接下來要談論關於異質金屬材料焊接的主題囉!
隨著現代工業科技的發展,異質金屬材料的焊接越来越廣泛應用於各行各業,例如:航空航天、船舶制造、石油化工、電站鍋爐、新能源汽車、3C、動力電池、醫療器械等等…
異質金屬材料之間的焊接可以在金屬材料的性能上發揮的效果極佳,改善原有結構及减少使用昂贵的耗材,替代部分稀有金屬,大幅度降低生產成本,有效提高經濟效益。由於異質金屬材料元素性質、物理化學性能等等,存在較大差異使焊接過程難度提升。
異質金屬材料焊接有哪些難度?
針對不同異質金屬是否有合適的焊接指導的方式及雷射推薦呢?
-異質金屬材料焊接-
【主要難點】
(1)熔點差異 : 熔點低的材料達到熔化狀態和熔點高的材料仍呈固體狀態,這時已經熔化的材料容易造成材料耗損、合金元素燒毀損壞或蒸發,導致焊縫合金元素含量發生變化,並且焊接接頭越難進行焊接。
(2)線膨脹係數差異將產生較大焊接應力,導致焊接變形,嚴重時甚至產生裂纹。
(3)導熱率和比熱容差異會使焊縫金屬晶粒會嚴重變粗,並影響難熔金屬的潤濕性。
(4)線膨脹係數、導熱率和比熱容等熱物性參數會隨溫度變化而改變,導致雷射焊接過程更加複雜。
(5)雷射光束的吸收率有差異存在,熔池容易出現偏熔現象,匙孔不穩定,導致焊接過程困難。
*何謂匙孔不穩呢?
異質金屬材料接頭主要有三種,常見的焊接實際案例及存在問題如下表
-異質金屬材料焊接-
優勢及案例
MOPA脈衝光纖雷射焊接樣品範例
MOPA脈衝光纖雷射適合異質金屬材料焊極薄片的精密焊接,主要焊接產品應用於3C、新能源等領域中手機彈片、天線彈片、攝像模組彈片、電池連接片、馬達組件、繼電器等等。
MOPA脈衝光纖雷射焊接技術指導:雷射搭配振鏡掃描焊接,可以選擇螺旋線點焊、抖動走線焊接。中小脈寬,高頻率、中低速度。焊點的效果美觀、熱影響區小、焊接牢固度更強以及焊接熔深度比傳統雷射更深。