鋁合金(jīn)激光(guāng)焊接工(™<φ•gōng)藝是(shì)近(jìn)十幾年(niá↕∑n)來(lái)發展起來(lái)的(de)一(yī)∞¥©項新技(jì)術(shù)，與傳統焊接工(gō±¶ng)藝相(xiàng)比，它具有(yǒu)功能(néng)強、可(k€'>πě)靠性高(gāo)、無需真空(kōng)條件(jiàn)及"β€ 效率高(gāo)等特點。

其功率密度大(dà)、熱(rè)輸入總量低(dī)、 ±>同等熱(rè)輸入量熔深大(dà)、熱(rè)影(yǐ∞  ₩ng)響區(qū)小(xiǎo)、焊接變形小(xiǎo)£§、速度高(gāo)、易于工(gōng)業(yè)自(zì)動化(huà)♣®£等優點，特别對(duì)熱(rè)處理(lǐ)鋁合≤γβ金(jīn)有(yǒu)較大(dà)的(d¥£e)應用(yòng)優勢。

可(kě)提高(gāo)其加工(gōng)速度并極大(dà)地£±•(dì)降低(dī)熱(rè)輸入，從(↔§cóng)而可(kě)提高(gāo)生(shēng)産效率，改善焊接質量。←∞↔♠在焊接高(gāo)強度大(dà)厚度鋁合金(jīn)時(shí)，±¥♦±傳統的(de)焊接方法根本不(bù)可(kě)能(néng)單道(dàφ↓o)焊透，而激光(guāng)深熔焊時(shí)形成大(dà)深度的(de)÷β匙孔，發生(shēng)匙孔效應，則可(kě)以得(de)到(dào)實現(x¥ iàn)。

一(yī)、激光(guāng)焊接鋁合金(jīn)的(de)優勢>↑

激光(guāng)焊接鋁合金(jīn)有(yǒα♥u)以下(xià)優勢：

1、能(néng)量密度高(gāo)，熱(rè)↔Ωφ輸入低(dī)，熱(rè)變形量小(xiǎo)，熔化(huà)區(qū)®λ和(hé)熱(rè)影(yǐng)響區(qū)窄而熔深大(dà)；

2、冷(lěng)卻速度高(gāo)而得(de)到(dπ™≤λào)微(wēi)細焊縫組織，接頭性能(néng)↔♠•β良好(hǎo)；

3、與接觸焊相(xiàng)比，激光(guāng)焊不(<✘↑bù)用(yòng)電(diàn)極，所以減少(sh ‍ǎo)了(le)工(gōng)時(shí)和(hé)成本；♥ ♥"

4、不(bù)需要(yào)電(diàn)子(↕Ω£zǐ)束焊時(shí)的(de)真空(kōng)氣氛， φ★≥且保護氣和(hé)壓力可(kě)選擇，被焊工(gōng)件(jiàn)的(¶<<↓de)形狀不(bù)受電(diàn)磁影(yǐng)響，不(​$bù)産生(shēng)X射線；

5、可(kě)對(duì)密閉透明(míng)物(wù)體(tǐ)內(nèiλ∑ε)部金(jīn)屬材料進行(xíng)焊接Ω¶$；

6、激光(guāng)可(kě)用(yòng)光& $¥(guāng)導纖維進行(xíng)遠(¥•♦yuǎn)距離(lí)的(de)傳輸，從(c‍>​óng)而使工(gōng)藝适應性好(hǎo)，配合計(×♣jì)算(suàn)機(jī)和(hé)機(jī)械手，可(kě)實₹δ‌"現(xiàn)焊接過程的(de)自(zì)動化(huà)與精密控制(zγΩ♥hì)。

現(xiàn)在應用(yòng)的(de)激光(γ₹guāng)器(qì)主要(yào)是(€• ↓shì)CO2和(hé)YAG激光(guāng)器(qì)，CO2激光(guā★‍€ng)器(qì)功率大(dà)，對(duì)于要(σ★∑βyào)求大(dà)功率的(de)厚闆焊接比較适合。但×₩(dàn)鋁合金(jīn)表面對(duì)CO2 ∑₽✔激光(guāng)束的(de)吸收率比較小(xiǎo)，在 ✘焊接過程中造成大(dà)量的(de)能(néng)量損↔ ↑失。YAG激光(guāng)一(yī)般功率比較小(xiǎo)，鋁合金(jīnα')表面對(duì)YAG激光(guāng)束的(de)吸收率相(xiàφ&γ≤ng)對(duì)CO2激光(guāng)較大(dà)，可(kě)用(yò♣₽<Ωng)光(guāng)導纖維傳導，适應性強，工(gōng)藝安排簡單等。

在焊接大(dà)厚度鋁合金(jīn)時(shí)，εσ'→傳統的(de)焊接方法根本不(bù)可(kě)能(néng)單道(dào÷₽↔₩)焊透，而激光(guāng)深熔焊時(shí)形成大(dà)深度的(de)匙"∑‍∏孔，發生(shēng)匙孔效應，則可(kě)以得(de)到&↔↓(dào)實現(xiàn)。圖1為(wèi)激光(guā≤>∞♣ng)焊接時(shí)的(de)小(xiǎo)孔形狀。

鋁及鋁合金(jīn)的(de)激光(guāng)焊接難點在于鋁及鋁合金>₽(jīn)對(duì)輻射能(néng)的(de)≠σ✘↓吸收很(hěn)弱，對(duì)CO2激光(guāng)束（波長(chán€€g)為(wèi)10.6m）表面初始吸收率1.πεσ7%；對(duì)YAG激光(guāng)束（波長(σ∑ ♦cháng)為(wèi)1.06m）吸收率近(jìn)5%。圖3£Ω為(wèi)不(bù)同金(jīn)屬對(duì)激光(guā‌σ☆ng)的(de)吸收率。

二、激光(guāng)焊接鋁合金(jīn)需要(yào)≤≠£注意哪些(xiē)問(wèn)題？

1、由于吸收率小(xiǎo)，熱(rè)導率高(gāo)，πεα¥在實際鋁合金(jīn)焊接過程中，一(yī)定要(y¥αào)保證良好(hǎo)的(de)光(guāng)→Ω♣↓束聚焦，同時(shí)還(hái)要(yào)用(yòng)高(gāo)↑¥™功率密度的(de)高(gāo)能(néng)激光(guāng)束進行(xíng'∏)照(zhào)射。

2、鋁合金(jīn)激光(guāng)焊接時(shí)β ‍‍，産生(shēng)深熔焊，激光(guāng)功率必須達 ™到(dào)一(yī)個(gè)特定的(de)阈值，這(zhè)就(j‍‍<iù)對(duì)激光(guāng)器(qìΩ‍∑)提出一(yī)定的(de)要(yào)求，也(↔πyě)是(shì)激光(guāng)焊接的(de)一(yī)Ω&個(gè)難點。鋁合金(jīn)的(de)電(diàn)離(lí)能(néng£β )低(dī)，部分(fēn)牌号焊接過程中光(g←≈®±uāng)緻等離(lí)子(zǐ)體(tǐ)易于過熱(rè)和(hé)擴散，焊¥↑接穩定性差。

3、焊接鋁合金(jīn)就(jiù)一(yī)定要(yào)求激光(guā§¥€ng)束的(de)能(néng)量密度高(gāo)和(hé)光(guāng)束÷λ<的(de)聚焦性能(néng)好(hǎo)。鋁合金<☆β(jīn)是(shì)典型的(de)共晶合金(±$γjīn)。在激光(guāng)焊接的(de)快(kuài)速凝固過程中 <更容易産生(shēng)熱(rè)裂紋。激光(guā↑₩±ng)焊接熔池深寬比大(dà)，氣泡不(bù)易上Ω±(shàng)浮析出，容易産生(shēng)氣孔。

4、液态鋁合金(jīn)的(de)流動性好(hǎo)，表面張力低(dī)，焊♣≤接過程的(de)不(bù)穩定造成焊接熔池劇(jù)烈震蕩，易産生<★♠•(shēng)咬邊、成形不(bù)連續，嚴重時(shí)造成焊接過程中的(de∑∑₩)小(xiǎo)孔突然閉合，而在焊縫中産生(shφ>✘ēng)直徑較大(dà)的(de)工(gō¶®&★ng)藝孔洞（ProcessHoles），或小(xiǎ>≈o)孔在閉合前由向外(wài)噴發的(de)等離(lí)子(zǐ)體★ &(tǐ)将液态金(jīn)屬吹出熔池而形成所謂的(de)噴射孔★δ洞（Blowholes）。