長(cháng)安激光焊接加工時(shí)鋁合金需要注意哪些要點(diǎn)？鋁合金作為目前工業(yè)市場(chǎng)上最為常見(jiàn)的輕金屬之一，具有高強度、耐腐蝕、低密度等優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)、新能源、航空航天的行業(yè)得到廣泛應用。



激光焊接是目前鋁合金加工的主要方式之一，相比其他焊接方法，激光焊接具有加熱集中、熱損傷小、焊縫深寬比大、焊接變形小等優(yōu)勢。同時(shí)，激光加工易于自動(dòng)化、集成化、敏捷化、柔性化，可以在批量生產(chǎn)環(huán)境下實(shí)現快速高精度焊接，特別適合復雜結構的高精度焊接。

不過(guò)，由于鋁合金本身帶有的低沸點(diǎn)、低激光吸收率、高導熱率、高膨脹系數等特性，會(huì )使得激光加工過(guò)程中出現種種難以預料的問(wèn)題，包括氣孔、熱裂紋等。這些問(wèn)題會(huì )削弱焊縫的致密性、減少有效焊接面積、降低焊接質(zhì)量，因此，在激光焊接鋁合金的加工過(guò)程中，必須注意關(guān)鍵環(huán)節以及關(guān)鍵參數是否存在錯誤。

焊接前的表面處理

鋁合金材料表面如果存在油漬或灰塵等污染物，會(huì )極大影響激光加工的質(zhì)量，因此，在存放環(huán)境不干凈的情況下，需要判斷是否有必要對原材料進(jìn)行表面清潔工作。

常用的表面處理方法有物理處理和化學(xué)處理兩種，物理方法就不贅述了，化學(xué)方法主要是用金屬清洗劑進(jìn)行清洗，然后經(jīng)過(guò)水洗干燥即可，如果有難以祛除的污染，則可以在這個(gè)過(guò)程中加入酸洗或堿洗。

正確的焊接工藝參數

激光焊接主要工藝參數有激光功率、光束焦斑、材料吸收值、焊接速度等。以激光功率為例，激光焊接存在一個(gè)能量密度閾值，只有當達到或超過(guò)這個(gè)閾值時(shí)，等離子體才會(huì )產(chǎn)生，激光焊接才能平穩有效運行。

所以說(shuō)，正確的焊接工藝參數對于激光焊接而言同樣十分重要，目前的激光焊接正在向全面智能化發(fā)展，其配備的運動(dòng)控制系統也可以有效解決大部分問(wèn)題，但使用之前，還是需要認真核對，避免出現參數錯誤。

保護氣體

保護氣體直接關(guān)乎焊接質(zhì)量和焊接效率，鋁合金焊接一般選用惰性氣體來(lái)保護熔池，比如氬、氦等。氬氣較為便宜，密度也大，保護效果很好，使用氬氣的焊接面會(huì )比氦氣更加光滑；但氬氣會(huì )屏蔽部分光束，降低能量密度，從而影響激光焊接的有效功率。氦氣不易電離，對光束影響最小，是效率最高的保護氣體，不過(guò)相較氬氣和，氦氣價(jià)格更貴。

另外需要注意的是，保護氣體的氣流量也是關(guān)鍵因素之一，氣流量過(guò)小，則會(huì )導致焊接產(chǎn)生的等離子無(wú)法吹走，影響熔池穩定；氣流量過(guò)大，則會(huì )令部分保護氣體被吹進(jìn)熔池，產(chǎn)生氣孔；只有合適的氣流量，才能減少氣孔的產(chǎn)生，保證激光焊接的質(zhì)量。