铝合金线膨胀系数大,易产生焊接变形。激光焊接铝合金的变形量相对较小,但是在焊接IT构件类精密程度较高的产品时,即使微小的变形仍然会产生较大的影响,需要进行预防控制。一般采用传统连续激光器进行缝焊的热输入量都要大于脉冲激光点焊,因此变形量也会比脉冲激光点焊大。而光纤激光器由于具有优异的光束质量,光斑更小,能量更集中,能够以更快的速度和更小的热输入量进行焊接,因此产品变形相对传统连续激光器更小。



由于光纤激光器具有上述特点,同时光纤激光器焊接铝合金IT构件产品时的强度远高于脉冲激光器,通过合理优化光纤激光器的焊接参数、焊缝条数、焊缝长度以及分布位置,在满足工件的强度要求的同时,减少了焊接过程中注入工件的整体热量,以达到进一步减小工件焊接热变形的目的。经测量,光纤激光器缝焊工件的整体焊接变形量超出脉冲激光点焊3.5%,相对脉冲激光点焊工艺差异不明显,能够满足实际需求。
产品外观:
IT构件类产品对外观都有较高的要求,而铝合金材料受元素偏析、表面粗糙度、氧化层等影响,造成工件表面激光吸收率不一致,这种现象对激光脉冲点焊影响较大。采用脉冲激光点焊时容易出现未焊合、飞溅、烟尘等问题,影响产品外观和性能,需要进行二次清理。
光纤激光器连续缝焊铝合金时,焊接过程更加平稳,不易产生飞溅和烟尘,无需进行二次清理,在外观和工序上均优于脉冲激光器。
光纤激光焊接优势:
(1)采用光纤激光器连续缝焊铝合金IT构件产品可以避免脉冲激光点焊时常出现的焊接裂纹、气孔等缺陷,大大提高了焊接强度及其稳定性。
(2)通过优化光纤激光器的焊接参数、焊缝条数、焊缝长度以及分布位置,可以减小焊接变形,提高生产效率。
(3)光纤激光器焊接铝合金IT构件时,焊缝平滑美观,不易产生飞溅、烟尘等,不需要进行二次清理,减少了生产工序。
(4)光纤激光器的分段缝焊工艺在焊接强度、整体外观、生产效率等方面均优于脉冲激光器的点焊工艺,并且在变形量与脉冲激光器相当,完全可以取代普通脉冲激光器在铝合金IT构件产品上的应用,具有较高的应用价值。