紫銅在建筑工業(yè)、電氣、機械制造等行業(yè)都有著廣泛應(yīng)用,而紫銅在有色金屬的消耗量中排第二,僅次于鋁。紫銅有著良好的導電性和導熱性,極好的塑性,易于熱壓和冷壓力加工,隨著生產(chǎn)需求的不斷提升,紫銅的應(yīng)用也逐漸被擴展。
激光焊接機具有能量密度大、熔化金屬量少、熱影響區(qū)窄,以及焊接質(zhì)量高和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點,應(yīng)用于紫銅焊接可以有效提高生產(chǎn)效率,逐漸被越來越多的行業(yè)選擇。但由于高反材料對光纖激光的吸收率較低,所以加工難度也較大,這對激光光源也有著更多的要求。
紫銅焊接容易出現(xiàn)的問題:
1、難融合和易變性
由于紫銅的導熱系數(shù)比較大,焊接時熱量傳輸速度很快,焊接件整體的熱影響區(qū)也大,很難將材料融合在一起;又由于紫銅的線膨脹系數(shù)很大,焊接受熱時,夾具夾緊力度不當都會使材料發(fā)生變形。
2、易出現(xiàn)氣孔
紫銅焊接時會產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)生的擴散性氣孔,另外一種是氧化還原反應(yīng)帶來的反應(yīng)氣孔。
解決辦法:
1、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(xiàn)紫銅的激光深熔焊接,就必須提高激光功率密度。
2、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(wěn)定,飛濺更少,焊后微氣孔更少。
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