鍍鋅板的激光填充粉末焊接.pdf

1、鍍鋅板以其良好的耐腐蝕性和成形性在汽車等行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。而激光焊接具有焊接速度高，焊縫窄，焊接熱影響區(qū)小等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此采用激光焊接技術(shù)加工鍍鋅板成為汽車等制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。但是由于激光光斑直徑較小，使得激光焊接對(duì)板料的加工精度和裝配精度提出了很高的要求，也因此在很大程度上限制了激光焊接工藝在鍍鋅板加工工業(yè)中的生產(chǎn)應(yīng)用。 本文研究了鋅對(duì)鍍鋅板激光焊接性影響，以及不同保護(hù)氣體對(duì)鍍鋅板焊接性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：鋅由于沸點(diǎn)低

2、，易于氣化，使鍍鋅板激光焊接等離子體的尺寸是同材質(zhì)冷軋板激光焊接等離子體尺寸的兩倍左右，但是在采用側(cè)吹輔助氣體控制后，鋅對(duì)光致等離子體控制和焊縫成形的影響很小。研究發(fā)現(xiàn)激光深熔焊接時(shí)的臨界屏蔽功率密度在很大程度上受保護(hù)氣體類型的影響。焊縫的熔深、強(qiáng)度和成形性主要取決于保護(hù)氣體的類型。 本文設(shè)計(jì)了一套應(yīng)用于鍍鋅板激光填充粉末焊接的噴嘴，并利用紋影儀等手段研究了該噴嘴的最佳保護(hù)氣流量和最佳粉末束拘束度參數(shù)；通過(guò)采用和不采用填充粉末的

3、激光焊接比較實(shí)驗(yàn)，研究了填充粉末對(duì)鍍鋅板CO2激光焊接的影響，并總結(jié)了采用填充粉末技術(shù)時(shí)各工藝參數(shù)對(duì)激光焊接的影響，實(shí)驗(yàn)表明：粉末束只有落在等離子體根部，使得粉末與光致等離子體作用較少，一部分依靠熔池的結(jié)晶前沿熔化，才能使焊接過(guò)程穩(wěn)定，粉末有效進(jìn)入熔池，同時(shí)填充粉末焊接需要在一定的功率密度和焊接線能量的匹配范圍內(nèi)，才能使粉末有效進(jìn)入熔池，焊縫獲得理想的成形。填充粉末焊接技術(shù)從對(duì)接間隙、錯(cuò)邊量、激光光斑偏移量角度降低了激光焊接對(duì)工件預(yù)制精