Materijali pogodni za laserski zavarivanje
Laserske aparate za zavarivanje vrlo su svestrani i mogu se pridružiti širokom rasponu materijala, posebno metala sa visokim točkama topljenja, termičkim provodljivošću ili osjetljivošću oksidacije. Ispod je klasifikacija najvažnijeg materijala:
1. Metali
(1) čelici
Carbon Steel: Srednje i srednje ugljične čelike su dobro zavarili; Visoki ugljični čelici zahtijevaju predgrijavanje kako bi se izbjegle pukotine.
Nehrđajući čelik: austenitic (npr. 304, 316), martensitansko (npr., 410) i feritni razredi zavariva, ali unos topline mora se kontrolirati kako bi se spriječilo koroziju.
Legura čelika: čelici za alat i čelici kalupa (može zahtijevati post zavarivanje toplotne obrade).
(2) aluminijske i aluminijske legure
Čisti aluminijum i legure (npr. 6061, 5052) mogu se zavariti, ali njihova visoka reflektivnost zahtijeva velike snage ili pulsera lasere sa zaštitnim plinom (npr. Argonom).
(3) legure bakra i bakra
Čisti bakar, mesing i bronza imaju visoku toplinsku provodljivost, zahtijevajući lasere velike snage (npr. Vlaknaste lasere) ili zelene / infracrvene lasere za smanjenje reflektivnosti.
(4) legure titana i titana
Aerospace-stupanjske legure (npr. Ti -6 al -4 V) trebaju strogi inertni plinski zaštitnik (npr., Argon) za sprečavanje oksidacije.
(5) Legure sa niklom
Inconel, Hastelloy, itd., Zavariva se, ali zahtijevaju preciznu kontrolu topline za izbjegavanje pucanja.
(6) drugi
Moguće su magnezijumske legure, volfram i molibden, ali su izazovni.
2. Različite metalne kombinacije
Neke kombinacije (npr. Bakreni aluminij, čelični aluminijum) mogu se zavariti, ali mogu se pojaviti problemi:
Neusklađenost termičke ekspanzije → pukotine stresa.
Krhki intermetralni spojevi (npr. Fe-al).
3. Materijali neprikladni za laserski zavarivanje
Visoko reflektirajuća metala: zlato, srebro (zahtijevaju specijalizirane lasere).
Termosenzibilni materijali: tanka plastika može se deformirati.
Nekompatibilni različit parovi: npr., Direktni Al-Fe forsering formiraju krhke faze.
Ključni faktori za uspješno laserski zavarivanje
1. Laserski tip: vlakna (metali), co₂ (nemetali), pulsirani / neprekinuti.
2. Zaštitni gas: Argon, azot za sprečavanje oksidacije.
3. Priprema površine: čistoća, uklanjanje oksida.
4 Parametri: snaga, brzina, žarišna duljina.
Aplikacije
Preciznost: elektronika, medicinski uređaji.
Automobili: Paketi baterije, zavarivanje tijela.
Aerospace: Komponente motora, titanijumske konstrukcije.
--------- Victor Feng