Ces dernières années, les soudeurs ont étudié et discuté d'une variété de nouvelles méthodes pour le soudage des alliages d'aluminium avec une source de chaleur laser. Avec le développement continu d'équipements de traitement laser haute puissance et haute performance, la technologie de soudage laser de l'alliage d'aluminium a approché le niveau pratique dans les pays développés tels que le Japon, les États-Unis, la Grande-Bretagne, l'Allemagne, etc. La technologie de soudage au laser remplace progressivement la technologie de soudage traditionnelle par ses avantages uniques et résout certains problèmes qui ne peuvent être résolus par la technologie de traitement traditionnelle.
Caractéristiques technologiques et difficultés du soudage laser de l'alliage d'aluminium
1.1 méthode de réflexion et d'amélioration du faisceau l'une des difficultés du soudage au laser de l'alliage d'aluminium est la forte réflexion de l'alliage d'aluminium au laser. De nombreuses expériences ont été menées pour résoudre ce problème. Les résultats montrent qu'un prétraitement de surface approprié, tel que le sablage, le meulage de papier de verre, la gravure chimique, le placage de surface, le revêtement de graphite, l'oxydation dans un four à air, peut réduire la réflexion du faisceau et augmenter efficacement l'absorption de l'énergie du faisceau lumineux par l'alliage d'aluminium.
L'absorption de l'énergie incidente du faisceau par l'aluminium dans quatre conditions de surface (après fraisage et tournage), le sablage (papier de verre 300 mesh), le polissage électrolytique et l'anodisation se concluent comme suit. L'anodisation et le sablage peuvent améliorer considérablement l'absorption d'énergie de la poutre en aluminium. Ils ont également étudié l'influence de la géométrie de la rainure du joint sur l'absorption du faisceau et ont souligné que le taux d'absorption du joint à rainure en V pointu est beaucoup plus élevé que celui du joint sans rainure ni rainure carrée. En outre, compte tenu de la conception de la structure de soudage, une conception raisonnable de l'espace de soudage peut être utilisée pour augmenter l'absorption d'énergie laser de la surface en alliage d'aluminium
1.2 Le trou d'effet de trou de serrure augmente l'absorption d'énergie laser de la soudure. Dans le processus de soudage au laser, l'apparition de petits trous peut grandement améliorer le taux d'absorption laser du matériau. En tant que corps noir, le petit trou peut permettre à la soudure d'obtenir plus de couplage d'énergie, ce qui est la condition préalable pour obtenir une bonne qualité de soudage. Cependant, l'induction&"GG" et la stabilité du trou de serrure est une difficulté particulière dans le soudage au laser de l'alliage d'aluminium, qui est causée par les propriétés du matériau de l'alliage d'aluminium et les caractéristiques optiques du laser.
En raison de la réflectivité et de la conductivité thermique élevées de l'alliage d'aluminium au laser, un seuil de densité d'énergie plus élevé est nécessaire pour induire de petits trous. Certaines études ont montré que la valeur seuil de la densité d'énergie est affectée par la composition de l'alliage et le type de gaz de protection. Certains experts et universitaires ont fait l'expérience du soudage au laser CO2 de l'alliage d'aluminium 5083. Les résultats montrent que [3], l'apport de chaleur affecte la stabilité du processus de soudage. Lorsque la densité de puissance du laser est proche de la condition critique de la formation du trou de serrure, le soudage par pénétration profonde et le soudage par transfert de chaleur alternent et la stabilité du processus de soudage est médiocre. Dans le but d'assurer la densité de puissance de l'arc, certaines mesures peuvent être prises pour réduire l'apport de chaleur en contrôlant les paramètres du processus, ce qui est utile pour obtenir un processus de soudage stable.
