一种通过粉末强化吸收的铝合金激光焊接方法

摘要

一种通过粉末强化吸收的铝合金激光焊接方法属激光材料加工领域，在通常激光焊接装置上，附加送粉装置，送粉喷嘴以常规技术方法侧向安装固定于激光加工头上，与工件表面成25~75度夹角，向激光和铝合金材料作用区连续吹送金属粉末，特征在于：送粉装置所送粉末为铝粉或铝合金粉末，粒度在2~300μm之间，送粉速率在1~20g/m；焊接中，对于CO₂激光焊接，激光功率密度介于1.5×10⁵W/cm²~3.5×10⁶W/cm²之间；对于YAG激光焊接，激光功率密度介于1.0×10⁵W/cm²~1.8×10⁶W/cm²之间。由于粉末大的比表面积及其小尺寸效应，金属粉末在通常的热传导焊接功率密度激光束的作用下汽化形成等离子体，强化铝合金材料对激光的吸收率，实现铝合金材料在低功率密度时的高效激光焊接，降低铝合金激光焊接对激光器输出功率和光束质量要求。

主权项

1.一种通过粉末强化吸收的铝合金激光焊接方法是在通常激光焊接装置上，附加一套普通送粉装置，送粉喷嘴以常规技术方法侧向安装固定于激光加工头上，与工件表面成25～75度夹角，向激光和铝合金材料作用区连续吹送金属粉末，其特征在于：送粉装置所送金属粉末为铝粉或铝合金粉末，粉末颗粒度在2～300μm之间，单位长度焊缝的送粉速率在1～20g/m之间；焊接过程中，对于CO2激光焊接，激光功率密度介于1.5×105W/cm2～3.5×106W/cm2之间；对于YAG激光焊接，激光功率密度介于1.0×105W/cm2～1.8×106W/cm2之间。