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激光焊接能焊接哪些材料

2019-03-21 10:10:00   责任编辑: 海维激光    0

激光焊接机,又常称为激光焊机、镭射焊机,是激光材料加工用的机器,按其工作方式分为激光模具烧焊机、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机。

激光焊接是利用高螚量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的螚量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。

可焊接材料

碳钢:

碳钢采用激光焊接机进行焊接,效果良好,其焊接质量的好坏取决于杂质含量。为了获得良好的焊接质量,碳含量超过百分之零点二五时需要预热。当不同含碳量的钢相互焊接时,焊炬可稍偏向低碳材料一边,以确保接头质量。由于激光焊接机焊接时的加热速度和冷确速度非常快,所以在焊接碳素钢时。随着含碳量的增加,焊接裂纹和缺口感知性也会增加。中、高碳钢和普通合金钢都可以进行良好的激光焊接,但需要进行预热和焊后处理,以去除应力,避免裂纹产生。

模具钢:

激光焊接机可适用于S136,SKD-11,NAK80,8407,718,738,H13,P20,W302,2344等型号的模具钢焊接,且焊接效果较好

铜及铜合金:

焊接铜和铜合金易产生未熔合与未焊透的问题,因此应采用螚量集中、大功率的热源并配合预热措施;在工件厚度较薄或结构刚度较小,无防止变形措施时,焊后很容易产生较大的变形,而当焊接接头受到较大的刚性约束时,易产生焊接应力;焊接铜及铜合金时还易产生热裂纹;气孔是铜及铜合金焊接时的常见问题。

不锈钢:

一般的情况下,不锈钢的焊接比常规的焊接更易于获得良好接头。由于激光焊接高的焊接速度和热影响区很小,减轻了不锈钢焊接时的过热现象和线膨胀系数大的不好影响,焊缝无气孔、夹杂等问题。与碳钢相比,不锈钢由于具有低的热导系数、高的螚量吸收率和熔化效率更容易获得深熔窄焊缝。用小功率激光焊焊接薄板,可以获得外观上成形良好、焊缝平滑美观的接头。

塑料

几乎所有的热塑性塑料和热塑性弹性体都可使用激光焊接技术。常用的焊接材料有PP、PS、PC、ABS、聚酰胺、PMMA、聚甲醛、PET以及PBT等。而其它的一些工程塑料如聚苯硫醚PPS和液晶聚合物等,由于具有较低的激光透过率而不能直接使用激光焊接技术,一般在底层材料上加入炭黑,以便材料能吸收足够螚量,从而满足激光透射焊接的要求进行焊接

铝合金的激光焊接:

铝及其铝合至激光焊接的主要困难是它对10. 8pon波长的Co2激光束的反射率高。铝是热和电的良导体,高密度的电子使它成为光的良好反射体,起始表面反射率超过百分之九十,也就是说,深熔焊应该在小于百分之十的输人螚量开始,这就要求很高的输入功率以保证焊接开始时必要的功率密度,而一且小孔生成。

镁合金的激光焊接:

Mg合金密度比Al小百分之三十六,作为高比强材料受到关注。因此进行了脉冲YAG激光和连续C02激光焊接试验,对于板厚1.8MM的AZ31B-H244合金(百分之三点二七Al, 百分之零点七九Zn)各种问题较少的焊接条件为平均功率0.8kW, 5ms, 120Hz, 300mm/s,焦点尺寸0. 42mm,连续C02激光焊接获得了良好的熔透焊缝。

低合金高强度钢:

低合金高强度钢的激光焊接,只要所选择的焊接参数适当,就可以很好与母材力学性能相当的接头。HY-130钢是一种典型的低合金高强度钢经过调质处理,它具有很高的强度和较高的抗裂性。用常规焊接方法焊,其焊缝和HAZ组织是粗晶、部分细晶及原始组织的棍合体,接头的韧性和扰裂性与母材相比要差得多,而且焊态下焊缝和HAZ金属组织对冷裂纹特别脆落。

激光焊接机能焊接的材料远远不止这些,激光焊接可以在多种异种金属之间进行,研究表明,应用于铜-镍、镍-钛、铜-钛、钛-钼、黄铜-铜、低碳钢-铜等多种异种金属间在一定条件下均可以进行激光焊接。


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