相信了解過(guò)的朋友們都知道，鋁合金材料是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)的有色金屬結(jié)構(gòu)材料，它的優(yōu)點(diǎn)一般有重量輕，韌性好，強(qiáng)度高，目前是已廣泛應(yīng)用于航空航天，汽車，機(jī)械制造和化工等行業(yè)使用。那么激光焊接機(jī)鋁合金焊接工藝有哪些呢?

鋁合金是一種有色金屬，對(duì)各種光線具有很強(qiáng)的反射性，表面易形成耐火氧化膜。采用普通焊接方法，易形成缺陷，夾雜物，孔隙，晶體裂紋等缺陷。作為更強(qiáng)烈的光束，激光束更容易在鋁合金表面上反射。換句話說(shuō)，有色金屬鋁合金對(duì)激光具有高反射率和低吸收率。

另外，所有金屬都具有導(dǎo)熱性，因此鋁合金還具有很強(qiáng)的導(dǎo)熱性，易于使用激光焊接，反射激光或快速傳遞激光的熱量，導(dǎo)致鋁合金焊接失效。

鋁合金激光焊接機(jī)由于激光束是通過(guò)脈沖或連續(xù)激光束實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)激光束直接照射在鋁合金表面時(shí)，鋁合金表面的熱量可以迅速擴(kuò)散到鋁合金內(nèi)部。同時(shí)，在熔化的金屬上形成反作用力，并且熔化的鋁合金的表面被壓下以形成小孔。

盈創(chuàng)激光生產(chǎn)的鋁合金激光焊接機(jī)具有能量密度高，熱輸入低，熱變形小，熔深區(qū)和熱影響區(qū)窄，冷卻速度快，焊縫組織細(xì)密等特點(diǎn)。與接觸焊接相比，激光焊接機(jī)不使用電極，因此減少了工作時(shí)間和成本。激光可以通過(guò)光纖長(zhǎng)距離傳輸，這使得該過(guò)程更具適應(yīng)性。借助計(jì)算機(jī)和機(jī)械手，可以自動(dòng)精確地控制焊接過(guò)程。

相關(guān)問(wèn)答：

問(wèn)：如何選購(gòu)激光焊接機(jī)，要看哪些方面?

答：一、激光脈沖的能量

激光脈沖的能量，指單個(gè)激光脈沖能較大輸出的能量，單位是J(焦耳)。功率一定的情況下，激光單個(gè)脈沖能量越高，發(fā)射頻率就越低。激光脈沖的能量是激光器的一個(gè)主要參數(shù)，它決定了激光器所能產(chǎn)生的較大能量。

二、激光光斑聚焦直徑

激光光斑聚焦直徑是反映激光器設(shè)計(jì)性能的一個(gè)極為重要的參數(shù)，單位是mm(毫米)，它決定激光的功率密度和加工范圍。如果激光器的光學(xué)設(shè)計(jì)合理先進(jìn)，激光能量集中，聚焦準(zhǔn)確，能把激光光斑直徑控制在0.2mm-1.5mm的范圍，而能否把激光的聚焦直徑控制在0.2mm是對(duì)激光發(fā)生器的一個(gè)嚴(yán)格的考驗(yàn)。

三、激光脈沖的頻率

激光脈沖的頻率是反映激光器在一秒內(nèi)能打出多少個(gè)脈沖的能力，單位是Hz(赫茲)。以金屬焊接為例，焊接金屬是使用激光的的能量，而在激光功率恒定的情況下，頻率越高，每個(gè)激光輸出的能量就越小，因此，我們需要在保證激光的能量足夠熔化金屬的情況下，考慮加工的速度，才能定出激光的輸出頻率。以華工激光生產(chǎn)的光纖傳導(dǎo)型激光焊接機(jī)為例，其激光脈沖頻率為1--100Hz分級(jí)可調(diào)，完全可滿足不同材料、不同形狀模具的精密焊接加工，其焊點(diǎn)光滑美觀，焊縫平整無(wú)氣孔，焊縫強(qiáng)度、韌性至少相當(dāng)于甚至超過(guò)母材金屬。

四、反饋節(jié)制方法，功率波形的選擇

在選擇激光功率波形時(shí)，一般來(lái)說(shuō)，在輸入相同激光能量的條件下，脈寬越寬，焊斑越大;激光功率波形峰值功率越高，焊斑越深。

問(wèn)：激光焊接機(jī)焊接為什么要用到保護(hù)氣體?

答：一：可保護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射

保護(hù)氣體可以保護(hù)激光焊接機(jī)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射，特別在高功率焊接時(shí)，由于其噴出物變得非常有力，此時(shí)保護(hù)透鏡則更為必要。

二：保護(hù)氣體對(duì)驅(qū)散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子屏蔽很有效

金屬蒸氣吸收激光束電離成等離子云，金屬蒸氣周圍的保護(hù)氣體也會(huì)因受熱而電離。如果等離子體存在過(guò)多，激光束在某種程度上被等離子體消耗。等離子體作為第二種能量存在于工作表面，使得熔深變淺、焊接熔池表面變寬。通過(guò)增加電子與離子和中性原子三體碰撞來(lái)增加電子的復(fù)合速率，以降低等離子體中的電子密度。中性原子越輕，碰撞頻率越高，復(fù)合速率越高;另一方面，只有電離能高的保護(hù)氣體，才不致因氣體本身的電離而增加電子密度。

三：保護(hù)氣體可使工件在焊接過(guò)程中免受氧化

激光焊接機(jī)必須使用一種氣體進(jìn)行保護(hù)，而且程序要設(shè)定成先出保護(hù)氣體再出激光的方式，防止在連續(xù)加工時(shí)，脈沖激光出現(xiàn)氧化的現(xiàn)象。而惰性氣體可以保護(hù)熔池，當(dāng)某些材料焊接可不計(jì)較表面氧化時(shí)則也可不考慮保護(hù)，但對(duì)大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合則常使用氦、氬、氮等氣體作保護(hù)，使工件在焊接過(guò)程中免受氧化。

以上就是激光焊接機(jī)焊接時(shí)為什么要用到保護(hù)氣體的原因。山東言赫提醒您一般采用氦作保護(hù)氣體，可較大程度地抑制等離子體，從而增加熔深，提高焊接速度;而且質(zhì)輕能逸出，不易造成氣孔。當(dāng)然，從我們實(shí)際焊接的效果看，用氬氣保護(hù)的效果也還不錯(cuò)。