铝及铝型材激光焊接的新技术特点和难点

发布时间：2022-01-21 11:12:52

综述了铝型材激光焊接的特点及难点，分析了铝型材焊接中诸如小孔的诱导和稳定，气孔及热裂纹等问题及其解决方法，介绍了铝型材激光焊接的新方法和新进展。幕墙铝材采用优质高强度铝合金板材，其常用厚度为1.5、2.0、2.5、3.0MM，型号为3003，状态为H24。其构造主要由面板、加强筋和角码组成。角码可直接由面板折弯、冲压成型，也可在面板的小边上铆装角码成型。百叶铝材一种家庭新房软装装饰物，新建的楼房，装修基本上都会使用。因为百叶窗价格不贵，一般在欧美国家使用更加普及，其实百叶窗也是欧美风格装饰的一个代表。净化铝材在建筑行业应用广泛，具有许多独特的优良特性，密度小，质量轻，易加工，耐腐蚀，无低温脆性，无磁性，冲击不生火花，具有较高的光洁度和光亮度。

一、概述

铝型材具有高比强度、高比模量、高疲劳强度、良好的断裂韧性和低裂纹扩展速率，以及优异的成形性和耐腐蚀性。因此，广泛应用于各种焊接结构和产品中。

传统的铝型材焊接通常采用TIG焊或MIG焊工艺，但主要问题是焊接过程中输入的热量大，使铝型材板变形大，焊接速度慢，生产效率低。由于焊接变形大，后续的校正工作往往浪费大量时间，增加制造成本，影响生产效率和制造质量。激光焊接具有功率密度高、焊接热输入低、焊接热影响区小、焊接变形小的特点，使其在铝型材焊接领域受到特别重视。

铝型材激光焊接的主要研究难点问题在于：

(1)铝型材对激光束的初始反射率高，热导率高，使得铝型材在熔化前对激光的吸收较低，难以形成小孔。

(2)铝的电离能低，焊接过程中光致等离子体容易过热膨胀，使焊接稳定性差。

(3)铝型材激光焊接工作过程中更加容易导致产生气孔和热裂纹。

(4)铝合金型材焊接接头的力学性能在焊接过程中由于合金元素的烧损而降低。

二是铝型材激光焊接问题及对策

1. 铝型材对激光的吸收

材料的激光吸收率由以下公式确定:

=0.365{【1+(T－20)】 /}1/2

在公式中，铝型材的直流电阻率为20 ° c，. m;

电阻进行温度影响系数，℃-1；

T温度，℃；

激光束的波长，m。

对于铝型材，吸收率是温度的函数。