你知道激光焊接紫銅材料會有哪些難點需要注意的嗎
- 發布時間:2021-07-01
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你知道激光焊接紫銅材料會有哪些難點需要注意的嗎
紫銅是有色金屬消耗量較多的材料之一,也是工業制造中常有材料,它在電池制造,電氣,機械制造等行業有著廣泛的應用,由于紫銅具有良好的導電性與導熱性以及優秀的塑性,因此從激光焊接項中來看,它是一種高反材料,也就是說,導電性超強,其對激光的吸收率就越低,理論上只有5%的激光被吸收使用,大部分光出現反射的現象,真正作用了紫銅本身的激光能量就變得很少,所以無論在新能源電池制造,還是工業機械制造中,紫銅焊接是一道難關。
激光焊接具有能量集中,熱影響區域小,設備容易實現自動化,生產效率高,應用于焊接紫銅可以提高用戶的生產效率,所以越來越多被用戶廣泛使用,但在焊接應用中,需要一定的焊接技術才能避開紫銅的焊接難點。
一、紫銅焊接容易出現的問題:
1、難融合和易變性:
由于紫銅的導熱系數比較大,焊接時熱量傳輸速度很快,焊接件整體的熱影響區也大,很難將材料融合在一起;又由于紫銅的線膨脹系數很大,焊接受熱時,夾具夾緊力度不當都會使材料發生變形。
2、易出現氣孔:
紫銅焊接時會產生的另一個重要問題是氣孔,尤其是深熔焊接時更嚴重。氣孔的產生主要是兩種情況導致的,一種是氫元素溶解在紫銅中而直接產生的擴散性氣孔,另外一種是氧化還原反應帶來的反應氣孔。
二、解決辦法:
室溫下紫銅對紅外激光的吸收率約為5%,加熱到熔點附近后吸收率能夠達到20%左右,要實現紫銅的激光深熔焊接,就必須提高激光功率密度。
采用高功率的激光器再配合擺動焊接頭,在深熔焊接時用光束攪動熔池、擴大匙孔,益于氣體溢出,使焊接過程更穩定,飛濺更少,焊后微氣孔更少。
三、焊接技巧:
1、焊接時焊接頭的角度傾斜,以防止長期回反光損傷激光器。
2、激光的功率一定要達到紫銅的吸收值防止光被反射。
3、激光器小芯徑能量密度比集中易達到紫銅的吸收值。
4、擺動焊接可提升焊接的表面質量。
上面提到的解決方法是從激光應用實踐中得來的,在具體的焊接應用環境中還需要根據自己的焊接經驗來適配實際的焊接需求,可以說,焊接經驗與良好的焊接設備才能做好紫銅每一步的焊接工藝,這也是為什么同樣的紫銅產品,激光設備廠家的提供的設備配置,解決方案,價格不盡相同的重要的原因。
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