Ưu điểm và nhược điểm của hàn Laser hợp kim nhôm
Khi hàn hợp kim nhôm bằng laser, cũng giống như hàn tấm thép mạ kẽm, trong quá trình hàn sẽ tạo ra nhiều lỗ rỗng và vết nứt, điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng hàn.Nguyên tố nhôm có năng lượng ion hóa thấp, độ ổn định hàn kém và cũng sẽ gây ra tình trạng gián đoạn hàn.Ngoài phương pháp hàn nhiệt độ cao, toàn bộ quá trình sẽ sinh ra oxit nhôm và nhôm nitrit, gây ô nhiễm môi trường.
Tuy nhiên, bề mặt tấm hợp kim nhôm có thể được đánh bóng trước khi hàn để tăng khả năng hấp thụ năng lượng laser;Khí trơ phải được sử dụng trong quá trình hàn để ngăn chặn các lỗ khí.
Hàn hồ quang laser lai hợp kim nhôm đã giải quyết được các vấn đề về công suất hàn laser, khả năng hấp thụ chùm tia laser trên bề mặt hợp kim nhôm và giá trị ngưỡng của hàn xuyên sâu.Đây là một trong những quy trình hàn hợp kim nhôm hứa hẹn nhất.Hiện tại, quá trình này chưa hoàn thiện và đang trong giai đoạn nghiên cứu và thăm dò.
Độ khó của hàn laser là khác nhau đối với các hợp kim nhôm khác nhau.Nhôm và hợp kim nhôm tăng cường không xử lý nhiệt dòng 1000, dòng 3000 và dòng 5000 có khả năng hàn tốt;Hợp kim dòng 4000 có độ nhạy nứt rất thấp;Đối với hợp kim dòng 5000, khi ω Khi (Mg)=2%, hợp kim sẽ tạo ra các vết nứt.Với sự gia tăng hàm lượng magiê, hiệu suất hàn được cải thiện, nhưng độ dẻo và khả năng chống ăn mòn trở nên kém;Hợp kim dòng 2000, dòng 6000 và dòng 7000 có xu hướng nứt nóng lớn, hình thành mối hàn kém và giảm đáng kể độ cứng lão hóa sau hàn.
Do đó, để hàn laser hợp kim nhôm, cần áp dụng các biện pháp xử lý thích hợp và lựa chọn chính xác các phương pháp và quy trình hàn để có được kết quả hàn tốt.Trước khi hàn, xử lý bề mặt vật liệu, kiểm soát các thông số quá trình hàn và thay đổi kết cấu hàn đều là những phương pháp hiệu quả.
Lựa chọn thông số hàn
· Công suất laze 3KW.
· Tốc độ hàn laser: 4m/phút.Tốc độ hàn phụ thuộc vào mật độ năng lượng.Mật độ năng lượng càng cao thì tốc độ hàn càng nhanh.
· Khi tấm được mạ kẽm (chẳng hạn như 0,8mm đối với tấm ngoài thành bên và 0,75mm đối với tấm ngoài nắp trên), khe hở lắp ráp được kiểm soát bởi trung tâm, thường là 0,05 ~ 0,20mm.Khi mối hàn nhỏ hơn 0,15 mm, hơi kẽm không thể thoát ra khỏi khe hở bên mà bị loại ra khỏi bề mặt mối hàn, dễ tạo ra các khuyết tật về độ xốp;Khi chiều rộng mối hàn lớn hơn 0,15 mm, kim loại nóng chảy không thể lấp đầy hoàn toàn khe hở dẫn đến không đủ độ bền.Khi độ dày mối hàn bằng độ dày tấm thì tính chất cơ học là tốt nhất, chiều rộng mối hàn phụ thuộc vào đường kính tiêu cự;Độ sâu mối hàn phụ thuộc vào mật độ năng lượng, tốc độ hàn và đường kính hội tụ.
· Khí bảo vệ là argon, lưu lượng 25L/phút, áp suất vận hành 0,15~0,20MPa.
· Đường kính tiêu cự 0,6 mm.
· Vị trí tiêu điểm: khi độ dày tấm là 1mm, tiêu điểm chỉ ở bề mặt trên và vị trí tiêu điểm phụ thuộc vào hình dạng của hình nón.
Thời gian đăng: Jan-04-2023