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激光焊焊接怎么没有硬度

发布时间:2022-05-07 16:35:08

❶ 激光焊接问题

熔接的痕迹应来该是没办自法的,因为毕竟是经过熔接才能连接在一起,无论什么焊接方式,完成后将工件和焊缝剖开磨光后,也能清晰的看到焊缝和母材的熔合线,以及熔化金属的熔接痕迹;
熔池内部裂纹的原因一方面是由于材料的硬度太高而韧性较差,焊接时热输入比较大,所以在温度变化剧烈时由于热变形导致裂纹;应该从两个方面着手解决:1、降低热输入同时预热缓冷;2、改成裂纹倾向小的材料。

❷ 激光焊接都能焊接哪些材料

一:金属材料的激光焊接
铝合金的激光焊接
铝及其铝合至激光焊接的主要困难是它对10. 8pon波长的Co2激光束的反射率高。铝是热和电的良导体,高密度的自由电子使它成为光的良好反射体,起始表面反射率超过90%,也就是说,深熔焊必须在小千10%的输人能量开始,这就要求很高的输入功率以保证焊接开始时必需的功率密度,而一且小孔生成。它对光束的吸收率迅速提高,甚至可达到90%。从而使焊接过程顺利进行。铝及其合金焊接时。随着温度的升高,氢在铝中的溶解度急剧增大,溶解千其中的氢成为焊缝的缺陷源。焊缝中多存在气孔,深熔焊时根部可能出现空洞,焊道成形较差。
最近,汽车用铭合金的激光焊接受到关注,进行了许多探讨,已对铝合金车A凶州子了YAG激光焊。通常采用高Si的Al焊丝进行YAG激光焊接。利用3kW光纤传送YAG激光对6 X X X系列的合金进行焊接,尤其探讨了激光束的匹配问题,以及间隙许允度及重力的影响,向上、向下及横向焊接都可以。其他,还进行了各种台金YAG激光的对接、搭接及I形接头焊接试验,比较了其焊接性及各种保护气体下接头的杭拉强度,进行了铸造材和挤出材的YAG激光焊接,探讨了气孔生成及各种焊接条件的影响。
镁合金的激光焊接
Mg合金密度比Al小36%,作为高比强材料受到关注。因此进行了脉冲YAG激光和连续C02激光焊接试验,对于板厚1.8MM的AZ31B-H244合金(3.27%Al, 0.79%Zn)各种缺陷较少的最佳焊接条件为平均功率0.8kW, 5ms, 120Hz, 300mm/s,焦点尺寸0. 42mm,连续C02激光焊接获得了良好的熔透焊缝。还测定了YAG激光焊接区的硬度分布,发现HAZ组织窄,几乎没有软化。
钢的激光焊接
(1)低合金高强度钢
低合金高强度钢的激光焊接,只要所选择的焊接参数适当,就可以得到与母材力学性能相当的接头。HY-130钢是一种典型的低合金高强
度钢‘经过调质处理,它具有很高的强度和较高的抗裂性。用常规焊接方法焊,其焊缝和HAZ组织是粗晶、部分细晶及原始组织的棍合体,接头的韧性和扰裂性与母材相比要差得多,而且焊态下焊缝和HAZ金属组织对冷裂纹特别敏感。激光焊焊接接头不仅具有高的强度,而且其有良好的韧性和良好的抗裂性。其有以下原因。
①激光焊焊缝细、HAZ姐织窄。在冲击试验时,裂故并不沿焊缝砌I AZ姐织扩展,常常是扩展进母材。冲击断口的扫描电镜观察充分说明了这一点,断口上大部分区域是未受热影响的母材,因此整个接头的抗裂性,实际上很大一部分是由母材所提供的。
②从接头的硬度和显微硬度的分布来看,激光焊其有较高的硬度和较陡的硬度梯度,这表明可能有较大的应力集中出现。但是,在硬度较高的区域。正对应于细小的组织。高的硬度和细小的组织的共生效应使得接头既有高的强度,又有足够的韧性。
③激光焊焊缝HAZ组织主要为马氏体,这是由干它的焊接速度高、热输入小所造成的。HY-130钢中碳的质量分数很小(约0.1%)。焊接过程中由于冷却速度快,形成低碳马氏体,这种组织的练合性能优于捍条电弧焊和熔化极气体保护焊中产生的针状铁素体和马氏体的混合物。再加上晶粒细小得多,接头性能无疑是优良的。
④HY-130激光焊时,焊桔中的有害元素大大减少,产生了净化效应,提高了接头的韧性。
(2)不锈钢
奥氏体不锈钢由于具有良好的抗腐蚀性,以及高温和低温韧性而获得广泛的应用。这类不锈钢的特点是合金元素含量高,热导性仅为低碳钢的1/3,线膨胀系数大,为低碳钢的1. 5倍。
对Ni-Cr系不锈钢进行焊接时,材料具有很高的能量吸收率和熔化效率。用激光焊焊接时,由子焊接速度快,减轻了不锈钢焊接时的过热现象和线膨胀系数大的不良影响,焊缝无气孔、夹杂等缺陷,接头强度和母材相当。用小功率激光焊焊接薄板,可以获得外观上成形良好、焊缝平滑美观的接头。
不锈钢的激光焊,可用于核电站中不锈钢、核燃料包等的焊接,也可以用于化工等其他行业。
(3)碳素钢
由于激光焊时的加热速度和冷却速度非常快,所以在焊接碳素钢时。随着含碳量的增加,焊接裂纹和缺口敏感性也会增加。
硅钢
硅钢片是一种应用广泛的电磁材料,在轧制过程中为了保证生产线运行的连续性,需要对硅钢薄片进行焊接,但硅钢中Si的质量分数高(约3%李,Si对二Fe其有强烈的固深强化作用,使硅钢的硬度、强度增加,塑性、韧性急剧下降,而且冷轧造成的加工硬化,使强度、硬度进一步增加。硅钢的热导率仅为纯铁的50%,热敏性大,易发生过热使晶粒长大,而且晶粒一旦长大,就很难通过热处理使之细化。目前,工业中采用TIG焊,存在的主要问题是接头脆化,焊态下接头的反复弯曲次数低或者不能弯曲,因而不得不在焊后增加一道火焰退火工序。这样既增加了工艺流程复杂性,也降低了生产效率。
铜及铜合金的焊接
铜及铜合金兵有优良的导电、导热性能,冷、热加工性良好,其有高的扰氧化性和较高的强度。在电气、电子、动力、化工等工业部门中应用较广。
(1)铜及铜合金的分类
铜及铜合金可分为紫铜、黄铜、青铜及白铜等。紫铜为铜含量不小于99.5%的工业纯铜;普通黄铜是铜和锌的二元合金,表面呈淡黄色;凡不以锌、镍为主要组成而以锡、铝、硅等元素为主要组成的铜合金,称为青铜;白铜为含镍量50%的铜镍合金。
(2)铜及铜合金的焊接性
焊接铜和铜合金易产生未熔合与未焊透。故应采用能量集中、大功率的热源并配合预热措施;在工件厚度较薄或结构刚度较小。又无防止变形措施时,焊后很容易产生较大的变形,而当焊接接头受到较大的刚性约束时,易产生焊接应力;焊接铜及铜合金时还易产生热裂纹:
气孔是铜及铜合金焊接时的常见缺陷,紫铜焊缝中的气孔主要是氢气孔。总的来讲铜及其合金焊接具有如下特点。
①铜的导热性和热容量大,焊接输入热量宜大,必要时作适当预热。
②铜及铜合金的线膨胀系数大,凝固时收缩率也较大,因此,焊接变形大,焊件刚度大时易产生裂纹。应采用窄焊道,焊后立即轻轻敲击可细化晶粒,减小残余应力及变形。一些铜合金如黄铜,焊后有时需经270^-560℃退火处理,以消除应力,防止“自裂”现象。
③铜在液态时易氧化,生成的氧化亚铜(Cu20)和铜形成低熔点共晶体,分布在晶界,已引起裂纹。用于焊接的紫铜含氧量,一般应<0.03%,重要件应<0.01%.
④铜在液戊时能溶解大量的氢,在凝固冷却过程中,溶解度大大减小。氢还能和氧化亚铜反应,生成水蒸气,因而引起气孔。
由于铜的热导率高(超过铁的热导率3倍以上),线膨胀系数大(比钢的线膨胀系数大30%),凝固收缩率值大(比钢大1倍),液态时对氧的活性高。氢在其中的溶解度大等原因。铜的焊接是相当困难的。铜的性质决定了它在焊接过程中产生强烈的应力和变形、焊缝形成气孔和裂纹的倾向高。由于其导热率高,所以铜焊接时必须要用集中的强热源(如激光、电子束、离子束等)。此外,同在高温时的塑性低和热导率高要求采用预热。铜的焊缝具有显著的多孔的特点,这是由于在金属冷却和结晶过程中有气体从其中析出而造成的,铜的熔点比较低
而热导率高,大大地加速了焊接时冷却和结晶过程,这妨碍了在常规下的电弧焊。弧柱中卷入的或溶解的气体从焊缝金属或近缝区析出。残留在金属中的气体可能在金属中造成气体的过饱和熔液或造成气孔。过饱和熔液的形成会导致裂纹。因为铜在高温下的塑性低。气体从过饱和熔液吸出时的压力可能使铜产生破坏。合金元素对气体在液态铜中的溶解度有影响。研究表明,A1, S1, Zn可以减少黄铜焊缝中的多孔性,而Ma反而增加多孔性。前苏联的科学家研究表明Zr, Ti, Be, Cr也能降低铜焊缝中的多孔性。电阻焊时由于黄铜的电阻率低、热导率高,因而很难形成稳定的焊接熔池而实现理想焊缝,甚至无法焊接,激光焊时由于铜及铜合金对激光具有其强烈的反射作用,一般情况下也较难实现连续深熔焊。
耐热合金的激光焊接
许多镍基和铁基耐热合金都可以进行脉冲和连续激光焊接,且都可以获得好的激光焊缝。通过对铁基合金M-152和航空发动机中使用的三种镍基耐热合金(FK33. C263. N75)的激光焊接表明,接头力学性能与母材几乎相当。
Dop-14合金和Gop-26合金是两种宇航用铱基耐热合金,它们具有很高的熔点,具有优良的高温强度和抗氧化性,用激光对其进行焊接时,缝晶粒很细,可以消除金属针在晶界偏析所产生的热裂现象,获得无裂纹的焊缝,而用常规的钨极氢弧焊则是难以办到的。异种金属的激光焊接异种金属的激光焊接是指两种不同金属的激光熔焊。异种金属是否可焊及接头的强度,取决于两种金属的物理性质,如熔点、沸点等。若两种材料的熔、沸点接近,能形成较为牢固连接激光焊接的参数范围较大,熔区可以形成良好的合金结构,激光焊接的参数范围较大。
激光焊接可以在许多类异种金属之间进行,研究表明,铜一镍、镍一钦、钦一钥、低碳钢一铜等异种金属在一定条件下均可以进行激光焊接。

❸ 激光焊强度

看焊接的材料而定。比如不锈钢,镭捷激光焊接的强度几乎相同于本身不锈钢的强度。不加料焊接。氩弧焊接却达不到这个强度。但是昆山激光焊接大部分是精密焊接。也就是比较小的产品厚度在5mm以内的。有其他问题可联系镭捷激光。

❹ 激光焊接焊不牢,参数怎么调

激光焊适用于不锈钢薄板的焊接,焊缝很细,不锈钢变形小。比氩弧焊焊接的变形小,但是焊接厚不锈钢不如氩弧焊牢固。

❺ 激光焊接后的硬度和激光焊机有关系吗

你好,焊接之后的硬度确实和焊机有关
主要还是看焊机的性能如何,以及设置的参数是什么样的。

❻ 激光焊接机几个常见故障及处理方法

激光焊接机常见故障及处理方法?

激光焊接机在使用过程中,或多或少会出现一些故障。当然,为了使激光焊接机更好地工作,减少故障次数,提高工作效率,那就必须要了解激光焊接机的工作原理才行。下面,壹晨机械设备有限公司的技术人员将向您介绍激光焊接机的常见故障及处理方法。

先来看下各自的焊接方式

故障一、激光焊接机焊接时焊缝很黑

保护气的气流方向不正确,保护气的气流方向应与工件的方向相反。

故障二、激光焊接机焊接时出现裂纹

1、工件的冷却速度过快,冷却水的温度应在夹具上进行调整,提高水的温度。
2、工件配合间隙过大或有毛刺时,应提高工件的加工精度。
3、工件还没有清洗。在这种情况下,工件需要再次清洗。
4、保护气体的流量过大,可以通过减小保护气体的流量来解决。

故障三,激光焊接机焊接渗透不够

1、缺乏激光能量可以改善脉冲宽度和电流。
2、对焦镜头不是正确的量,应该调整对焦的量以接近对焦位置。

故障4:激光焊接机焊接时火苗减弱

1、快门没有完全排斥,并检查润滑快门连接件上,使得连接器能顺利机械。
2、主光路激光偏差,主光路全反射和半反射光线调整,像纸检查,圆点调整。
3、冷却水污染或长期不更换冷却水,更换冷却水和清洗紫外线玻璃管和氙灯都可以解决。
4、激光不会从聚焦头下的铜喷嘴中心输出,调整45°反射光线,使激光器从喷管中心输出。
5、聚焦透镜或激光谐振器膜损坏或污染,应及时更换或清洁。

壹晨手持激光焊接机

❼ 激光焊接后硬度能够达到吗

看你那边具体是焊接什么材料,一般不锈钢、冷扎板等材料都可以,难焊的铝、铜等材料就难达到。

❽ 激光焊接焊不牢,参数怎么调

激光焊缝漏水有很多因素导致,一般的处理方式是:焊接的部件之间不平整,自身的缝隙就较大,这种情况需要重新对部件进行打磨加工。焊接时激光能量过小或者过大所致,太小了焊接不牢,太大了直接烧穿了或者导致部件变形,这时就要调整到正确的能量,用样品多实验几次。焊接焦距不对,激光的焦点是通过聚焦镜片将扩束后的平行光经过聚焦后,形成的锥形的最细的部位为激光的焦点位置,正离焦和负离焦用最通俗的说法是:正离焦是焦点在模具补焊面的上方,负离焦就是焦点在模具修补面的下方,对于不同的修补环境,用户选用不同的离焦方式。在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。通常焦距和能量是导致焊缝的主要原因,一定要注意调整。对于补救已经漏水的产品,晓得焊缝可以切换角度补焊,缝隙太大就需要添加材料在进行补焊了

❾ 激光焊如何做到没有焊痕

1)激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池。

它主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝平整、美观。

2)离焦量对焊接质量的影响。 激光焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。

离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦平面与焊接平面距离相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。实验表明,激光加热50~200us材料开始熔化,形成液相金属并出现问分汽化,形成市压蒸汽,并以极高的速度喷射,发出耀眼的白光。与此同时,高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘,在熔池中心形成凹陷。当负离焦时,材料内部功率密度比表面还高,易形成更强的熔化、汽化,使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。

由此可见,要想获得小的焊痕,最好使用正离焦。

3)焊材选择影响焊接品质:

1、如果选择跟模具母材一样的金属条当激光焊丝用,金属熔融后的金相组织就会跟模具母材不一致,从而影响焊接品质。
2、如果选择不锈钢金属丝,或者接近不锈钢的材料当激光焊丝用,同样会出现以上的问题,并不能保证焊接后的硬度。因为不锈钢的含碳量少,硬度低,焊接后的焊接位容易磨损。
3、焊丝针对不同的模具材料,有不同的型号。但激光焊不同于氩弧焊,激光焊是一种光能和热能高度集中的焊接,对于焊丝型号的选择不用十分的严格,只要保证焊接后跟母材的融接性好及硬度一致,就能达到很好的焊接品质。

4、焊丝的保存:

由于激光焊丝是合金材料,不是不锈钢丝,保存不好会有可能生锈。有些激光焊丝在表面镀有一层很薄的防锈物质,但镀的防锈层不能太厚,否则也会影响焊接品质,因为这防锈层在焊接过程中相当于杂质。特别是焊接镜面模具的焊丝,更不适宜镀防锈层。

焊丝要用密封袋包装,内放防潮珠,存放在干燥的环境中。如果放在长期有空调的环境中,可保存半年到一年不会生锈。

如果焊丝有生锈,用砂纸把表面锈层打至光亮,可以使用而不会影响焊接品质。

祝牛年快乐、工作进步。

❿ 激光焊焊缝位置硬度相对于原先材质发生变化了吗

激光焊焊缝位置硬度相对于原先材质变化如下:
激光焊焊接后焊缝位置硬度比原材质硬度要高。
原因是: 熔池的周其性变化,在焊缝中产生两个特有的现象,第一就是气孔,它们的大小而言,也可以称为空洞,由于发生周期性变化,同时熔化金属又在它的周围从前沿向后沿流动,加上金属蒸发造成的扰动,有有可能将小孔拦腰折断,使蒸气留在焊缝当中,然后凝结之后就会形成一个新的气孔,而这种气孔会与一般焊缝中由于物理化学过程而产生的气孔是完全不同的,有人提出,将激光束沿焊接方向倾斜15度的是,则可以减少甚至消除气孔的产生,而第二就是焊缝根部熔深的周期性变化,这与小孔的周期性变化有关,是由激光深熔焊自震荡现象的物理本质所决定的。
激光传热焊焊缝类特点:似于某些常规焊接方法的接头,对于激光焊来说其实有很我种的,激光焊中大功率的二氧化碳激光深熔焊的焊缝特点。一般的频率是在10的二次方到10的四次方Hz,而温度的波动振幅一般都在100-500k。由于其自震荡效应,使熔池中的小孔和金属的流动献血也发生周期性的变化,当金属蒸气和等离子体屏蔽激光束的时候,金属蒸气也会减小,充满金属蒸气的小孔也会缩小,底部就会被液态金属所填充,一旦解除对激光束的屏蔽,又重新形成小孔,同理,液态金属的流动速度和扰动状态也会发生周期性的变化。

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