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鋁合金激光焊接技術及應用

随着節能環保、汽車輕量化等理念的不斷深入普及,汽車行業的發展面臨着多方面的壓力,汽車質量更輕、車身材料更薄更堅固必然成為一種趨勢。

與鋼材料相比,鋁合金是一種具有高延展性和耐磨性好的材料,被用于汽車車門、頂蓋、側圍及行李箱後蓋等車身結構構造時更能凸顯“輕量化”。材料的高實用性意味着在加工方面有着更高的要求,當采用激光焊接鋁合金時會釋放極高的能量,鋁合金在高溫下容易氧化,出現氣孔、裂紋等問題。

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為有效解決鋁合金熱裂紋難題,自主開發鋁合金激光焊接先進技術,助力鋁合金焊接質量提檔升級,該技術現已廣泛應用于汽車行業車身鋁合金激光加工,優勢突出。

鋁合金激光焊接技術

采用激光焊接鋁合金,技術要求頗高。因鋁表面對激光的反射程度大,鋁熱傳導率高,需使用高激光功率打穿氧化鋁層;焊接速度要求快且激光光斑小,以避免鋁的黏度影響焊縫成形,及小孔焊接增加激光能量吸收;确保工件焊縫表面幹燥并去掉C、H元素及增加保護氣體,以避免焊縫氣孔産生,保證焊縫表面光滑。

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此外,采用激光擺動焊接技術,可以令鋁合金激光焊接如虎添翼。其通過激光擺動頭攪拌焊接溶池促進氣體從溶池中溢出,同時通過填充焊絲改變熔池的成分,可以有效避免焊接熱裂紋,很好的改善焊接接頭質量,從而可以開發出更穩定、可靠的焊接工藝來滿足市場的需求。激光擺動焊接優勢顯著,可以減少氣孔、裂紋,實現不同形狀焊縫焊接,提高搭橋能力、工藝穩定性及焊縫外觀質量,實現異種材料焊接、控制熱量小、熔寬大、攪拌充分結合等。

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攻克技術難點

為了達到良好的焊接效果,全程積極面向用戶加工需求在焊接技術方面不斷革新。改善焊接質量,解決諸如鋁、銅等難焊接材料的工藝一緻性;通過降低焊縫間隙敏感性、降低焊縫對準敏感性,改善工藝窗口;通過調整擺動參數平衡不同材料的熔化特性,控制過渡層材料的熔化和凝固過程提高焊接質量,以滿足焊接異種材料;改善易缺陷材料的可焊性,例如裂紋、氣孔,以适用于對氣孔和裂紋敏感的材料焊接,并使用擺動頭進-步優化工藝,改善缺陷。

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