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Comment réduire la porosité de un alliage de aluminium soudé au laser
Updatetime: 2022-02-25 11:14 View:
Les alliages d'aluminium ont les avantages d'une faible densité, d'une haute résistance et d'une bonne résistance à la corrosion, ils sont donc largement utilisés dans l'industrie automobile, les nouvelles énergies et les industries de la construction. À l'heure actuelle, les machines de soudage au laser sont largement utilisées dans la production de produits en alliage d'aluminium. Par rapport aux méthodes de soudage traditionnelles, la technologie de soudage au laser peut fournir une efficacité de production plus élevée, une meilleure qualité de soudure et réaliser un soudage de haute précision de structures complexes.
 
Selon le mécanisme d'action thermique du soudage au laser, il peut être divisé en deux types : le soudage par conduction thermique et le soudage par pénétration profonde. Parmi eux, le soudage des alliages d'aluminium se fait principalement par soudage à pénétration profonde. Le soudage à pénétration profonde au laser est principalement utilisé pour le soudage de matériaux nécessitant une pénétration complète et est actuellement la méthode de soudage au laser la plus largement utilisée.
Fiber laser welding machine
En raison des propriétés physiques inhérentes aux alliages d'aluminium, certains défauts sont susceptibles de se produire pendant le processus de soudage au laser. Parmi eux, la porosité est le problème le plus probable dans le processus de soudage au laser de l'alliage d'aluminium, ce qui réduira les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion de la soudure. Par conséquent, dans le processus de soudage au laser, des mesures efficaces doivent être prises pour empêcher la génération de pores et améliorer la qualité interne de la soudure. Voici quelques façons d'inhiber la génération de stomates.
 

Traitement de surface des alliages d'aluminium avant soudage laser

Le traitement de la surface métallique avant le soudage au laser est une méthode efficace pour contrôler l'apparition de porosité dans le soudage des alliages d'aluminium. Habituellement, les méthodes de traitement de surface comprennent le nettoyage mécanique physique et le nettoyage chimique. Après le traitement de surface du matériau en alliage d'aluminium, le soudage au laser doit être effectué dans les 24 heures. Lorsque le matériau reste longtemps, la surface doit être essuyée avec de l'alcool anhydre avant le soudage.
 

Le réglage des paramètres de processus de la machine de soudage laser

La formation de pores de soudage n'est pas seulement liée à la qualité du traitement de surface de la pièce soudée, mais également aux paramètres du processus de soudage au laser. L'influence des paramètres de soudage sur la porosité de la soudure se reflète principalement dans la pénétration de la soudure, c'est-à-dire l'influence du rapport dos/largeur de la soudure sur la porosité.
Il ressort de l'essai de soudage que la distribution de la concentration des pores de la chaîne dans la soudure peut être efficacement améliorée lorsque le rapport dos/largeur de la soudure est supérieur à 0,6. Lorsque le rapport arrière sur largeur est supérieur à 0,8, l'existence de grands pores dans la soudure peut être efficacement améliorée, et le résidu des pores dans la soudure peut être largement éliminé.
 

Sélection correcte du gaz protecteur et du débit

Pendant le processus de soudage au laser, le soufflage correct du gaz de protection peut réduire efficacement la porosité de la soudure. Le choix du gaz de protection affectera directement la qualité, l'efficacité et le coût du soudage au laser.
La surface de soudure est protégée par Ar (argon) et He (hélium). Dans le processus de soudage au laser de l'alliage d'aluminium, le degré d'ionisation de l'argon et de l'hélium au laser est différent, ce qui entraîne une formation différente du cordon de soudure. Les résultats montrent que la porosité globale de la soudure obtenue en sélectionnant l'argon comme gaz de protection est inférieure à celle obtenue lorsque l'hélium est sélectionné comme gaz de protection.
Dans le même temps, il convient de noter que la grande quantité de plasma généré par le soudage ne peut pas être soufflée lorsque le débit d'air est trop faible (10L/min), ce qui rend le bain de soudage instable et augmente la probabilité de formation de porosité. Le débit de gaz est modéré (environ 15L/min) et le plasma est efficacement contrôlé, et le gaz protecteur a un bon effet anti-oxydation sur le bain fondu, avec le moins de pores. Un débit de gaz excessif s'accompagne d'une pression de gaz excessive, de sorte qu'une partie du gaz de protection est mélangée à l'intérieur du bain, ce qui augmente la porosité.
Laser Welded Aluminum
Affecté par les performances du matériau en alliage d'aluminium lui-même, le phénomène d'absence de porosité lors du soudage ne peut pas être complètement évité pendant le processus de soudage au laser, mais la porosité ne peut qu'être réduite. Grâce aux trois méthodes ci-dessus, j'espère vous aider à mieux compléter le processus de soudage au laser des produits en alliage d'aluminium.
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