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    【Rayclass | 銳課堂】一文讓你真的懂異種金屬材料焊接
    時間:2020-08-27來源:原創文章

    ?隨著現代工業科技的發展,異種金屬材料焊接在航空航天、船舶制造、石油化工、電站鍋爐、新能源汽車、3C、動力電池、醫療器械等行業中應用越來越廣泛。異種金屬材料之間的焊接可以極大程度發揮金屬材料的性能,改善原有結構,還可以減少昂貴材料的使用,替代部分稀有金屬,大幅度降低生產成本,從而有效提高經濟效益。但是由于異種金屬材料元素性質、物理化學性能等存在較大差異,給焊接過程帶來了一定的難度。

     

    異種金屬材料焊接有哪些難點

    針對不同異種金屬

    是否有合適的焊接方法指導

    激光器推薦

    本期【Rayclass | 銳課堂】

    讓你真的懂

    異種金屬材料焊接

     

    異種金屬材料焊接主要難點

    (1)異種金屬材料的熔點不同,熔點低的材料達到熔化狀態時,熔點高的材料仍呈固體狀態,這時已經熔化的材料容易造成材料的流失、合金元素燒損或蒸發,使焊縫合金元素含量發生變化,且焊接接頭難以焊合。

    (2)異種金屬材料的線膨脹系數差異將產生較大焊接應力,導致焊接變形,嚴重時甚至產生裂紋。

    (3)異種金屬材料的導熱率和比熱容差異使焊縫金屬晶粒嚴重粗化,并影響難熔金屬的潤濕性能。

    (4)異種金屬材料線膨脹系數、導熱率和比熱容等熱物性參數會隨溫度變化而變化,導致激光焊接過程更加復雜。

    (5)異種金屬材料對激光光束的吸收率存在差異,熔池容易出現偏熔現象,匙孔不穩定,給焊接帶來困難。

     

    異種金屬材料接頭主要有三類,常見的焊接實例及存在問題如下表所示。

     

     

    銳科優勢案例

    01

    銳科MOPA脈沖光纖激光器適合異種金屬極薄片的精密焊接,主要應用于3C、新能源等領域中手機彈片、天線彈片、攝像模組彈片、電池連接片、馬達組件、繼電器等產品的焊接。

     

     

     

     

     

    銳科MOPA脈沖光纖激光器焊接樣品示例

    焊接工藝指導:采用銳科MOPA脈沖光纖激光器搭配振鏡掃描焊接,可以選擇螺旋線點焊、抖動走線焊接。中小脈寬,高頻率、中低速度。焊點美觀,熱影響區小,焊接牢固度更強,焊接熔深比傳統激光更深。

    銳科MOPA脈沖光纖激光器

     

    02

    銳科QCW準連續光纖激光器適合異種金屬薄板的精密焊接,尤其是反射率高的紫銅材料焊接效果較佳,主要應用于3C精密器件、圓柱鋰電池電極帽、醫療內窺鏡、手機精密馬達、電池極片、采集線等產品的焊接。

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    ?銳科QCW準連續光纖激光器焊接樣品示例

    焊接工藝指導:銳科QCW準連續光纖激光器采用脈沖模式,設置合適焊接波形可實現較為理想的焊點,能量控制精細,焊點尺寸一致性好,熱變形小,產品合格率高;采用連續模式,以螺旋線焊點或正弦波曲線軌跡能有效實現異種金屬薄片穩定焊接,避免虛焊、擊穿、連接強度低等問題。

    銳科QCW準連續光纖激光器

     

    03

    銳科連續光纖激光器適合大多數工件焊接,通用性強,主要應用在五金器材、新能源汽車、船舶制造、制冷裝置和機械制造等領域。

     

    銳科連續光纖激光器縫焊樣品示例

    焊接工藝指導:對于異種有色金屬焊接,選用銳科小纖芯連續光纖激光器,能獲得更大深寬比、更小熱影響區、焊縫成型更好;對于中厚板異種金屬焊接,可選用銳科高功率多模組連續光纖激光器,可獲得較大熔深的焊縫,焊接接頭強度高;對于裝配難以精準控制或成型要求較高的異種金屬,選用銳科光束模式可調激光器(ABP系列激光器)或銳科連續光纖激光器結合光束擺動技術,可增大連接面積、降低接頭裝配要求,減少氣孔、無明顯飛濺、避免焊縫缺陷、改善焊縫質量和成型一致性。

     

     

    ?銳科光束模式可調激光器(ABP系列激光器)

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