2023-05-31 17:32:37
激光焊接作为一种高精密度、高效率的焊接方法,要获得优质的焊接结果,选择高性能的激光焊接设备和严格控制焊接参数至关重要。只有了解各种不稳定因素对焊接过程的影响,才能减少激光焊接缺陷和不合格情况的产生,实现优质的焊接质量。金密激光通过本文为您介绍激光焊接不合格的成因、如何避免不合格情况的产生以及如何选择合适的激光焊接设备等问题。
一、激光焊接与激光密封焊接效果不合格的常见情况
1. 激光功率过大或过小。激光功率过大会导致焊接部位熔融过多,焊缝质量下降;激光功率过小无法实现良好的熔合,导致焊缝强度不足。
2. 扫描速度过快或过慢。扫描速度过快,激光作用时间不足,无法充分熔融目标;扫描速度过慢容易导致过热,甚至烧穿焊件。
3. 聚光头与焊件距离过近或过远。距离过近会导致焊件表面过热或烧穿,距离过远会降低激光密度,焊接效果差。
4. 保护气体流量或组成不当。保护气体流量过小或气体组成不合适会导致焊池氧化,影响焊接质量和效果。
5. 焊件表面污迹或涂层不除净。焊件表面存在污迹、涂层或其他非金属杂质会吸收部分激光能量,影响激光与基材的作用,导致焊接效果不良。
6. 焊件接合不平整。焊件接合面不平整会使激光无法平均作用在表面,导致部分区域熔融不足或过多,影响焊接质量。
7. 其他参数设置不当。如焊接模式选择不当,凸轮转速过快/过慢等也会导致激光焊接质量下降。
二、如何避免激光焊接不合格
1. 选择适当的激光功率。根据焊件材料和厚度选择合适的激光功率,确保充分熔融而不致过热。
2. 选择适当的扫描速度。扫描速度过快容易导致熔融不足,过慢容易过热烧穿,应根据激光功率和焊件情况选择适当速度。
3. 保持适当的聚光头与焊件距离。一般距离维持在焦距范围内较为合适,但也要根据焊件厚度和激光参数进行调整。
4. 确保保护气体流量和组成适当。保护气体对防止焊池氧化至关重要,流量和气体純度应严格控制。
5. 焊件表面进行除污和除层处理。通过除尘除污除油和除涂层处理,保证焊件表面清洁金属亮面。
6. 焊件接合面保证平整度高和配对性好。通过机械加工或手工打磨,使接合面达到一定的平整度,有利于激光的均匀作用。
7. 其他参数如凸轮速度、模式选择也要合理设置。通过技术规程选择设置合适的操作参数,有利于优质激光焊接的实现。
8. 操作过程中保持稳定性。操作人员动作过快容易导致焊接过程参数突变,应保证平稳操作,参数变化缓慢规律。
三、如何选择合适的激光焊接设备达到良好的焊接效果
1. 可控性高的激光器。例如半导体激光器可以方便地控制输出功率,调整激光束参数,更容易获得理想的激光焊接条件,减少功率过高或过低的问题产生。
2. 精密的光学系统。高质量的光学镜片和光学元件可以产生小光斑、好的聚光效果和更均匀的激光功率密度分布,减少因光斑过大或功率密度分布不均匀导致的焊接缺陷。
3. 先进的扫描系统。采用集成化的光学扫描系统,可以实现对焊缝路径、扫描速度、振镜转速等参数的精密控制, 更加可靠地获得理想的扫描条件,减少扫描速度过快过慢导致的问题。
4. 完善的保护气体系统。 提供稳定的保护气体流量和高纯度的气体可以有效防止焊池氧化,保证焊接质量,这需要气体系统流量控制准确、气源纯度高。
5. 良好的工作台系统。工作台系统平稳、减震,可以固定住焊件,使之保持高度重合,这有利于获得高质量的焊缝,减少接合不平整导致的缺陷。
6. 完善的监控系统。采用视觉监控、参数显示与记录等手段对焊接过程进行监测,可以方便识别并记录可能导致焊接缺陷的不稳定因素,以作改进和避免。
7.自动化控制系统。采用PLC或工业计算机实现自动控制激光器、扫描系统、气体系统的参数,可以减少人为系数,获得更加稳定的焊接过程,减少操作不当导致的问题。
综上所述,优质激光焊接结果的获得必须建立在高性能设备的基础上,设备的控制性能和自动化水平直接影响焊接参数的稳定性。操作人员严格执行技术规程,控制各焊接参数在最佳范围,配合先进的激光焊接设备,方可实现工艺过程的稳定性与可重复性,减少不合格品产生,获得优质的激光焊接连接。只有设备手段与人工控制达到高度统一,才能发挥激光焊接这项高精密技术的最大效能。
