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激光焊接機焊接容易產(chǎn)生的焊縫缺陷

發(fā)布時間:2016-08-17 | 來源:星鴻藝激光焊接運營部 | 分享:


  激光焊接焊縫缺陷
  激光焊焊縫的缺陷有多種,有由焊縫對氣體的吸人引起的焊縫氣孔;有由組織應(yīng)力和熱應(yīng)力引起的裂紋;還有由于零件的配合精度不夠造成的接頭表面高低不平、扭曲變形等。這里只對氣孔和裂紋進行討論。
    (1)氣孔  氣孔是焊縫金屬在凝固過程中捕獲氣體所引起的。激光焊時焊縫金屬的冷卻速度較常規(guī)焊接快得多,因此氣體就不容易從焊縫中逸出,滯留在焊縫中形成氣孔。
    激光焊接機焊接氣孔形成原因如下:
    l)材料本身含有一定量的氣體,例如,鋼中通常含有煉鋼時遺留下來的氧或其它氣體。
    2)低熔點金屬的強烈汽化,如鍍鋅鋼板表層的鋅或者是母材中某些元素的汽化。
    3)熔池中進入了空氣。
    4)焊件表面的油、銹、水分和油漆等物質(zhì)進入了焊縫。
    很明顯,母材的高純度、合適的接頭形式、保護氣體的正確使用及焊前焊件表面的清理,都自利于減少焊縫氣孔。外觀呈球形,直徑小于0.2mm的較小氣孔在一般焊縫中也常出現(xiàn),數(shù)量少時不一定就構(gòu)成危害,但數(shù)量多時會使焊縫載面積減小,降低焊縫的抗拉強度。氣孔均勻分布時,危害程度會小一些。氫是鋼中的有害氣體,由于激光焊的焊接速度較快,所以小利于氫氣從焊縫中逸出。深熔焊接時焊縫氣體較難排出,易出現(xiàn)氣孔。若采用穿透熔化激光焊、低焊接速度和焊后熱處理等方法,可減少焊縫氣孔。
    2)結(jié)晶裂紋  結(jié)晶裂紋通常在合金的固相線以上溫度發(fā)生。激光焊焊縫中的熔化金屬在液一固相線之間結(jié)晶及生長,金屬由液態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變會發(fā)生體積收縮,產(chǎn)生收縮應(yīng)力而導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋,其生成部位通常是焊縫的最后凝固區(qū)。一般說來,激光焊焊縫的液態(tài)金屬較難充分凝固,所以內(nèi)底力通常較一般焊接大,形成裂紋的傾向也就大一些。對于鋼鐵材料,半熔化區(qū)中的固態(tài)組織中含有大量奧氏體,激光焊縫的冷卻速度快,足以使奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體,這種組織應(yīng)力會增加裂紋產(chǎn)生傾向。裂紋常起源于低熔點共晶。激光焊接機焊縫中的s、P和B元素會增加裂紋形成傾向,而添加適量的Mn可抑制裂紋的產(chǎn)生。另外,激光焊接機焊件的精密配合,減少應(yīng)力集中的合理接頭設(shè)計,以及采用焊前或焊后熱處理等,也能收到減少裂紋的效果。

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