激光焊接具有加热集中,热输入少,变形小,焊接速度快;焊缝深度比大、焊缝平正、美观、焊后无需处理或只需简单处理,焊缝质量高,无气孔;可控制,聚焦光点小,***精度高,易实现自动化;不仅适宜常规材料,也特别适宜难溶金属,耐热合金。钛合金热物理性能差别大的异种金属、体积和厚度差别大的工件以及焊缝附近有受热,受热易裂和受热的构件。激光焊接与真空电子束焊相比,具有不产生X射线,不需真空室,工件体积不受限制等有点。激光焊接可作为终加工,焊缝美观、漂亮,许多情况下焊缝可与母材等强。激光焊接既可以点焊,也可以连续缝焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小。
焊接的质量还取决于所采用的母材和填充材料。并非所有的金属都能焊接,不同的母材需要搭配特定的助焊剂。不同钢铁材料的可焊性与其本身的硬化特性成反比,硬化特性指的是钢铁焊接后冷却期间产生马氏体的能力。钢铁的硬化特性取决于它的化学成分,如果一块钢材料含有较高比例的碳和其他合金元素,它的硬化特性指标就较高,因此可焊性相对较低。要比较不同合金钢的可焊性,可以采用以一种名为当量碳含量的方法,它可以反映出不同合金钢相对于普通碳钢的可焊性。例如,铬和钒对可焊性的影响要比铜和镍高,而以上合金元素的影响因子比碳都要小。合金钢的当量碳含量越高,其可焊性就越低。如果为了取得较高的可焊性而采用普通碳钢和低合金钢的话,产品的强度就相对较低——可焊性和产品强度之间存在着微妙的权衡关系。1970年发出的高强度低合金钢则克服了强度和可焊性之间的矛盾,这些合金钢在拥有高强度的同时也有很好的可焊性,使得它们成为焊接应用的理想材料。
金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类。
1.1 熔焊焊接加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助,它是适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。焊接焊缝接触面是液态和液态。
1.2 压焊焊接在加热或不加热状态下对组合焊件施加一定压力,使其产生塑性变形或融化,并通过再结晶和扩散等作用,使两个分离表面的原子达到形成金属键而连接的焊接方法。焊接焊缝接触面是固态和固态。
1.3 钎焊焊接采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,靠毛细管作用将钎料吸入到接头接触面的间隙内,并与母材互相扩散实现链接焊件。焊接焊缝接触面是液态和固态。