29
2021
-
11
給大家講解一下怎么才提高鋁合金焊接加工工藝呢
給大家講解一下怎么才提高鋁合金焊接加工工藝呢
如何提高鋁合金焊接加工工藝
鋁合金具有良好的耐腐蝕性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和高強(qiáng)度特性,是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶和化工行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
隨著近年來科學(xué)技術(shù)和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)物的需求越來越多,鋁合金的焊接性研究也越來越深入,鋁合金的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)激光焊接技術(shù)的發(fā)展擴(kuò)大了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域,因此鋁合金的焊接技術(shù)成為研究熱點(diǎn)之一,提高鋁合金焊接加工技術(shù)的前提是熟悉鋁合金的材料特性。
1、鋁合金材料本身的物理和化學(xué)特性
鋁合金材料具有高反射性和高熱傳導(dǎo)性,從微電子結(jié)構(gòu)來說,鋁合金有很多自由電子,密度并不高,激光作用于這種電子時(shí),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)產(chǎn)生二次電磁波,產(chǎn)生強(qiáng)烈的反射波和微弱的透射波,因此,鋁合金表面對激光的強(qiáng)反射率會(huì)影響激光的吸收率,同時(shí)由于電子的劇烈布朗運(yùn)動(dòng),鋁合金材料的熱傳導(dǎo)會(huì)明顯提高。
國內(nèi)對鋁合金材料的激光焊接進(jìn)行了大量的研究,結(jié)果表明鋁合金材料的焊接需要噴砂處理、砂紙?zhí)幚?、表面化學(xué)蝕刻、表面電鍍、炭黑添加、氧化等表面預(yù)處理,鋁合金工件另外,從焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面考慮,通過在鋁合金表面人工開孔,或者采用光收集器形式的接頭,打開v形波口,或者采用拼焊(連接間隙相當(dāng)于人工開孔)的方法,從而制造鋁另外,還可以利用合理設(shè)計(jì)的焊接間隙增加鋁合金表面的激光能量吸收。
2.節(jié)流孔效應(yīng)和等離子體對鋁合金激光焊接的影響
在鋁合金激光焊接過程中,小孔的出現(xiàn)可以大大提高材料對激光的吸收率,焊接可以獲得更多的能量,而鋁元素及鋁合金中的Mg、Zn、Li沸點(diǎn)低,易蒸發(fā),蒸氣壓大,雖然這有助于小孔的形成,但等離子體的冷卻作用(等離子體屏蔽和吸收能量、激光對母材的能量輸入減少)會(huì)使等離子體自身“過熱”,但是,由于阻礙了小孔的連續(xù)存在,容易產(chǎn)生氣孔等焊接缺陷,影響焊接成形和接頭的力學(xué)性能,因此小孔的誘導(dǎo)和穩(wěn)定成為保證激光焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。
由于鋁合金的高反射性和高熱傳導(dǎo)性,誘導(dǎo)小孔的形成需要激光更高的能量密度,由于能量密度閾值的高低本質(zhì)上是由其合金成分控制的,通過控制工藝參數(shù),決定激光功率,確保適當(dāng)?shù)妮斎霟崃?,可以得到穩(wěn)定的焊接過程,另外,能量密度的閾值在某種程度上也受到保護(hù)氣體的種類的影響。
關(guān)于高鋁合金焊接加工小編就給大家介紹到這里了,祝大家生活愉快!
推薦新聞