激光焊接技術(shù)作為一種當(dāng)代新型的焊接工藝,隨著不斷發(fā)展、完善和創(chuàng)新,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車(chē)、船舶、五金等領(lǐng)域;隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,車(chē)身焊接需求也是瘋狂增長(zhǎng),目前用于汽車(chē)白車(chē)身的焊接方式主要包括電阻點(diǎn)焊 、MIG焊和 MAG 焊接以及激光焊接,隨著汽車(chē)行業(yè)對(duì)汽車(chē)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量以及美觀性有了更高的要求,優(yōu)勢(shì)突出的激光焊接逐漸成為汽車(chē)白車(chē)身焊接的主流。
激光釬焊作為激光焊接的一種,在汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用中主要包括:車(chē)身頂蓋、后備箱蓋、車(chē)門(mén)落水槽、側(cè)圍等焊接。激光釬焊作為一項(xiàng)先進(jìn)的焊接技術(shù),與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)相比具有能量密度高、焊接速度快、工件變形小、焊縫美觀等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)焊接領(lǐng)域。汽車(chē)車(chē)身激光釬焊工藝較為成熟,通過(guò)改變光絲間距、激光束傾角、焊接速度、送絲速度等工藝參數(shù)能顯著較少焊縫內(nèi)部缺陷。
( 圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò) )
01 激光釬焊原理 激光釬焊利用激光作為熱源,激光束經(jīng)過(guò)聚焦后照射到焊絲表面使焊絲熔化,熔化的焊絲利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕母材、填充接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散,在界面層中生成均勻的固熔體及共晶組織,使之與工件間形成良好的冶金結(jié)合,即工件間的連接是通過(guò)釬焊層實(shí)現(xiàn)的,而母材本身不會(huì)被激光嚴(yán)重?zé)g損傷,因此焊縫成形美觀、均勻一致,焊后僅需簡(jiǎn)單處理或者無(wú)需處理。 ( 激光釬焊原理圖 )
激光釬焊的優(yōu)點(diǎn): 1. 釬料熔化、母材不融化,焊接后的工件外形比較美觀 2. 減少純激光焊接缺陷,如氣孔、裂紋、產(chǎn)品配合間隙過(guò)大等 3. 局部加熱,不易產(chǎn)生熱損傷,熱影響區(qū)較小,接頭光滑美觀 4. 與點(diǎn)焊相比可以減少對(duì)鍍鋅層的熔化,減少腐蝕風(fēng)險(xiǎn) 5. 激光熱源能量密度大,對(duì)于熱輸入可以控制和調(diào)節(jié),焊接效率高,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 6. 車(chē)頂蓋外板與側(cè)圍外板連接時(shí),可取消車(chē)頂橡膠密封條的使用,既美觀又節(jié)省成本
02 汽車(chē)白車(chē)身激光釬焊工藝 汽車(chē)白車(chē)身釬焊母材大多數(shù)以0.7mm的鍍鋅板為主,在自動(dòng)化生產(chǎn)焊接過(guò)程中兩塊板子間隙只能控制在0.3mm以?xún)?nèi),不能完全控制在0間隙,所以在焊接測(cè)試過(guò)程中需要找到能兼容0和0.3mm這兩種間隙的最佳的工藝參數(shù);飛博PAM點(diǎn)環(huán)能量可調(diào)激光器在點(diǎn)功率2300w、環(huán)功率2000w、焊接速度65mm/s、送絲速度5.1m/min的焊接工藝參數(shù)下,這兩種間隙焊縫均光滑一致、無(wú)咬邊、無(wú)虛焊、無(wú)氣孔等缺陷,釬縫深度達(dá)到0.9mm左右、釬縫寬度達(dá)到3.4mm左右,滿(mǎn)足其焊接要求。 ▲ 0 間隙焊接效果圖 ▲ 0.3mm 焊接效果圖
▲0間隙金相截面圖 ▲0.3mm間隙金相截面圖 ▲ 0.3mm間隙金相截面圖
激光技術(shù)作為一種先進(jìn)的加工技術(shù),在汽車(chē)白車(chē)身中的制造應(yīng)用,不僅節(jié)約了時(shí)間和成本,還提高了汽車(chē)質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性,在未來(lái)汽車(chē)制造中,激光焊接技術(shù)將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用,并不斷創(chuàng)新和拓展應(yīng)用領(lǐng)域,促進(jìn)汽車(chē)的生產(chǎn)更加高效、穩(wěn)定、可靠!
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