激光焊接在铝合金加工中有哪些应用--激光焊接技术分享

铝合金激光焊接的应用特点和焊接特点采用双光斑激光焊、激光填充焊或激光焊-MIG在工业生产中，铝合金激光焊的质量保证方法也可以利用现有的高端激光头来稳定焊接质量。

激光焊接在铝合金加工中的应用是什么？

铝合金的应用特点

铝合金广泛应用于航空、航天、汽车、机械制造、船舶、化工等领域。近年来，随着国家对节能经济的追求，铝合金的需求达到了更高的水平。目前，铝合金主要适用于汽车工业Al-Mg(5000系列)、Al-Mg-Si(6000系列)及Al-Mg-Zn(7000系列)三大系列，汽车外壳多采用耐腐蚀可焊5000系合金，梁柱等强度要求较高的部件采用6000系或7000系合金。研究表明，使用铝合金材料适当减轻汽车重量可降低油耗37%；悬架装置负荷降低18%；振动强度降低5%。铝合金焊接已成为各大汽车厂增加铝合金加工研发制造投入的基本问题。

2.铝合金的焊接特性

目前主要采用TIG焊、MIG铝合金焊接等常规焊接方法。采用传统的焊接方法，热输入大导致焊缝宽度浅，铝合金导热快，冶金过程中大量氢溢出产生氢气孔(熔池中溶解的氢沉淀产生的气孔称为冶金气孔；未完全熔化的氧化膜中的水因热分析而形成的气孔称为氧化膜气孔)；由于冶金速度快，焊缝金属晶粒粗大，焊缝软化强度可降低40%；铝合金熔点低，导热快，熔融金属流动性差。焊缝成型不美观；加热面积大，加工材料易变形，影响加工尺寸精度。常规铝合金焊接质量难以保证，焊接速度难以满足批量生产要求。

随着激光加工应用的普及，采用激光焊接铝合金，热输入小，热源集中。特别是光纤激光器问世后，激光焊接铝合金的能量密度更加集中，激光波长更短，反射率更高。激光填充-MIG复合焊、双光斑激光焊等工艺可显着提高铝合金焊接的成型效果，提高焊接质量。

无论采用何种焊接方法，铝合金焊接前的准备都是必不可少的，这对铝合金的焊接质量有很大的影响。焊接前，用无水酒精或丙酮擦拭铝合金表面，去除吸附在表面的水或油等杂质。为防止工件在空气中氧化，需要机械研磨或化学处理和干燥，以便尽快完成焊接。为加快铝合金焊接过程中熔池的流动性，可在铝合金工件焊接背面垫铜板，以改善焊接成型。焊接时使用Ar保护和隔离空气可以减少气孔的产生。