Proces laserskog zavarivanja aluminijske legure nova je tehnologija. U usporedbi s tradicionalnim postupkom zavarivanja, ima karakteristike snažne funkcije, visoke pouzdanosti, bez uvjeta vakuuma i visoke učinkovitosti. Ima prednosti velike gustoće snage, malog ukupnog unosa topline, velike dubine prodiranja istog unosa topline, male zone utjecaja topline, male deformacije zavarivanja, velike brzine i jednostavne industrijske automatizacije. Ima veliku prednost u primjeni, posebno za toplinski obrađene aluminijske legure.
Može povećati brzinu obrade i znatno smanjiti unos topline, što može poboljšati učinkovitost proizvodnje i kvalitetu zavarivanja. Kod zavarivanja aluminijskih legura visoke čvrstoće i velike debljine zavarivanje u jednom prolazu je uopće nemoguće tradicionalnim metodama zavarivanja, a kod laserskog dubokog zavarivanja nastaje ključanica velike dubine i može se postići efekt ključanice.
Prednosti laserskog zavarivanja aluminijske legure
1. Visoka gustoća energije, mali unos topline, mala količina toplinske deformacije, uska zona taljenja i zona utjecaja topline i velika dubina taljenja;
2. Visoka brzina hlađenja rezultira mikrozavarenom strukturom i dobrom izvedbom spoja;
3. U usporedbi s kontaktnim zavarivanjem, lasersko zavarivanje ne koristi elektrode, tako da smanjuje radne sate i troškove;
4. Vakuumska atmosfera tijekom zavarivanja elektronskim snopom nije potrebna, a zaštitni plin i tlak mogu se odabrati. Na oblik izratka koji treba zavariti ne utječu elektromagneti i ne proizvode X-zrake;
5. Zavarivanje metalnih materijala unutar zatvorenih prozirnih objekata;
6. Laser može koristiti optičko vlakno za prijenos na velike udaljenosti, tako da je proces prilagodljiv, a pomoću računala i manipulatora može ostvariti automatizaciju i preciznu kontrolu procesa zavarivanja.
Lasersko zavarivanje aluminijskih legura treba obratiti pozornost na sljedeća pitanja
1. Zbog male stope apsorpcije i visoke toplinske vodljivosti, u stvarnom procesu zavarivanja aluminijske legure, potrebno je osigurati dobro fokusiranje zrake, au isto vrijeme, visokoenergetske laserske zrake s velikom gustoćom snage treba koristiti za zračenje.
2. Tijekom laserskog zavarivanja aluminijskih legura dolazi do zavarivanja dubokim prodiranjem, a funkcija lasera mora doseći određeni prag, što nameće određene zahtjeve laseru i također je teška točka laserskog zavarivanja. Energija ionizacije aluminijske legure je niska, a foto-inducirana plazma lako se pregrije i rasprši tijekom zavarivanja nekih marki, a stabilnost zavarivanja je loša.
3. Zavarivanje aluminijskih legura mora zahtijevati visoku gustoću energije laserske zrake i dobre performanse fokusiranja zrake. Aluminijske legure su tipične eutektičke legure. Brzo skrućivanje S kod laserskog zavarivanja, ili se male rupice otpuhuju iz bazena rastaljene raspršenom plazmom prije nego što se male rupice formiraju da bi se formirale takozvane rupice za raspršivanje.
4. Tekuća aluminijska legura ima dobru fluidnost i nisku površinsku napetost. Nestabilnost tijekom procesa zavarivanja uzrokuje nasilne oscilacije bazena za zavarivanje, što je sklono podrezivanju i prekidu kalupljenja. U zavaru se stvara procesna rupa većeg promjera ili se mala rupa ispuhuje iz bazena rastaljene raspršenom plazmom prije nego što se rupa zatvori kako bi se formirala takozvana rupa za raspršivanje.
