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激光焊焊接怎麼沒有硬度

發布時間:2022-05-07 16:35:08

❶ 激光焊接問題

熔接的痕跡應來該是沒辦自法的,因為畢竟是經過熔接才能連接在一起,無論什麼焊接方式,完成後將工件和焊縫剖開磨光後,也能清晰的看到焊縫和母材的熔合線,以及熔化金屬的熔接痕跡;
熔池內部裂紋的原因一方面是由於材料的硬度太高而韌性較差,焊接時熱輸入比較大,所以在溫度變化劇烈時由於熱變形導致裂紋;應該從兩個方面著手解決:1、降低熱輸入同時預熱緩冷;2、改成裂紋傾向小的材料。

❷ 激光焊接都能焊接哪些材料

一:金屬材料的激光焊接
鋁合金的激光焊接
鋁及其鋁合至激光焊接的主要困難是它對10. 8pon波長的Co2激光束的反射率高。鋁是熱和電的良導體,高密度的自由電子使它成為光的良好反射體,起始表面反射率超過90%,也就是說,深熔焊必須在小千10%的輸人能量開始,這就要求很高的輸入功率以保證焊接開始時必需的功率密度,而一且小孔生成。它對光束的吸收率迅速提高,甚至可達到90%。從而使焊接過程順利進行。鋁及其合金焊接時。隨著溫度的升高,氫在鋁中的溶解度急劇增大,溶解千其中的氫成為焊縫的缺陷源。焊縫中多存在氣孔,深熔焊時根部可能出現空洞,焊道成形較差。
最近,汽車用銘合金的激光焊接受到關注,進行了許多探討,已對鋁合金車A凶州子了YAG激光焊。通常採用高Si的Al焊絲進行YAG激光焊接。利用3kW光纖傳送YAG激光對6 X X X系列的合金進行焊接,尤其探討了激光束的匹配問題,以及間隙許允度及重力的影響,向上、向下及橫向焊接都可以。其他,還進行了各種台金YAG激光的對接、搭接及I形接頭焊接試驗,比較了其焊接性及各種保護氣體下接頭的杭拉強度,進行了鑄造材和擠出材的YAG激光焊接,探討了氣孔生成及各種焊接條件的影響。
鎂合金的激光焊接
Mg合金密度比Al小36%,作為高比強材料受到關注。因此進行了脈沖YAG激光和連續C02激光焊接試驗,對於板厚1.8MM的AZ31B-H244合金(3.27%Al, 0.79%Zn)各種缺陷較少的最佳焊接條件為平均功率0.8kW, 5ms, 120Hz, 300mm/s,焦點尺寸0. 42mm,連續C02激光焊接獲得了良好的熔透焊縫。還測定了YAG激光焊接區的硬度分布,發現HAZ組織窄,幾乎沒有軟化。
鋼的激光焊接
(1)低合金高強度鋼
低合金高強度鋼的激光焊接,只要所選擇的焊接參數適當,就可以得到與母材力學性能相當的接頭。HY-130鋼是一種典型的低合金高強
度鋼『經過調質處理,它具有很高的強度和較高的抗裂性。用常規焊接方法焊,其焊縫和HAZ組織是粗晶、部分細晶及原始組織的棍合體,接頭的韌性和擾裂性與母材相比要差得多,而且焊態下焊縫和HAZ金屬組織對冷裂紋特別敏感。激光焊焊接接頭不僅具有高的強度,而且其有良好的韌性和良好的抗裂性。其有以下原因。
①激光焊焊縫細、HAZ姐織窄。在沖擊試驗時,裂故並不沿焊縫砌I AZ姐織擴展,常常是擴展進母材。沖擊斷口的掃描電鏡觀察充分說明了這一點,斷口上大部分區域是未受熱影響的母材,因此整個接頭的抗裂性,實際上很大一部分是由母材所提供的。
②從接頭的硬度和顯微硬度的分布來看,激光焊其有較高的硬度和較陡的硬度梯度,這表明可能有較大的應力集中出現。但是,在硬度較高的區域。正對應於細小的組織。高的硬度和細小的組織的共生效應使得接頭既有高的強度,又有足夠的韌性。
③激光焊焊縫HAZ組織主要為馬氏體,這是由干它的焊接速度高、熱輸入小所造成的。HY-130鋼中碳的質量分數很小(約0.1%)。焊接過程中由於冷卻速度快,形成低碳馬氏體,這種組織的練合性能優於捍條電弧焊和熔化極氣體保護焊中產生的針狀鐵素體和馬氏體的混合物。再加上晶粒細小得多,接頭性能無疑是優良的。
④HY-130激光焊時,焊桔中的有害元素大大減少,產生了凈化效應,提高了接頭的韌性。
(2)不銹鋼
奧氏體不銹鋼由於具有良好的抗腐蝕性,以及高溫和低溫韌性而獲得廣泛的應用。這類不銹鋼的特點是合金元素含量高,熱導性僅為低碳鋼的1/3,線膨脹系數大,為低碳鋼的1. 5倍。
對Ni-Cr系不銹鋼進行焊接時,材料具有很高的能量吸收率和熔化效率。用激光焊焊接時,由子焊接速度快,減輕了不銹鋼焊接時的過熱現象和線膨脹系數大的不良影響,焊縫無氣孔、夾雜等缺陷,接頭強度和母材相當。用小功率激光焊焊接薄板,可以獲得外觀上成形良好、焊縫平滑美觀的接頭。
不銹鋼的激光焊,可用於核電站中不銹鋼、核燃料包等的焊接,也可以用於化工等其他行業。
(3)碳素鋼
由於激光焊時的加熱速度和冷卻速度非常快,所以在焊接碳素鋼時。隨著含碳量的增加,焊接裂紋和缺口敏感性也會增加。
硅鋼
硅鋼片是一種應用廣泛的電磁材料,在軋制過程中為了保證生產線運行的連續性,需要對硅鋼薄片進行焊接,但硅鋼中Si的質量分數高(約3%李,Si對二Fe其有強烈的固深強化作用,使硅鋼的硬度、強度增加,塑性、韌性急劇下降,而且冷軋造成的加工硬化,使強度、硬度進一步增加。硅鋼的熱導率僅為純鐵的50%,熱敏性大,易發生過熱使晶粒長大,而且晶粒一旦長大,就很難通過熱處理使之細化。目前,工業中採用TIG焊,存在的主要問題是接頭脆化,焊態下接頭的反復彎曲次數低或者不能彎曲,因而不得不在焊後增加一道火焰退火工序。這樣既增加了工藝流程復雜性,也降低了生產效率。
銅及銅合金的焊接
銅及銅合金兵有優良的導電、導熱性能,冷、熱加工性良好,其有高的擾氧化性和較高的強度。在電氣、電子、動力、化工等工業部門中應用較廣。
(1)銅及銅合金的分類
銅及銅合金可分為紫銅、黃銅、青銅及白銅等。紫銅為銅含量不小於99.5%的工業純銅;普通黃銅是銅和鋅的二元合金,表面呈淡黃色;凡不以鋅、鎳為主要組成而以錫、鋁、硅等元素為主要組成的銅合金,稱為青銅;白銅為含鎳量50%的銅鎳合金。
(2)銅及銅合金的焊接性
焊接銅和銅合金易產生未熔合與未焊透。故應採用能量集中、大功率的熱源並配合預熱措施;在工件厚度較薄或結構剛度較小。又無防止變形措施時,焊後很容易產生較大的變形,而當焊接接頭受到較大的剛性約束時,易產生焊接應力;焊接銅及銅合金時還易產生熱裂紋:
氣孔是銅及銅合金焊接時的常見缺陷,紫銅焊縫中的氣孔主要是氫氣孔。總的來講銅及其合金焊接具有如下特點。
①銅的導熱性和熱容量大,焊接輸入熱量宜大,必要時作適當預熱。
②銅及銅合金的線膨脹系數大,凝固時收縮率也較大,因此,焊接變形大,焊件剛度大時易產生裂紋。應採用窄焊道,焊後立即輕輕敲擊可細化晶粒,減小殘余應力及變形。一些銅合金如黃銅,焊後有時需經270^-560℃退火處理,以消除應力,防止「自裂」現象。
③銅在液態時易氧化,生成的氧化亞銅(Cu20)和銅形成低熔點共晶體,分布在晶界,已引起裂紋。用於焊接的紫銅含氧量,一般應<0.03%,重要件應<0.01%.
④銅在液戊時能溶解大量的氫,在凝固冷卻過程中,溶解度大大減小。氫還能和氧化亞銅反應,生成水蒸氣,因而引起氣孔。
由於銅的熱導率高(超過鐵的熱導率3倍以上),線膨脹系數大(比鋼的線膨脹系數大30%),凝固收縮率值大(比鋼大1倍),液態時對氧的活性高。氫在其中的溶解度大等原因。銅的焊接是相當困難的。銅的性質決定了它在焊接過程中產生強烈的應力和變形、焊縫形成氣孔和裂紋的傾向高。由於其導熱率高,所以銅焊接時必須要用集中的強熱源(如激光、電子束、離子束等)。此外,同在高溫時的塑性低和熱導率高要求採用預熱。銅的焊縫具有顯著的多孔的特點,這是由於在金屬冷卻和結晶過程中有氣體從其中析出而造成的,銅的熔點比較低
而熱導率高,大大地加速了焊接時冷卻和結晶過程,這妨礙了在常規下的電弧焊。弧柱中捲入的或溶解的氣體從焊縫金屬或近縫區析出。殘留在金屬中的氣體可能在金屬中造成氣體的過飽和熔液或造成氣孔。過飽和熔液的形成會導致裂紋。因為銅在高溫下的塑性低。氣體從過飽和熔液吸出時的壓力可能使銅產生破壞。合金元素對氣體在液態銅中的溶解度有影響。研究表明,A1, S1, Zn可以減少黃銅焊縫中的多孔性,而Ma反而增加多孔性。前蘇聯的科學家研究表明Zr, Ti, Be, Cr也能降低銅焊縫中的多孔性。電阻焊時由於黃銅的電阻率低、熱導率高,因而很難形成穩定的焊接熔池而實現理想焊縫,甚至無法焊接,激光焊時由於銅及銅合金對激光具有其強烈的反射作用,一般情況下也較難實現連續深熔焊。
耐熱合金的激光焊接
許多鎳基和鐵基耐熱合金都可以進行脈沖和連續激光焊接,且都可以獲得好的激光焊縫。通過對鐵基合金M-152和航空發動機中使用的三種鎳基耐熱合金(FK33. C263. N75)的激光焊接表明,接頭力學性能與母材幾乎相當。
Dop-14合金和Gop-26合金是兩種宇航用銥基耐熱合金,它們具有很高的熔點,具有優良的高溫強度和抗氧化性,用激光對其進行焊接時,縫晶粒很細,可以消除金屬針在晶界偏析所產生的熱裂現象,獲得無裂紋的焊縫,而用常規的鎢極氫弧焊則是難以辦到的。異種金屬的激光焊接異種金屬的激光焊接是指兩種不同金屬的激光熔焊。異種金屬是否可焊及接頭的強度,取決於兩種金屬的物理性質,如熔點、沸點等。若兩種材料的熔、沸點接近,能形成較為牢固連接激光焊接的參數范圍較大,熔區可以形成良好的合金結構,激光焊接的參數范圍較大。
激光焊接可以在許多類異種金屬之間進行,研究表明,銅一鎳、鎳一欽、欽一鑰、低碳鋼一銅等異種金屬在一定條件下均可以進行激光焊接。

❸ 激光焊強度

看焊接的材料而定。比如不銹鋼,鐳捷激光焊接的強度幾乎相同於本身不銹鋼的強度。不加料焊接。氬弧焊接卻達不到這個強度。但是崑山激光焊接大部分是精密焊接。也就是比較小的產品厚度在5mm以內的。有其他問題可聯系鐳捷激光。

❹ 激光焊接焊不牢,參數怎麼調

激光焊適用於不銹鋼薄板的焊接,焊縫很細,不銹鋼變形小。比氬弧焊焊接的變形小,但是焊接厚不銹鋼不如氬弧焊牢固。

❺ 激光焊接後的硬度和激光焊機有關系嗎

你好,焊接之後的硬度確實和焊機有關
主要還是看焊機的性能如何,以及設置的參數是什麼樣的。

❻ 激光焊接機幾個常見故障及處理方法

激光焊接機常見故障及處理方法?

激光焊接機在使用過程中,或多或少會出現一些故障。當然,為了使激光焊接機更好地工作,減少故障次數,提高工作效率,那就必須要了解激光焊接機的工作原理才行。下面,壹晨機械設備有限公司的技術人員將向您介紹激光焊接機的常見故障及處理方法。

先來看下各自的焊接方式

故障一、激光焊接機焊接時焊縫很黑

保護氣的氣流方向不正確,保護氣的氣流方向應與工件的方向相反。

故障二、激光焊接機焊接時出現裂紋

1、工件的冷卻速度過快,冷卻水的溫度應在夾具上進行調整,提高水的溫度。
2、工件配合間隙過大或有毛刺時,應提高工件的加工精度。
3、工件還沒有清洗。在這種情況下,工件需要再次清洗。
4、保護氣體的流量過大,可以通過減小保護氣體的流量來解決。

故障三,激光焊接機焊接滲透不夠

1、缺乏激光能量可以改善脈沖寬度和電流。
2、對焦鏡頭不是正確的量,應該調整對焦的量以接近對焦位置。

故障4:激光焊接機焊接時火苗減弱

1、快門沒有完全排斥,並檢查潤滑快門連接件上,使得連接器能順利機械。
2、主光路激光偏差,主光路全反射和半反射光線調整,像紙檢查,圓點調整。
3、冷卻水污染或長期不更換冷卻水,更換冷卻水和清洗紫外線玻璃管和氙燈都可以解決。
4、激光不會從聚焦頭下的銅噴嘴中心輸出,調整45°反射光線,使激光器從噴管中心輸出。
5、聚焦透鏡或激光諧振器膜損壞或污染,應及時更換或清潔。

壹晨手持激光焊接機

❼ 激光焊接後硬度能夠達到嗎

看你那邊具體是焊接什麼材料,一般不銹鋼、冷扎板等材料都可以,難焊的鋁、銅等材料就難達到。

❽ 激光焊接焊不牢,參數怎麼調

激光焊縫漏水有很多因素導致,一般的處理方式是:焊接的部件之間不平整,自身的縫隙就較大,這種情況需要重新對部件進行打磨加工。焊接時激光能量過小或者過大所致,太小了焊接不牢,太大了直接燒穿了或者導致部件變形,這時就要調整到正確的能量,用樣品多實驗幾次。焊接焦距不對,激光的焦點是通過聚焦鏡片將擴束後的平行光經過聚焦後,形成的錐形的最細的部位為激光的焦點位置,正離焦和負離焦用最通俗的說法是:正離焦是焦點在模具補焊面的上方,負離焦就是焦點在模具修補面的下方,對於不同的修補環境,用戶選用不同的離焦方式。在實際應用中,當要求熔深較大時,採用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦。通常焦距和能量是導致焊縫的主要原因,一定要注意調整。對於補救已經漏水的產品,曉得焊縫可以切換角度補焊,縫隙太大就需要添加材料在進行補焊了

❾ 激光焊如何做到沒有焊痕

1)激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散,將材料熔化後形成特定熔池。

它主要針對薄壁材料、精密零件的焊接,可實現點焊、對接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,熱影響區小、變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀。

2)離焦量對焊接質量的影響。 激光焊接通常需要一定的離焦量,因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻。

離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平面位於工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關。實驗表明,激光加熱50~200us材料開始熔化,形成液相金屬並出現問分汽化,形成市壓蒸汽,並以極高的速度噴射,發出耀眼的白光。與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當負離焦時,材料內部功率密度比表面還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中,當要求熔深較大時,採用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦。

由此可見,要想獲得小的焊痕,最好使用正離焦。

3)焊材選擇影響焊接品質:

1、如果選擇跟模具母材一樣的金屬條當激光焊絲用,金屬熔融後的金相組織就會跟模具母材不一致,從而影響焊接品質。
2、如果選擇不銹鋼金屬絲,或者接近不銹鋼的材料當激光焊絲用,同樣會出現以上的問題,並不能保證焊接後的硬度。因為不銹鋼的含碳量少,硬度低,焊接後的焊接位容易磨損。
3、焊絲針對不同的模具材料,有不同的型號。但激光焊不同於氬弧焊,激光焊是一種光能和熱能高度集中的焊接,對於焊絲型號的選擇不用十分的嚴格,只要保證焊接後跟母材的融接性好及硬度一致,就能達到很好的焊接品質。

4、焊絲的保存:

由於激光焊絲是合金材料,不是不銹鋼絲,保存不好會有可能生銹。有些激光焊絲在表面鍍有一層很薄的防銹物質,但鍍的防銹層不能太厚,否則也會影響焊接品質,因為這防銹層在焊接過程中相當於雜質。特別是焊接鏡面模具的焊絲,更不適宜鍍防銹層。

焊絲要用密封袋包裝,內放防潮珠,存放在乾燥的環境中。如果放在長期有空調的環境中,可保存半年到一年不會生銹。

如果焊絲有生銹,用砂紙把表面銹層打至光亮,可以使用而不會影響焊接品質。

祝牛年快樂、工作進步。

❿ 激光焊焊縫位置硬度相對於原先材質發生變化了嗎

激光焊焊縫位置硬度相對於原先材質變化如下:
激光焊焊接後焊縫位置硬度比原材質硬度要高。
原因是: 熔池的周其性變化,在焊縫中產生兩個特有的現象,第一就是氣孔,它們的大小而言,也可以稱為空洞,由於發生周期性變化,同時熔化金屬又在它的周圍從前沿向後沿流動,加上金屬蒸發造成的擾動,有有可能將小孔攔腰折斷,使蒸氣留在焊縫當中,然後凝結之後就會形成一個新的氣孔,而這種氣孔會與一般焊縫中由於物理化學過程而產生的氣孔是完全不同的,有人提出,將激光束沿焊接方向傾斜15度的是,則可以減少甚至消除氣孔的產生,而第二就是焊縫根部熔深的周期性變化,這與小孔的周期性變化有關,是由激光深熔焊自震盪現象的物理本質所決定的。
激光傳熱焊焊縫類特點:似於某些常規焊接方法的接頭,對於激光焊來說其實有很我種的,激光焊中大功率的二氧化碳激光深熔焊的焊縫特點。一般的頻率是在10的二次方到10的四次方Hz,而溫度的波動振幅一般都在100-500k。由於其自震盪效應,使熔池中的小孔和金屬的流動獻血也發生周期性的變化,當金屬蒸氣和等離子體屏蔽激光束的時候,金屬蒸氣也會減小,充滿金屬蒸氣的小孔也會縮小,底部就會被液態金屬所填充,一旦解除對激光束的屏蔽,又重新形成小孔,同理,液態金屬的流動速度和擾動狀態也會發生周期性的變化。

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