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為什么激光焊接過程會有氣孔的產(chǎn)生呢?

發(fā)布時間:2019-06-18點擊量:

  為什么激光焊接過程會有氣孔的產(chǎn)生呢?

  1、激光焊接的小孔內(nèi)部處于一種不穩(wěn)定振動狀態(tài),小孔和熔池的流動非常劇烈,小孔內(nèi)部的金屬蒸汽向外噴發(fā)引起小孔開口處的蒸汽渦流,將保護(hù)氣體(Ar)卷入小孔底部,隨著小孔向前移動,這些保護(hù)氣體將以氣泡形式進(jìn)入熔池。因Ar溶解度極低,再加上激光焊接的冷卻速度很快,氣泡來不及逸出而被殘留在焊縫,形成氣孔。

  2、激光焊接加工過程氣孔的產(chǎn)生主要是由于保護(hù)不良而引起的。在焊接過程中,氮從外部侵入熔池,氮在液態(tài)鐵中的溶解度與氮在固態(tài)鐵的溶解度有很大的差異,因而在金屬的冷卻凝固過程中。 由于氮的溶解度隨溫度的下降而降低,當(dāng)熔池金屬冷卻到開始結(jié)晶時,溶解度將發(fā)生大幅度的突然下降,此時氣體大量析出形成氣泡,如果氣泡的上浮速度小于金屬結(jié)晶速度,則生成氣孔。


激光焊接機


  氣孔對激光焊接機來說是一個“疥疾”,它嚴(yán)重影響激光焊接的強度,也有損焊接美觀,但并非無藥可救。要解決這一難題,首先我們須研究透氣孔產(chǎn)生的原因,再對不同原因探索不同解決方案。

  在大多數(shù)激光焊接加工時,激光焊接機的送氣嘴需同時送出保護(hù)氣體以防止焊縫氧化和避免金屬氣體污染焦透鏡。而氣孔產(chǎn)生的原因大多就是激光焊接加工時保護(hù)氣體使用不當(dāng)造成的,但不同的保護(hù)氣體原因略有不同。

  我們先來看看常用的保護(hù)氣體氮氣產(chǎn)生原因:在激光焊接過程中,氮從外部侵入熔池,氮在液態(tài)鐵中的溶解度與氮在固態(tài)鐵的溶解度有很大的差異,因而在金屬的冷卻凝固過程中,由于氮的溶解度隨溫度的下降而降低,當(dāng)熔池金屬冷卻到開始結(jié)晶時,溶解度將發(fā)生大幅度的突然下降,此時氣體大量析出形成氣泡,如果氣泡的上浮速度小于金屬結(jié)晶速度,則生成氣孔。

  另一種常用氣體氬氣產(chǎn)生氣孔原因是:激光焊接時,小孔內(nèi)部的金屬蒸汽向外噴發(fā)引起小孔開口處的蒸汽渦流,將氬氣卷入小孔底部,隨著小孔向前移動,這些氬氣將以氣泡形式進(jìn)入熔池。因氬氣溶解度極低,再加上激光焊接的冷卻速度很快,氣泡來不及逸出而被殘留在焊縫,形成氣孔。

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