Proces laserového zvárania hliníkovej zliatiny je nová technológia. V porovnaní s tradičným procesom zvárania má vlastnosti silnej funkcie, vysokej spoľahlivosti, bez vákuových podmienok a vysokej účinnosti. Má výhody veľkej hustoty výkonu, nízkeho celkového tepelného príkonu, veľkej hĺbky prieniku rovnakého tepelného príkonu, malej tepelne ovplyvnenej zóny, malej deformácie zvárania, vysokej rýchlosti a ľahkej priemyselnej automatizácie. Má veľkú aplikačnú výhodu najmä pre tepelne upravenú hliníkovú zliatinu.
Môže zvýšiť rýchlosť spracovania a výrazne znížiť vstup tepla, čo môže zlepšiť efektivitu výroby a zlepšiť kvalitu zvárania. Pri zváraní hliníkových zliatin s vysokou pevnosťou a veľkou hrúbkou je jednoprechodové zváranie tradičnými metódami zvárania vôbec nemožné a pri laserovom hlbokom zváraní sa vytvorí kľúčová dierka s veľkou hĺbkou a možno dosiahnuť efekt kľúčovej dierky.
Výhody laserového zvárania hliníkovej zliatiny
1. Vysoká hustota energie, nízky tepelný príkon, malé množstvo tepelnej deformácie, úzka zóna tavenia a zóna ovplyvnená teplom a veľká hĺbka tavenia;
2. Vysoká rýchlosť ochladzovania má za následok mikro-zváranú štruktúru a dobrý výkon spoja;
3. V porovnaní s kontaktným zváraním laserové zváranie nepoužíva elektródy, takže znižuje počet pracovných hodín a náklady;
4. Počas zvárania elektrónovým lúčom nie je potrebná vákuová atmosféra a je možné zvoliť ochranný plyn a tlak. Tvar obrobku, ktorý sa má zvárať, nie je ovplyvnený elektromagnetickými lúčmi a nevytvára röntgenové žiarenie;
5. Zváranie kovových materiálov vo vnútri uzavretých priehľadných predmetov;
6. Laser môže používať optické vlákno na diaľkový prenos, takže proces je prispôsobivý a s počítačom a manipulátorom môže realizovať automatizáciu a presné riadenie procesu zvárania.
Laserové zváranie hliníkových zliatin je potrebné venovať pozornosť nasledujúcim problémom
1. Vzhľadom na malú mieru absorpcie a vysokú tepelnú vodivosť je v skutočnom procese zvárania hliníkovej zliatiny potrebné zabezpečiť dobré zaostrenie lúča a zároveň by sa na ožarovanie mali používať vysokoenergetické laserové lúče s vysokou hustotou výkonu. .
2. Pri laserovom zváraní hliníkových zliatin dochádza k zváraniu hlbokou penetráciou a funkcia lasera musí dosiahnuť určitú hranicu, ktorá kladie určité požiadavky na laser a je tiež náročným bodom laserového zvárania. Ionizačná energia hliníkovej zliatiny je nízka a foto-indukovaná plazma sa pri zváraní niektorých značiek ľahko prehrieva a difunduje a stabilita zvárania je slabá.
3. Zváranie hliníkových zliatin musí vyžadovať vysokú hustotu energie laserového lúča a dobrý výkon zaostrovania lúča. Zliatiny hliníka sú typické eutektické zliatiny. Rýchle tuhnutie S pri laserovom zváraní alebo malé otvory sú vyfukované z roztaveného kúpeľa plazmou vystreknutou pred vytvorením malých otvorov na vytvorenie takzvaných rozprašovacích otvorov.
4. Kvapalná hliníková zliatina má dobrú tekutosť a nízke povrchové napätie. Nestabilita počas procesu zvárania spôsobuje prudké kmitanie zvarového kúpeľa, čo je náchylné na podrezanie a diskontinuitu formovania. Vo zvare sa vytvorí procesný otvor s väčším priemerom alebo sa vyfúkne malý otvor z roztaveného kúpeľa vystriekanou plazmou predtým, ako sa otvor uzavrie, aby sa vytvoril takzvaný rozprašovací otvor.
