鋁合金薄板激光填絲焊接技術

激光填絲焊接鋁合金不但可以保持激光焊固有的優(yōu)點，如能量集中、變形小等，還可以，減少焊接缺陷，提高接頭性能等，從而擴大鋁合金薄板激光焊接在航空航天工業(yè)中的應用。
鋁合金是航空航天工業(yè)中的主要結構材料，它不僅具有高比強度、高比模量、良好的斷裂韌性、疲勞強度和較低的裂紋擴展速率，性和良好的耐蝕性。在民用飛機中，鋁合金占結構材料重量百分比高達70%~80%。在新一代軍用飛機中，由于復合材料和鈦合金用量的增加，鋁合金的用量有所減少，但高純、高強、高韌的高性能鋁合金用量卻增加了。蘇-27飛機上鋁合金約占全機結構重量的60%。
激光焊接具有能量集中、焊接變形小、焊縫質量優(yōu)良、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，此外激光的柔性更增加了焊接工藝的靈活性。在飛機制造中，激光焊接可以實現(xiàn)飛機結構以焊代鉚以及替代常規(guī)焊接方法提高焊縫質量。因此對鋁合金的激光焊接技術研究成為各國特別是航空航天制造工業(yè)界的焦點。
激光焊接如果不填絲，將存在如下局限性：
1.焊接接頭的化學成份完全取決于母材，性能不能按要求進行調整；激光，低沸點元素容易蒸發(fā)造成接頭性能下降。
2.激光焊接對接頭間隙要求嚴格，自熔焊所允許的間隙量最大不超過板厚的10%。在實際生產(chǎn)中，尤其對于航空航天工業(yè)，不可避免地會遇到對薄板的對接激光焊，當薄板厚度為1.2mm，對接焊的間隙要求很難滿足。如果對薄板采用曲面對接焊，這一間隙要求更難達到。雖然通過機械加工可以使被焊工件的裝配間隙符合要求，但這勢必增加成本，更不利于激光焊接在工業(yè)生產(chǎn)中推廣應用。
3.激光，焊縫成形不理想，且由于熔池中高反射率和低表面張力，將會導致焊縫缺陷，如焊塌、氣孔和軟化等。