本發(fā)明涉及一種焊接方法,尤其是鋁合金的激光焊接方法。
背景技術(shù):
由于鋁合金具有高的熱導(dǎo)率及熱膨脹性,采用通常的焊接方式很難獲得好的焊接效果。高功率密度的聚焦激光光束能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)所無(wú)法達(dá)到的焊接應(yīng)用。70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬于熱傳導(dǎo)焊,即激光輻射加熱工件表面,表面熱量通過傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散,通過控制激光脈沖的寬度,能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池。由于其特定的優(yōu)點(diǎn),已成功用到微、小型零件的精密焊接中。激光焊接是將高強(qiáng)度的激光束輻射到金屬表面,通過激光與物質(zhì)的相互作用,使金屬熔化達(dá)到連接的目的。由于鋁合金的高熱傳導(dǎo)率,用通常的電弧融化焊接方法焊接鋁合金時(shí),由于功率密度低,加熱時(shí)間長(zhǎng),導(dǎo)致熱影響區(qū)寬、焊縫晶粒粗大,不僅焊接接頭的機(jī)械性能差于母材,而且還已出現(xiàn)氣孔、裂紋等缺陷,由于以上原因,利用高能密度的激光光束進(jìn)行鋁合金焊接是一高效的途徑。激光束不僅可以聚焦成為很小的光斑,而且在焦點(diǎn)附近一定范圍內(nèi)光斑的大小和能量密度基本保持不變,即具有一定的焦深。同如今焊鋁通常用的MIG焊接方式相比,由于激光焊接每單位長(zhǎng)度焊縫的熱輸入量不足其十分之一,從而也就大大降低了焊接結(jié)構(gòu)的變形。激光焊接是以激光作為能量的載體的高能密度焊接方法。由于鋁合金對(duì)激光的反射很強(qiáng),鋁合金激光焊接首先遇到的問題就是如何有效地提高材料對(duì)激光的吸收。同時(shí),作為一種熔焊方法,鋁合金的激光焊接也不可避免地存在一般熔焊經(jīng)常遇到的焊縫氣孔、焊接熱裂紋和接頭軟化等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種焊縫質(zhì)量好的鋁合金的激光焊接方法,具體技術(shù)方案為:
鋁合金的激光焊接方法,采用激光對(duì)鋁合金進(jìn)行焊接,包括以下參數(shù):采用激光功率為400~500w,激光焊接速度1~1.2m/min,電流180~220A,脈寬1~2ms,離焦量為2~2.5mm,保護(hù)氣體流速為12~18L/min,保護(hù)氣體的氣壓為0.15~0.3MPa。
優(yōu)選的,所述鋁合金為適用于汽車用鋁合金。
優(yōu)選的,所述鋁合金為鎂鋁合金。
優(yōu)選的,所述保護(hù)氣體為氬氣。
優(yōu)選的,所述氬氣的純度為99.99%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的鋁合金的激光焊接方法空氣隔絕狀況好,有效提高焊縫形態(tài),減少焊縫氣孔、焊接熱裂紋少、接頭強(qiáng)度高。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)通過實(shí)施例作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例一
鋁合金的激光焊接方法,采用激光對(duì)鋁合金進(jìn)行焊接,包括以下參數(shù):采用激光功率為400~500w,激光焊接速度1~1.2m/min,電流180~220A,脈寬1~2ms,離焦量為2~2.5mm,保護(hù)氣體流速為12~18L/min,保護(hù)氣體的氣壓為0.15~0.3MPa。
實(shí)施例二
在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,所述鋁合金為適用于汽車用鋁合金。所述鋁合金為鎂鋁合金。
實(shí)施例三
在實(shí)施例一或?qū)嵤├幕A(chǔ)上,所述保護(hù)氣體為氬氣。
所述氬氣的純度為99.99%。