최근 몇 년 동안 용접 작업자는 레이저 열원으로 알루미늄 합금 용접을위한 다양한 새로운 방법을 연구하고 논의했습니다. 고성능 및 고성능 레이저 처리 장비의 지속적인 개발과 함께 알루미늄 합금의 레이저 용접 기술은 일본, 미국, 영국, 독일 등 선진국에서 실용적 수준에 접근했습니다. 레이저 용접 기술은 기존의 용접 기술을 고유한 장점으로 점진적으로 대체하고 있으며 기존의 프로세싱 기술로는 해결할 수 없는 몇 가지 문제를 해결합니다.
알루미늄 합금의 레이저 용접의 기술적 특성과 어려움
1.1 빔 반사 및 개선 방법은 알루미늄 합금의 레이저 용접에 어려움 중 하나는 레이저알루미늄 합금의 높은 반사이다. 이 문제를 해결하기 위해 많은 실험이 수행되었습니다. 결과는 모래 발파, 사포 분쇄, 화학 에칭, 표면 도금, 흑연 코팅, 공기 용광로의 산화와 같은 적절한 표면 전처리가 빔 반사를 줄이고 알루미늄 합금에 의한 광선 에너지의 흡수를 효과적으로 증가시킬 수 있음을 보여줍니다.
4개의 표면 조건(밀링 및 선삭 후), 샌드블라스팅(300 메쉬 사포), 전해질 연마 및 양극산화에서 알루미늄에 의한 사고 빔 에너지의 흡수는 다음과 같이 결론을 내린다. 양극 산화 및 샌드 블라스팅은 알루미늄 빔의 에너지 흡수를 크게 향상시킬 수 있습니다. 그들은 또한 빔 흡수성에 조인트 홈의 기하학의 영향을 연구하고 날카로운 V-홈 조인트의 흡수율이 홈이나 사각형 홈없이 조인트보다 훨씬 높다고 지적했다. 또한 용접 구조 설계를 고려할 때, 알루미늄 합금 표면의 레이저 에너지 흡수를 증가시키기 위해 용접 갭의 합리적인 설계를 사용할 수 있습니다.
1.2 키홀 효과 구멍은 용접의 레이저 에너지 흡수를 증가시킨다. 레이저 용접 과정에서 작은 구멍의 모양은 재료의 레이저 흡수율을 크게 향상시킬 수 있습니다. 검은 몸체로서, 작은 구멍은 용접이 좋은 용접 품질을 얻기위한 전제 조건인 더 많은 에너지 커플링을 얻을 수 있도록 할 수 있습니다. 그러나, 키홀의 "유도"와 안정성은 알루미늄 합금의 재료 특성과 레이저의 광학 특성에 의해 발생하는 알루미늄 합금의 레이저 용접에 특별한 어려움이다.
레이저알루미늄 합금의 높은 반사도 및 열 전도도로 인해 작은 구멍을 유도하기 위해서는 더 높은 에너지 밀도 임계값이 필요합니다. 일부 연구는 에너지 밀도의 임계 값합금 조성 및 차폐 가스의 종류에 의해 영향을 받는 것으로 나타났습니다. 일부 전문가와 학자들은 CO2 레이저 용접 5083 알루미늄 합금의 실험을 수행했습니다. 결과는 [3], 열 입력이 용접 공정의 안정성에 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 레이저 전력 밀도가 키홀 형성의 중요한 조건에 가까워지면 깊은 침투 용접 및 열 전달 용접 이대체가 되고 용접 공정 안정성이 떨어짐합니다. 아크 전력 밀도를 보장하기 위한 전제 하에 공정 파라미터를 제어하여 열 입력을 줄이기 위한 몇 가지 조치를 취할 수 있으며, 이는 안정적인 용접 공정을 확보하는 데 도움이 된다.
