关于空气在激光焊接中的应用

范宝来

（宁波乐歌智能驱动有限公司，浙江 宁波 315100）

激光焊是一种高能束流焊接方法，具有热量集中，可达性好，耗能少，变形小等特征。与传统焊接方法比相比，熔深好，焊道美观，节省焊接耗材。但是设备一次性投入大，操作工艺相对复杂。在现行的经济条件下，激光焊接设备价格在民用产品厂家尚属于难以接受的范围，尤其在金属焊接领域[1]。

因此，焊接成本的降低就显得尤为重要。本文通过CO2气体MAG焊与Air保护气体激光焊的对比试验，论证在符合焊接质量要求下，激光焊在民用产品金属材料焊接领域的保护气体成本优势。

1 激光焊接技术

以下是两种焊接工艺在Q235金属方管焊接对比：①产品：采用民用产品最常见的Q235A材质矩形管。②产品要求 ：75＊75＊2矩形管与72.8＊72.8＊2板材焊接平角焊，焊道长度8＊10mm。③焊缝要求：焊道冲击力塑性测试0.9KN无裂纹，0.5KN推力疲劳测试10000次焊道无裂纹。

CO2气体MAG焊工艺参数：福尼斯TPS500焊机，电流160A，电压18V,干伸长15MM，焊丝DY-YJ502(Q),保护气体CO2+Ar。

Air激光焊工艺参数：铭镭1500W激光焊机，功率75%，焊接速度7mmS，离焦1mm，无焊丝，利用本身材料熔合。使用压缩空气Air,压力0.2mpa。

试验对比：

MAG焊：焊道K5，焊道长度8＊10mm，冲击破坏验证塑性，22KN冲击后焊接矩形管变形，焊道无撕裂现象。

图1 金属焊接矩形管

激光焊：负焦1mm，摆动50丝宽度，速度v5，倒拖焊，焊道长度8＊10mm，冲击破坏验证塑性，1.7KN冲击后后矩形管变形后，出现一侧焊道撕裂现象。

图2 变形后的矩形金属管

推力疲劳试验：MAG焊，激光焊，500N，四个方向分别推动1万次，焊道均未出现开裂现象。

图3 焊接推力疲劳测试