En los últimos años, los trabajadores de la soldadura han estudiado y discutido una variedad de nuevos métodos para la soldadura de aleaciones de aluminio con fuente de calor láser. Con el desarrollo continuo de equipos de procesamiento láser de alta potencia y alto rendimiento, la tecnología de soldadura láser de aleación de aluminio se ha acercado al nivel práctico en países desarrollados como Japón, Estados Unidos, Gran Bretaña, Alemania, etc. La tecnología de soldadura láser está reemplazando gradualmente a la tecnología de soldadura tradicional con sus ventajas únicas y resuelve algunos problemas que no se pueden resolver con la tecnología de procesamiento tradicional.
Características tecnológicas y dificultades de la soldadura láser de aleación de aluminio.
1.1 método de mejora y reflexión del haz Una de las dificultades en la soldadura láser de aleación de aluminio es la alta reflexión de la aleación de aluminio al láser. Se han realizado muchos experimentos para resolver este problema. Los resultados muestran que el tratamiento previo adecuado de la superficie, como el pulido con chorro de arena, el pulido con papel de lija, el grabado químico, el revestimiento de la superficie, el recubrimiento de grafito, la oxidación en el horno de aire, pueden reducir la reflexión del haz y aumentar de manera efectiva la absorción de la energía del haz de luz por la aleación de aluminio.
La absorción de la energía del haz incidente por el aluminio en cuatro condiciones de superficie (después del fresado y torneado), el pulido (papel de lija de malla 300), el pulido electrolítico y el anodizado se concluyen de la siguiente manera. El anodizado y el pulido con chorro de arena pueden mejorar significativamente la absorción de energía de la viga de aluminio. También estudiaron la influencia de la geometría de la ranura de la junta en la absortividad de la viga y señalaron que la tasa de absorción de la junta de la ranura en V afilada es mucho más alta que la de la junta sin ranura o ranura cuadrada. Además, teniendo en cuenta el diseño de la estructura de soldadura, se puede utilizar un diseño razonable del espacio de soldadura para aumentar la absorción de energía láser de la superficie de la aleación de aluminio.
El orificio con efecto de ojo de cerradura de 1.2 aumenta la absorción de energía láser de la soldadura. En el proceso de soldadura por láser, la aparición de pequeños orificios puede mejorar enormemente la tasa de absorción del láser del material. Al ser un cuerpo negro, el pequeño orificio puede hacer que la soldadura obtenga más energía de acoplamiento, que es el requisito previo para obtener una buena calidad de soldadura. Sin embargo, el" inducción" y la estabilidad del ojo de la cerradura es una dificultad especial en la soldadura láser de aleación de aluminio, que es causada por las propiedades del material de la aleación de aluminio y las características ópticas del láser.
Debido a la alta reflectividad y conductividad térmica de la aleación de aluminio al láser, se requiere un umbral de densidad de energía más alto para inducir pequeños agujeros. Algunos estudios han demostrado que el valor umbral de la densidad de energía se ve afectado por la composición de la aleación y el tipo de gas protector. Algunos expertos y estudiosos han realizado el experimento de soldar con láser de CO2 la aleación de aluminio 5083. Los resultados muestran que [3], la entrada de calor afecta la estabilidad del proceso de soldadura. Cuando la densidad de potencia del láser está cerca de la condición crítica de formación de ojo de cerradura, se alternan la soldadura de penetración profunda y la soldadura por transferencia de calor, y la estabilidad del proceso de soldadura es deficiente. Bajo la premisa de asegurar la densidad de potencia del arco, se pueden tomar algunas medidas para reducir la entrada de calor controlando los parámetros del proceso, lo cual es útil para obtener un proceso de soldadura estable.
