用YAG激光器时,可以通过调整脉冲波形,控制热输入,以减少结晶裂纹。
焊接难点
三、焊接过程中,焊接接头力学性能下降
由于激光焊接加工产生的气孔不稳定,导致焊接接头的力学性能。铝合金主要包括Zn、Mg 、Lv三种元素.在焊接时。铝的沸点均高于其他两种元素的沸点。所以在铝合金元素焊接时可以加入一些低沸点合金元素,有利于小孔的 形成,焊接的牢固性。
铝合金激光焊接加工的高效率使得人们对它的发展前景非常期待。因此有研究学者不断研发出激光-电弧符合工艺、双焦点技术等新型技术,来改善焊接过程的稳定性,进步焊缝质量。