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激光焊接機對金屬焊接性研究

發布時間：2015-08-31 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

    所有可以用常規方法進行焊接的材料或具有冶金相容性的材料都可以采用激光焊接，一些用常規方法難焊的材料，也可以采用激光焊接。這是因為激光焊接機接頭具有良好的抗熱裂能力和抗冷裂能力，這些性能是一些常規焊接方法所不能比擬的。
    (1)抗熱裂能力 C02激光焊接機與鎢極氬弧焊(TIG)相比，焊接低合金高強度鋼時，熱裂紋敏感性較低。激光焊雖然有較高的焊接速度，但其熱裂紋敏感性卻低于TIG焊。這是因為激光焊焊縫組織品粒較細，可有效防止熱裂紋的產生。如果焊接參數選擇不當，也會產生熱裂紋。熱裂紋產生的同時也會促使冷裂紋形成和擴展。
    (2)抗冷裂能力冷裂紋的評定指標是24h在試樣中心不產生製紋所加的最大載荷產生的應力，即臨界應力(a)，對于低合金高強度鋼，激光焊的臨界應力盯：大于TIG焊，這就是說激光焊的抗冷裂紋能力大于TIG焊。焊接低碳鋼時，這兩種焊接方法的臨界應力口幾乎相同。
    焊接含碳量較高的35鋼，激光焊與TIG焊相比，有較大的冷裂紋敏感性。35鋼的原始組織是珠光體，由于TIG焊焊接速度慢，熱輸入大，冷卻過程中奧氏體發生高溫轉變，焊縫和熱影響區的組織大都為珠光體。激光焊的冷卻速度較快，焊縫和熱影響區是典型的奧氏體低溫轉變產物馬氏體。因為含碳量高，所形成的馬氏體有很高的硬度 (650HV)，具有較高的組織轉變應力，冷裂紋敏感性高。
    合金結構鋼12Cr2Ni4A進行TIG焊時，焊縫和熱影響區組織為馬氏體+貝氏體，而激光焊時，組織是低碳馬氏體，兩者的顯微硬度相當，但激光焊時的晶粒卻細得多。高的焊接速度和較小的熱輸入，使激光焊用于合金結構鋼時，可獲得綜合性能（特別是抗冷裂性能）良好的低碳細晶粒馬氏體，接頭具有較好的抗冷裂紋能力。
    激光焊接機冷卻速度快，導致含碳量高的材料產生硬度高、含碳量高的片狀或板條狀馬氏體，是冷裂紋敏感性大的主要原因。若接頭設計不當而造成應力集中，也會促使焊接冷裂紋的形成。

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激光焊接機

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