避免激（jī）光焊接變形的有效方法

摘要：因諸多因素影響，不鏽（xiù）鋼板焊（hàn）接存在變形問題，且控製難度較大。為減少激光（guāng）焊接變形問（wèn）題，提高不鏽鋼板（bǎn）焊（hàn）接質量，可從優化焊接工藝參數入手，具體操作方法如下：積極引進正交實驗法……

不鏽鋼材（cái）是一種新型環保材（cái）料，憑（píng）借自（zì）身具有耐（nài）腐蝕性、成（chéng）型性等特點，在汽車配件領域得到了廣泛應用。

在汽車行業中，因不鏽鋼原料（鋼（gāng）板）的因素，車身必（bì）須全部采用焊接方式連接，因（yīn）此激光焊接在不鏽鋼的汽車行業應用（yòng）中占有十分重要的作用。

由於諸多因素的影響，不鏽鋼板焊接存在變形問題、且控製難度較大，將極大（dà）影響不鏽鋼板（bǎn）在汽車行業的應用。那麽，有什麽對策呢？

板材（cái）焊接前常用（yòng）的接頭形式
板材焊接前（qián）常用的接頭形式

激光焊接概述

激光焊接（jiē）主要是指利用激光能作為熱源融化（huà）並連接工件的一種（zhǒng）焊接方法。激光焊接過程中，激光照射到被焊接材料表麵，與其產生作用，一部分被反射、餘下的被吸收，進入材料內部，完成（chéng）焊接（jiē）目標。簡（jiǎn）而言之，激（jī）光焊接的過程是使用經光學係統聚焦後（hòu）具（jù）有的高功率激光束，照射到被焊材料表麵，然後充分利用材料對光能吸收來進行加熱等處理袁***後經過冷卻形成焊接接頭的一種融化焊接過程。通常情況下，激光焊接主要分為熱導焊與（yǔ）深（shēn）熔焊兩類。

激光焊接

焊接變形產生的危害及影響焊接變（biàn）形（xíng）的（de）主要因（yīn）素

影響焊接變形的（de）主要因素有焊接電流、脈寬及頻率遙。焊接電流增加，焊縫寬度也隨之增加，逐漸出現飛濺等現象，導（dǎo）致焊（hàn）縫表麵出現氧化變形情（qíng）況，並伴有粗糙感；脈衝寬度增加，使得焊（hàn）接接（jiē）頭（tóu）強度（dù）增加，當脈（mò）衝寬度達到一定程度時，材料（liào）表麵的熱傳導（dǎo）能量消耗也隨之增加，蒸發（fā）使得液體從熔池中濺出，導致焊點截麵積變（biàn）小，影響接頭強度；焊接頻率對不鏽鋼（gāng）板（bǎn）焊接變形的影響（xiǎng）與鋼板厚度等方（fāng）麵息息相關，如針對0.5mm不鏽鋼板來（lái）看，當（dāng）頻率（lǜ）達到2Hz時，焊縫重疊率較高；而當頻率達到5Hz時，焊縫灼燒嚴重，熱影響區範圍較廣，產生變形情況。由此可見，加強對焊接變形的有效控製勢在必行。

激光焊（hàn）接

避免激光焊接變形的有效對策

為了減少激光焊（hàn）接變形問題，提高（gāo）不鏽鋼板焊接質量，可以從優化（huà）焊接工藝參數入手，具體操作方法如下：

積極引進正交實驗法

正交實驗法主要是指（zhǐ）一種通過正交表分析和安（ān）排多（duō）因素試驗（yàn）的數理（lǐ）統計方法。其能夠利用較少的試驗獲取有效（xiào）的結果（guǒ），並推斷（duàn）出***佳實施（shī）方案。同時，還能夠進（jìn）行深（shēn）入（rù）分析，獲取更多（duō）相關信息，為具體工作提供依據。一般選擇焊接電流、脈衝寬（kuān）度及激光頻率等作為重點考察對象，將焊接變形視為指標（biāo），將其控製在***小值，並堅持合理原則（zé），將因素水平控製在適當範圍內。如對於厚度為0.5mm的不鏽鋼板，電流可以控製在80~96I/A之間；頻率為2~5f/Hz之間等。

正交表的選擇

通常（cháng）情況下，試驗因素水（shuǐ）平數應與正交表中的水平數相一（yī）致，因素個數應小（xiǎo）於正交表中（zhōng）的列數，合理設（shè）計（jì）正交表（biǎo）能夠為後續研究工作提供相應支持和（hé）幫助。

試驗結果極差分析

激光焊接機

通過對厚度為0.5mm不鏽鋼板試驗結果來看，每列（liè）極差均不相等，證明各要素不同（tóng）水（shuǐ）平具有特殊性，產生的影響也不盡相同，對激光焊接變形影響依次為電流、脈寬（kuān）及頻率，綜合各（gè）項因素，激（jī）光***佳焊接工藝參（cān）數應將（jiāng）電流控製85A，脈寬（kuān）為7ms，頻率為3Hz，將焊接（jiē）工藝參數控製（zhì）在三個（gè）數值能夠保障厚度為0.5mm不鏽鋼板焊（hàn）接變形（xíng）***小。

對於不鏽鋼板厚度為0.8mm的不（bú）鏽鋼板，在滿足焊縫抗拉強度基礎上確（què）保變形***小時，應將電流、脈寬及頻（pín）率等參（cān）數（shù）分別控（kòng）製在124A、8ms、4Hz。而厚度為1mm的不鏽鋼板（bǎn）分別為160A、11MS、5Hz。在激光焊接過程中，焊接人員將各項參數控製在合理範圍內，不但能夠（gòu）提高焊接質量和效率，且能夠避免（miǎn）鋼板變形，滿（mǎn）足生產需求（qiú）。隨著科學技術快速發展，控製焊接變形技術也隨之發（fā）展，如有限元模擬在焊接變形控製中的應用等，通過借助焊接溫（wēn）度及應（yīng）力避免焊接變形（xíng）問（wèn）題，提升不鏽（xiù）鋼板應力（lì）均（jun1）衡性，在避免鋼板焊接變形的同時，還能夠提高焊接質量，從而促進相關領域健康發展（zhǎn）。

結論

激光焊接工藝作（zuò）為一種有效（xiào）焊接技術，在提高焊接質量等方麵發揮（huī）著積（jī）極作（zuò）用。但是，受（shòu）到（dào）激（jī）光電流等因（yīn）素的影響，不鏽鋼板（bǎn）激光焊接存在變形等問題。對此，焊接人員可以采取正交實驗法（fǎ）獲取（qǔ）不同厚度鋼板***佳工藝參數，結合參數進行焊接（jiē）工（gōng）作，不斷提高焊（hàn）接質量，從而***大限度避免鋼板變形情況的發生。

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