Останніми роками зварювальники вивчали та обговорювали різноманітні нові методи зварювання алюмінієвих сплавів лазерним джерелом тепла. З постійним розвитком потужного та високопродуктивного обладнання для лазерної обробки технологія лазерного зварювання алюмінієвого сплаву наблизилася до практичного рівня в таких розвинених країнах, як Японія, США, Великобританія, Німеччина тощо. Технологія лазерного зварювання поступово замінює традиційну зварювальну технологію з її унікальними перевагами і вирішує деякі проблеми, які неможливо вирішити за допомогою традиційної технології обробки.
Технологічні характеристики та труднощі лазерного зварювання алюмінієвого сплаву
1.1 метод відбиття і вдосконалення променя Однією з труднощів при лазерному зварюванні алюмінієвого сплаву є високе відбиття алюмінієвого сплаву від лазера. Для вирішення цієї проблеми було проведено багато експериментів. Результати показують, що правильна попередня обробка поверхні, така як піскоструминна обробка, шліфування наждачним папером, хімічне травлення, покриття поверхні, графітове покриття, окислення в повітряній печі, може зменшити відбиття пучка та ефективно збільшити поглинання енергії світлового пучка алюмінієвим сплавом.
Поглинання енергії падаючого пучка алюмінієм у чотирьох поверхневих умовах (після фрезерування та точіння), піскоструминної обробки (наждачний папір 300 меш), електролітного полірування та анодування роблять наступні висновки. Анодування та піскоструминна обробка можуть значно покращити енергопоглинання алюмінієвого пучка. Вони також вивчали вплив геометрії канавки шва на поглинання балки та вказували, що швидкість поглинання різкого V-образного з'єднання набагато вища, ніж швидкість поглинання шва без паза або квадратної канавки. Крім того, враховуючи конструкцію зварювальної конструкції, розумну конструкцію зварювального зазору можна використовувати для збільшення лазерного поглинання енергії поверхні алюмінієвого сплаву
1.2 отвір для замкової щілини збільшує поглинання енергії лазером зварного шва. У процесі лазерного зварювання поява невеликих отворів може значно покращити швидкість лазерного поглинання матеріалу. Як чорне тіло, маленький отвір може змусити зварювальний шов отримати більше енергетичного зв’язку, що є необхідною умовою для отримання гарної якості зварювання. Однак" індукційний" і стабільність замкової щілини - це особлива складність при лазерному зварюванні алюмінієвого сплаву, яка зумовлена властивостями матеріалу алюмінієвого сплаву та оптичними характеристиками лазера.
Через високу відбивальну здатність та теплопровідність алюмінієвого сплаву до лазера необхідний вищий поріг щільності енергії для індукції невеликих отворів. Деякі дослідження показали, що на порогове значення густини енергії впливає склад сплаву та тип захисного газу. Деякі експерти та науковці провели експеримент із лазерним зварюванням CO2 5083 алюмінієвим сплавом. Результати показують, що [3] вхід тепла впливає на стабільність процесу зварювання. Коли щільність потужності лазера наближається до критичного стану формування замкової щілини, зварювання глибоким проникненням і зварювання теплопередачею чергуються, а стабільність процесу зварювання погана. Під передумовою забезпечення щільності потужності дуги можуть бути вжиті деякі заходи для зменшення споживання тепла шляхом контролю параметрів процесу, що корисно для отримання стабільного процесу зварювання.
