‘aifa官方入口’车用铝合金滤清器激光焊接工艺研究

前言节能降耗和减低环境污染是世界各国交通运输业面对的严峻问题。为解决问题这一问题，各种轻质合金(如铝、镁合金)更加多地应用于交通运输工具上。

其中铝合金具备十分优良的物理、机械力学性能，且轻巧，在汽车制造业获得了广泛应用，其中滤清器就是较典型的应用于之一。由于铝合金的化学开朗性很强，表面不易构成水解膜，且具备难熔性质，加之铝合金导热性强劲，焊时更容易导致不成形现象；同时，水解膜可以吸取较多的水分，从而造成焊缝气孔的构成；此外，铝合金的线膨胀系数大，导电导电性强劲，焊时更容易产生嘴巴边、翘曲变形等缺失，并且焊接后连接器力学性能上升。使用常规的氩弧焊(TIG)和惰性气体熔融级电弧(MIG)方法焊铝合金时，更容易产生气孔、焊裂纹以及焊变形大等问题，制约了其在工业中的应用于推展。与常规的焊方法比起，激光焊是一种功能多、适应性强劲、可靠性低的仪器焊方法，且更容易构建自动化。

由于激光低的功率密度，焊时热输入量较低，在确保熔深的基础上，焊热影响区小，焊变形小，激光焊不必须真空装置，因此激光焊具备质量低、精度高、速度低的特点。同时随着大功率、高性能激光加工设备的大大研发,使得铝合金激光焊技术在汽车制造业获得了广泛应用。

本文以车用铝合金滤清器为研究对象，分析了车用铝合金滤清器焊的工艺要点及涉及影响因素。滤清器焊缝为环焊缝，连接器为锁底接入，拒绝焊缝表观均匀分布美观，熔融宽达2mm以上，熔深达1.5mm以上，样件如图1右图。图1样件1设备、材料及方法设备：Trumpf3001激光器和焊头（光学配备：探讨镜焦长为300mm、光束镜200mm、光纤芯径300μm），如图2右图；图2Trumpf激光器和焊头材料：6系铝合金；方法：激光焊头在相同方位不一动，工件绕行相同轴转动构建的环焊缝焊，焊过程使用高纯Ar气旁轴维护。2焊工艺不易经常出现的问题1、维护气刮起向造成的问题：当维护气刮起向与工件转动方向同方向时，即维护气后刮起，因而焊过程中维护气无法及时将待焊接焊缝处空气右方，不易造成焊过程中空气的混进，从而使得焊缝不易水解，焊接后焊缝表面浑身且成形很差（如图3右图）。

图3维护气刮起向与工件转动方向同方向构成的焊缝形貌2、用于小内径气管造成维护范围过窄，且单位面积气体吹力过大：如当使用内径为4mm单铜管维护气维护，且样件是垂直放置时（如图4右图），由于液态铝合金流动性较小，在维护气吹力和自身重力等因素的起到下，熔池中的铝合金不易往重力方向粗俗，造成焊接后焊缝下塌（如图5右图）。另外，小内径铜管的气体刮起向面积小，气体吹力较小，也不易造成焊缝成形不平稳。

3、维护气不显造成焊缝局部水解，表面发黄：由于铝合金化学性质较开朗，在高温下不易水解，因而焊铝合金滤清器时维护气要使用高纯氩气（纯度99.99%），使用显氩（纯度99.9%）维护时，由于高温焊时气体杂质的入侵，也不会造成焊缝局部水解，甚至焊不当，如图6右图。

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