铝合金激光-MIG复合焊焊接讲解
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复合焊接特点
激光-MIG焊采用激光束和电弧共同工作，焊接 速度高，焊接过程稳定，热效率高以及允许更大 的焊接装配间隙。激光-MIG焊的熔池比MIG焊的要 小，热输入低，热影响区小，工作变形小，大大 减少了焊后纠正焊接变形的工作。
与激光焊相比，激光-MIG焊的优点有：焊接过 程更稳定、焊缝桥联性更好、熔深更大、成本更 低、塑性更高。
4、 容易形成气孔
焊接接头中的气孔是铝合金焊接时易产生的另 外一个缺陷，氢是焊接时产生气孔的一个主要原 因。铝合金的液体熔池极易吸收气体，在焊接冷 却凝固过程中，高温下溶入的大量气体来不及析 出而聚集在焊缝中形成气孔。
铝合金由于比强度高、抗腐蚀性好而得以广 泛应用。CO2激光焊接铝合金的困难主要在于高的 反射率以及导热性好，难以达到蒸发温度，难于 诱导小孔的形成（尤其是Mg含量比较小时），容 易产生气孔。提高激光吸收率的措施除了表面
利用MIG 焊接熔滴的过渡形式，同样可以造成周围磁场 的变化和气流的扰动，对抑制产生等离子云具有积极的作用 。
在直流 反极性或交流焊接的情况下，MIG 焊接具有“ 阴 极雾化” 作用，即去除材料表面的氧化膜的作用。铝、镁及 其合金的表面存在一层致密难熔的氧化膜Al2O3 ，它的熔点 为2050℃，而铝的熔点只有658℃，其覆盖在焊接熔池的表面 ，如不及时清除，焊接时会造成未熔和，使焊缝表面形成皱 褶或者内部产生气孔夹杂，直接影响焊缝质量。在MIG焊接时，被
焊接金属表面的氧化膜在焊接电弧的作用下可以被清除而获得 表面光洁美观、成形良好的焊缝。这是由于阴极斑点现象具 有自动寻找金属氧化物的性质所决定的。因为金属氧化物的 逸出功小，容易发射电子的缘故，所以氧化膜上容易形成阴 极斑点并进而产生电弧。由于阴极斑点的能量密度较高，并 且被质量较大的正离子撞击，致使氧化膜破碎。
2、 导热系数和比热容较大
铝合金的导热系数、比热容等都很大，约比 钢大1倍多，焊接过程中大量的热能被迅速传到 基体金属内部，因此焊接铝合金时需要消耗更 多的热量。
3、 热裂纹倾向性大
铝合金的线膨胀系数约为钢的2倍，凝固时体 积收缩率可达6.5%左右，因此在焊接某些铝合 金时，往往由于过大的内应力而在脆弱区间内 产生热裂纹，这是高强铝合金焊接时最为常见 的焊接缺陷之一。
工件温度对于激光能量的吸收是一个决定性的因素 。开始焊接时需解决表面反射问题，尤其是铝合金。当 工件表面达到挥发温度时形成挥发孔，这样几乎所有的 能量都可以传到工件上。焊接所需要的能量由随温度变 化的表面吸收率和工件传导损失的能量来决定。在激光 -MIG 复合焊接时，挥发不仅发生在工件的表面，同时 也发生在填充焊丝上，使得更多的金属挥发，从而使激 光的能量传输更加容易。
与MIG焊相比，激光-MIG焊的优点有：焊接速 度高、熔深更大、热输入低、抗拉强度高、焊缝 窄。
总之，激光-MIG焊是一种全新的焊接技术。 对于激光束焊无法实现或在经济上不可行的装配 间隙较宽的焊接，它提供了最佳的综合性能。激 光-MIG焊宽广的应用范围和高效的特性增强了它 在投资成本、减少生产时间、降低生产成本和提 高生产率方面的竞争力。
铝合金激光-MIG复 合焊焊接技术
内容
➢激光-MIG复合焊接技术原理 ➢激光-MIG 复合焊接特点 ➢铝合金的焊接特点 ➢铝合金激光-MIG复合焊接特点 ➢结语
激光-MIG 复合焊接技术将激光焊接技术与MIG
焊焊接技术有机地结合为一体，克服了各自的缺点 ，具有较好的焊接工艺性，并可以获得优质的焊接 接头。
激光复合焊技术并不 是两种焊接方法依次作用 ，而是两种焊接方法同时 作用于焊接区。激光和电 弧在不同程度和形式上影 响复合焊接的性能。
激光-MIG 复合焊接提高了熔深和焊接速度。焊接 过程中金属蒸气挥发，并且反作用于等离子区。等离子 区对激光有轻微吸收，但可以忽略不计。整个焊接过程 的特性取决于选择的激光和电弧输入能量的比例。
化学改性、表面镀层、表面涂层外，还有激光 -MIG焊接方法的“ 阴极雾化” 作用，其效果 非常好。
MIG 焊接成本低，适用性强，缺点是熔深 浅、焊速低、工件承受热载荷大。激光焊可形 成深而窄的焊缝，焊速高、热输入低，但投资 高，对工件制备精度要求高，对铝等材料的适 应性差。
铝合金激光-MIG复合焊接特点
1、对消除等离子云的作用
借助于激光-MIG 复合焊接，可以有效消除单一激光焊接过 程中等离子云的产生。在高功率密度的条件下进行激光焊接时 ，可以发现激光在金属作用区域里，金属蒸发极为剧烈，不断 有红色金属蒸气逸出小孔，在金属熔池表面上方存在着一个蓝 色的等离子云，它伴随着小孔而产生。
激光既是一种光，也是一种电磁波。一方面金属被加热气化 后，在熔池上方形成高温金属蒸气云，当激光功率很大时，高 温金属在电磁场的作用下发生离解形成等离子体；另一方面， 焊接时施加的保护气体也会形成等离子云。
激光MIG 复合焊 接是一种有 着较大潜力 的焊接新方 法，具有广 泛的发展前 景。
激光-MIG复合焊接技术原理
Nd:YAG激光器焊接金属时激光束强度可达106W/cm2 ，当激光到达材料表面时，该点的温度迅速升高到挥发 温度，并形成挥发孔，焊缝最明显的特征是具有很高的 深宽比。MIG电弧燃烧能量密度稍高104W/cm2。激光复 合焊的基本原理见图1。除了电弧向焊接区输入能量外 ，激光也向焊缝金属输入热量。
铝合金的焊接特点
铝及铝合金具有独特的物理化学性能，在焊接 过程中会产生一系列的困难和特点，具体如下： 1、氧化能力强
铝与氧的亲和力较大，在空气中极易与氧结 合生成致密结实的Al2O3，其熔点高达2050℃， 远远超过了铝合金的熔点，且密度大，约为铝 的1.4倍。在焊接过程中，氧化铝薄膜将阻碍金 属之间的良好结合，易造成夹杂。并且氧化膜 会吸附水分，导致焊接时生成气孔。
等离子云对焊接过程会产生不利的影响。位于熔池上方的等 离子云对激光的吸收系数影响较大。它相当于一种屏蔽，吸收 部分激光，使金属表面得到的激光能量减少，焊接熔池减小、 焊缝表面增宽，形成“ 图钉” 状焊缝，且焊接过程不稳定。
借助于激光 -MIG 复合焊接，通过对熔池表面吹惰性气 体，利用气体的机械吹力驱除等离子云，使其偏离熔池上方 ；同时，还可以利用低温气体降低熔池上方的气体温度，抑 制等离子云产生的高温条件。
激光-MIG焊采用激光束和电弧共同工作，焊接 速度高，焊接过程稳定，热效率高以及允许更大 的焊接装配间隙。激光-MIG焊的熔池比MIG焊的要 小，热输入低，热影响区小，工作变形小，大大 减少了焊后纠正焊接变形的工作。
与激光焊相比，激光-MIG焊的优点有：焊接过 程更稳定、焊缝桥联性更好、熔深更大、成本更 低、塑性更高。
4、 容易形成气孔
焊接接头中的气孔是铝合金焊接时易产生的另 外一个缺陷，氢是焊接时产生气孔的一个主要原 因。铝合金的液体熔池极易吸收气体，在焊接冷 却凝固过程中，高温下溶入的大量气体来不及析 出而聚集在焊缝中形成气孔。
铝合金由于比强度高、抗腐蚀性好而得以广 泛应用。CO2激光焊接铝合金的困难主要在于高的 反射率以及导热性好，难以达到蒸发温度，难于 诱导小孔的形成（尤其是Mg含量比较小时），容 易产生气孔。提高激光吸收率的措施除了表面
利用MIG 焊接熔滴的过渡形式，同样可以造成周围磁场 的变化和气流的扰动，对抑制产生等离子云具有积极的作用 。
在直流 反极性或交流焊接的情况下，MIG 焊接具有“ 阴 极雾化” 作用，即去除材料表面的氧化膜的作用。铝、镁及 其合金的表面存在一层致密难熔的氧化膜Al2O3 ，它的熔点 为2050℃，而铝的熔点只有658℃，其覆盖在焊接熔池的表面 ，如不及时清除，焊接时会造成未熔和，使焊缝表面形成皱 褶或者内部产生气孔夹杂，直接影响焊缝质量。在MIG焊接时，被
焊接金属表面的氧化膜在焊接电弧的作用下可以被清除而获得 表面光洁美观、成形良好的焊缝。这是由于阴极斑点现象具 有自动寻找金属氧化物的性质所决定的。因为金属氧化物的 逸出功小，容易发射电子的缘故，所以氧化膜上容易形成阴 极斑点并进而产生电弧。由于阴极斑点的能量密度较高，并 且被质量较大的正离子撞击，致使氧化膜破碎。
2、 导热系数和比热容较大
铝合金的导热系数、比热容等都很大，约比 钢大1倍多，焊接过程中大量的热能被迅速传到 基体金属内部，因此焊接铝合金时需要消耗更 多的热量。
3、 热裂纹倾向性大
铝合金的线膨胀系数约为钢的2倍，凝固时体 积收缩率可达6.5%左右，因此在焊接某些铝合 金时，往往由于过大的内应力而在脆弱区间内 产生热裂纹，这是高强铝合金焊接时最为常见 的焊接缺陷之一。
工件温度对于激光能量的吸收是一个决定性的因素 。开始焊接时需解决表面反射问题，尤其是铝合金。当 工件表面达到挥发温度时形成挥发孔，这样几乎所有的 能量都可以传到工件上。焊接所需要的能量由随温度变 化的表面吸收率和工件传导损失的能量来决定。在激光 -MIG 复合焊接时，挥发不仅发生在工件的表面，同时 也发生在填充焊丝上，使得更多的金属挥发，从而使激 光的能量传输更加容易。
与MIG焊相比，激光-MIG焊的优点有：焊接速 度高、熔深更大、热输入低、抗拉强度高、焊缝 窄。
总之，激光-MIG焊是一种全新的焊接技术。 对于激光束焊无法实现或在经济上不可行的装配 间隙较宽的焊接，它提供了最佳的综合性能。激 光-MIG焊宽广的应用范围和高效的特性增强了它 在投资成本、减少生产时间、降低生产成本和提 高生产率方面的竞争力。
铝合金激光-MIG复 合焊焊接技术
内容
➢激光-MIG复合焊接技术原理 ➢激光-MIG 复合焊接特点 ➢铝合金的焊接特点 ➢铝合金激光-MIG复合焊接特点 ➢结语
激光-MIG 复合焊接技术将激光焊接技术与MIG
焊焊接技术有机地结合为一体，克服了各自的缺点 ，具有较好的焊接工艺性，并可以获得优质的焊接 接头。
激光复合焊技术并不 是两种焊接方法依次作用 ，而是两种焊接方法同时 作用于焊接区。激光和电 弧在不同程度和形式上影 响复合焊接的性能。
激光-MIG 复合焊接提高了熔深和焊接速度。焊接 过程中金属蒸气挥发，并且反作用于等离子区。等离子 区对激光有轻微吸收，但可以忽略不计。整个焊接过程 的特性取决于选择的激光和电弧输入能量的比例。
化学改性、表面镀层、表面涂层外，还有激光 -MIG焊接方法的“ 阴极雾化” 作用，其效果 非常好。
MIG 焊接成本低，适用性强，缺点是熔深 浅、焊速低、工件承受热载荷大。激光焊可形 成深而窄的焊缝，焊速高、热输入低，但投资 高，对工件制备精度要求高，对铝等材料的适 应性差。
铝合金激光-MIG复合焊接特点
1、对消除等离子云的作用
借助于激光-MIG 复合焊接，可以有效消除单一激光焊接过 程中等离子云的产生。在高功率密度的条件下进行激光焊接时 ，可以发现激光在金属作用区域里，金属蒸发极为剧烈，不断 有红色金属蒸气逸出小孔，在金属熔池表面上方存在着一个蓝 色的等离子云，它伴随着小孔而产生。
激光既是一种光，也是一种电磁波。一方面金属被加热气化 后，在熔池上方形成高温金属蒸气云，当激光功率很大时，高 温金属在电磁场的作用下发生离解形成等离子体；另一方面， 焊接时施加的保护气体也会形成等离子云。
激光MIG 复合焊 接是一种有 着较大潜力 的焊接新方 法，具有广 泛的发展前 景。
激光-MIG复合焊接技术原理
Nd:YAG激光器焊接金属时激光束强度可达106W/cm2 ，当激光到达材料表面时，该点的温度迅速升高到挥发 温度，并形成挥发孔，焊缝最明显的特征是具有很高的 深宽比。MIG电弧燃烧能量密度稍高104W/cm2。激光复 合焊的基本原理见图1。除了电弧向焊接区输入能量外 ，激光也向焊缝金属输入热量。
铝合金的焊接特点
铝及铝合金具有独特的物理化学性能，在焊接 过程中会产生一系列的困难和特点，具体如下： 1、氧化能力强
铝与氧的亲和力较大，在空气中极易与氧结 合生成致密结实的Al2O3，其熔点高达2050℃， 远远超过了铝合金的熔点，且密度大，约为铝 的1.4倍。在焊接过程中，氧化铝薄膜将阻碍金 属之间的良好结合，易造成夹杂。并且氧化膜 会吸附水分，导致焊接时生成气孔。
等离子云对焊接过程会产生不利的影响。位于熔池上方的等 离子云对激光的吸收系数影响较大。它相当于一种屏蔽，吸收 部分激光，使金属表面得到的激光能量减少，焊接熔池减小、 焊缝表面增宽，形成“ 图钉” 状焊缝，且焊接过程不稳定。
借助于激光 -MIG 复合焊接，通过对熔池表面吹惰性气 体，利用气体的机械吹力驱除等离子云，使其偏离熔池上方 ；同时，还可以利用低温气体降低熔池上方的气体温度，抑 制等离子云产生的高温条件。