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激光焊接机材料的介绍
来源:内容整理    日期:2020-08-20    阅读()

激光焊接机中,焊接材料是影响焊接效果的重要因素。因此,分析焊接材料的焊接特性尤为重要。常见的焊接材料有:镀锌板,不锈钢(奥氏体不锈钢,铁素体不锈钢,马氏体不锈钢),合金钢,铝合金,钛和钛合金,铜。这里是这些常用焊接材料及其焊接特性的简要介绍。

1,激光焊接材料-镀锌板

锌的汽化温度(903℃)远低于钢的熔点(1535℃)。在焊接过程中,锌的蒸发会导致严重的气孔和咬边。当重叠区域中的镀锌层的厚度小于5-10μm时,可以使用激光焊接机。只有当锌涂层的厚度达到10-20μM时,才能保证耐腐蚀性。

2,奥氏体不锈钢作为激光焊接材料

通常,奥氏体不锈钢具有更好的焊接性能。奥氏体不锈钢的导热系数仅为碳钢的1/3,吸收率略高于碳钢,并且焊接渗透率约为普通碳钢的5-10%。激光焊接由于热量输入少,焊接速度快,非常适合于Cr Ni系列不锈钢的焊接。激光焊接奥氏体不锈钢的热变形和残余应力相对较小。当使用其他常规焊接方法时,奥氏体不锈钢的热膨胀比碳钢大50%。

3,铁素体不锈钢作为激光焊接材料

韧性和延展性高于其他焊接方法。在熔焊过程中,马氏体相变和晶粒粗化会降低接头强度和耐蚀性,但相对而言,激光焊接的影响要小于常规焊接。与奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢相比,铁素体不锈钢的激光焊接产生热裂纹和冷裂纹的可能性最小。

4,马氏体不锈钢为激光焊接材料

在不锈钢中,马氏体不锈钢的焊接性最差,焊接接头通常硬而脆,并且具有冷裂纹的趋势。当焊接碳含量超过0.1%的不锈钢时,预热和回火可以减少裂纹和脆化的趋势。

激光焊接机材料的介绍

5,激光焊接材料的合金钢

在许多应用中,包括飞机发动机和汽车变速器,激光通常用于焊接,并且许多应用可以在室温下焊接。由于合金钢的特性,很容易产生冷裂纹。因此,低杂质和低碳含量对焊接质量的影响非常重要。

6,铝合金为激光焊接材料

铝合金的激光焊接需要较高的能量密度。铝合金的高导热性。

1-5系列铝可以激光焊接,但是由于合金元素的不同,在工艺上存在一些差异。由于铝合金中的挥发性元素(例如硅和镁),焊缝中有许多孔。液态铝具有低粘度和低表面张力,因此在焊接铝时必须密切注意焊池,以防止液态铝在池中溢出,这可以通过接头设计或非渗透方法解决。

7,钛及钛合金的激光焊接材料

通过激光焊接可以获得高质量和良好的塑性焊接接头。钛对由氧,氢,氮和碳原子引起的脆化非常敏感。特别注意接头的清洁和气体保护。钛在250℃开始吸收氢,在400℃开始吸收氧气,在600℃吸收氮气。氢是接头热影响区延迟裂纹的主要原因。减少氢源和真空退火可以减少焊接接头的氢含量。

孔隙率是钛和钛合金焊接中的主要问题。消除气孔的主要方法是:a)使用纯度高于99.9%的高纯氩气进行焊接;b)焊接前清洁;c)适当的焊接规范。

8,铜激光焊接的材料

铜是高反应性材料。铜一般分为黄铜和铜。如果黄铜中锌的含量超过激光焊接的允许范围,则锌容易汽化,从而可能导致孔隙率和焊接错误等缺陷。铜的反射率非常高,因此焊接需要很高的能量密度。铜中所含的硫和碳等杂质会损坏焊缝。通过表面处理可以提高激光的吸收率。

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