El ràpid desenvolupament de la tecnologia de soldadura amb làser d’aliatge d’alumini en els darrers anys ha ampliat l’aplicació dels aliatges d’alumini. Aquesta tecnologia pot combinar els avantatges de dues fonts de calor alhora i pot compensar les seves deficiències respectives. Cada vegada més popular.
1 Visió general dels aliatges d'alumini i la seva soldadura
La soldadura per làser és un nou tipus de tecnologia de soldadura. La font de calor de soldadura és directament làser, cosa que pot evitar el malbaratament d’energia i millorar molt l’eficiència de la soldadura. Al mateix temps, la soldadura làser utilitza robots o màquines-eina CNC com a sistema de moviment, reduint la participació del personal, que pot reduir els residus de mà d’obra i millorar l’eficiència de la soldadura. A més dels avantatges de la reproductibilitat i la neteja sense contaminació, la font de calor làser també pot estar molt enfocada i transmetre amb un bon rendiment. Per tant, tota l’energia es pot recollir en un sol punt per evitar pèrdues i residus de calor. Per tant, la soldadura amb làser pot millorar l’eficiència i la velocitat de la soldadura i la qualitat de la soldadura. Com que el feix de soldadura làser es realitza per raig de làser o pols continu, quan el raig làser irradia directament la superfície de l’aliatge d’alumini, la calor de la superfície metàl·lica es pot difondre ràpidament en l’aliatge d’alumini, de manera que l’aliatge d’alumini es fongui ràpidament. per formar una costura de soldadura, al mateix temps, forma una força de reacció sobre el metall fos, i finalment la superfície d’aliatge d’alumini fos es deprimeix cap a baix per formar un petit forat. Aquest petit forat té un efecte potent, que pot absorbir completament l'energia generada quan el raig làser està irradiat, i alhora generar vapor d'alta temperatura. La pressió de vapor i la tensió de la superfície de la paret formen un equilibri dinàmic.
1. 1 Potència de soldadura per làser
La soldadura per làser té un cert poder. Només quan la potència de soldadura aconsegueix una certa alçada es pot realitzar de forma estable i contínua la soldadura. En cas contrari, la soldadura només pot funcionar a la superfície de l’aliatge d’alumini, cosa que fa que la superfície de l’aliatge d’alumini es fongui i la soldadura no pugui tenir èxit. La potència de la soldadura làser pot arribar a l'alçada de la soldadura de la superfície i l'interior de l'aliatge d'alumini, fins i tot superior a això, de manera que la soldadura amb làser de l'aliatge d'alumini pot millorar l'eficiència i la velocitat i la qualitat.
1. 2 Velocitat de soldadura làser
A causa de la gran potència de soldadura làser, la velocitat durant la soldadura s'incrementa en conseqüència. L’augment de la velocitat de soldadura pot reduir la profunditat de penetració. Al contrari, si es redueix la velocitat, l’aliatge d’alumini es soldarà sobre-soldat o fins i tot serà penetrat per soldadura. Per tant, l’elecció de soldadura amb làser pot reduir la proporció de fallades de soldadura i reduir molt els costos de soldadura.
1. 3 Avantatges de la soldadura làser
Millora la densitat d’energia, millora la qualitat de soldadura, augmenta la precisió i la densitat de soldadura, l’alta eficiència i velocitat de soldadura, un cost de soldadura baix, es pot soldar en condicions especials i tenir poc impacte en altres parts de l’aliatge d’alumini durant la soldadura.
2 Aplicació de soldadura làser en diversos camps
2. 1 Aplicació al oleoducte
En les canonades de petroli, l’aplicació de canonades d’aliatge d’alumini pot augmentar el diàmetre de la canonada i engrossir la paret de la canalització del gasoducte, de manera que el gasoducte pugui transportar més petroli en un període de temps determinat. El transport de petroli té un risc molt elevat. Si el petroli es filtra, provocarà pèrdues i propietats imprevisibles, víctimes i contaminació ambiental i aigües subterrànies. Per tant, cal parar una atenció especial a la soldadura de canonades d'aliatge d'alumini per millorar la qualitat de la soldadura. Mitjançant la soldadura làser, es pot controlar el procés de soldadura. Es pot realitzar soldadura sense necessitat d'obrir la ranura. Un cop realitzada la soldadura, la qualitat de la soldadura és alta i suficient. S'evita el risc de fuites de petroli i es millora la seguretat del transport de petroli.
2. 2 Aplicació al sector de la fabricació d'automòbils
Amb el ràpid desenvolupament dels temps i la velocitat creixent de nivells de vida de les persones' s, ja és habitual sortir al carrer i agafar cotxes i la gent té requisits més alts per a la qualitat dels cotxes. Per tant, la indústria de l’automòbil està constantment a la recerca de nous materials i mitjans tècnics per millorar La qualitat dels automòbils i la tecnologia de soldadura amb làser s’han utilitzat cada cop més en el sector de l’automoció. Els Estats Units van ser els primers a introduir la tecnologia d’aliatge d’alumini de soldadura làser a la indústria de l’automoció. Després d'una sèrie d'experiments, els cotxes fabricats amb aliatges d'alumini soldats amb làser es van fabricar mitjançant soldadura làser amb aliatges d'alumini prim, que no només van reduir molt el pes de la carrosseria. A més, ha reduït el procés de fabricació d’automòbils, ha millorat l’eficiència de producció i ha estat acollit i afavorit per la majoria dels fabricants d’automòbils.
2. 3 Aplicació a la indústria aeroespacial
Com tots sabem, la indústria aeroespacial necessita materials altament precisos i precisos per fabricar una sèrie de naus espacials com els avions, i els requisits de pes de la màquina en sí són també molt rigorosos. L’ús d’aliatge d’alumini soldat amb làser per fabricar avions i altres màquines pot fer que el fuselatge Normalment es pugui reduir al voltant de 20% i s’ha reduït molt el cost de fabricació. Per exemple, algunes de les aeronaus de la sèrie A 350 produïdes pel fabricant alemany de components del condomini utilitzant la tecnologia de soldadura làser amb aliatge d'alumini han aconseguit un gran èxit.
3 Dificultats de la tecnologia de soldadura làser d'aliatge d'alumini
3. 1 La superfície d'alumini és reflectant al làser
Com que l’aliatge d’alumini és un metall no ferrós, reflecteix molt els diversos raigs de llum. En tant que un feix més intens, la llum làser és més probable que provoqui reflexió a la superfície de l’aliatge d’alumini. En altres paraules, l’aliatge d’alumini és un metall no ferros. Té una gran reflectivitat i una petita absorció per làser. A més, els metalls tenen conductivitat tèrmica, de manera que els aliatges d’alumini també tenen una forta conductivitat tèrmica. És fàcil reflectir la llum làser o transferir ràpidament la calor de la llum làser quan es solda amb làser, la qual cosa condueix a la fallada de la soldadura de l'aliatge d'alumini. . Per tant, quan es solden làser aliatges d’alumini, s’ha de prestar molta atenció a l’augment ràpid de la densitat de potència del làser per evitar la reflexió o la conducció. Esforçar-se a soldar l'aliatge d'alumini amb una densitat extremadament alta en moments extrems, per evitar reflexions i sorgir altres problemes.
3. 2 Estigui totalment preparat quan soldisis amb làser d'aliatges d'alumini
Com que l’aliatge d’alumini és actiu i s’oxida fàcilment, és fàcil unir una gran quantitat de pols i humitat a la seva superfície. Per tant, si no es fan preparacions suficients durant el procés de soldadura, les coses fixades a la superfície es deixen fàcilment amb la ràpida soldadura del làser a la superfície de l’aliatge d’alumini, que afecta la qualitat de l’aliatge d’alumini i l’efecte de la soldadura. Per tant, abans de soldar l'aliatge d'alumini, s'ha de netejar la superfície de l'aliatge d'alumini per treure l'oli i similars de la superfície. Al mateix temps, per prevenir amenaces de seguretat com l'explosió causada per l'oxidació durant la soldadura, també cal netejar completament la pel·lícula d'òxid de la superfície del metall i eliminar completament la pel·lícula d'òxid.
4 Defectes en la soldadura per làser d'aliatges d'alumini
Tot i que la soldadura amb làser té alta eficiència, alta velocitat i pot reduir considerablement els costos, la soldadura amb làser també té moltes mancances. Només després d’aclarir i resoldre tots aquests defectes, es pot fer servir més àmpliament la tecnologia de soldadura làser amb aliatge d’alumini.
4. 1 defectes estomàtics
Més amunt es va suggerir que els porus moderats poden mantenir l'equilibri intern i extern de l'aliatge d'alumini. Tot i això, les bombolles excessives tindran un gran nombre de defectes. És difícil evitar un gran nombre de porus. Quan hi ha un gran nombre de porus, els porus són inestables i caos dins de l’aliatge d’alumini. És fàcil provocar esquerdes a la part soldada, de manera que eliminar forats serà un defecte important que ha de trencar la tecnologia de soldadura làser d'aliatge d'alumini.
4. 2 Defectes de fissures calentes
En aplicar tecnologia de làser, és necessari augmentar la temperatura i la densitat per assolir les finalitats de soldadura ràpida. Probablement es produeixin fissures especials a la superfície de l’aliatge d’alumini, cosa que fa que la soldadura es falla. Per tal de fer front a les esquerdes tèrmiques, els científics han trobat una solució, és a dir, la soldadura per làser s’utilitzen materials de farciment amb làser, però aquest mètode comporta fàcilment pèrdues de recursos i grans costos laborals. El fet d’afrontar un enfocament més senzill per afrontar l’esquerda tèrmica és també un problema important que la tecnologia està a punt d’abordar.
5 Conclusió
La velocitat de soldadura làser d’aliatge d’alumini té molts avantatges. S'ha utilitzat àmpliament en diversos camps de fabricació i també ha millorat la qualitat i la velocitat de fabricació de la pròpia màquina. Tot i això, la tecnologia de soldadura làser també presenta molts defectes que condueixen a fallades de soldadura. Amb els esforços continus dels científics, la tecnologia de soldadura serà més madura i utilitzada àmpliament