空調(diào)鋁制換熱器激光釬焊工藝及性能研究.pdf

1、隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，激光釬焊已經(jīng)成為現(xiàn)代焊接領(lǐng)域的重要方法。由于傳統(tǒng)的空調(diào)換熱器釬焊方法效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、設(shè)備投資大，所以尋找一種污染小、效率高的釬焊方法連接空調(diào)換熱器對(duì)于制冷行業(yè)的發(fā)展尤為重要。
　　本文提出了激光釬焊的方法連接空調(diào)鋁制換熱器。相比于傳統(tǒng)的釬焊方法，激光釬焊技術(shù)能量密度高、熱影響區(qū)小、焊件變形小、污染低，可以顯著改善生產(chǎn)環(huán)境，減少能源消耗，還可與機(jī)器人配合，實(shí)現(xiàn)焊接過程的自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。
　　

2、本研究以先進(jìn)的機(jī)器人和激光釬焊技術(shù)為切入點(diǎn)，集成了由小功率光纖激光器、機(jī)器人手臂、控制電腦、激光射出頭等設(shè)備組成的激光釬焊柔性加工系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)對(duì)空調(diào)鋁制換熱器進(jìn)行激光釬焊試驗(yàn)研究。分析了激光功率、離焦量和預(yù)熱溫度對(duì)釬料潤(rùn)濕填縫性能、釬焊接頭性能及微觀組織的影響。采用中性鹽霧試驗(yàn)研究了釬焊接頭的耐蝕性能。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明，釬焊接頭外形良好，釬縫熔合線長(zhǎng)度合格。接頭由釬縫區(qū)、界面層及母材組成，釬縫主要為α(A1)固溶體和Al-S

3、i共晶組織，共晶Si以針狀或樹枝狀形態(tài)存在。液態(tài)釬料的潤(rùn)濕鋪展面積隨著激光功率增加先增加后不變；隨著離焦量增加先增加后較小，在離焦量為2mm時(shí)釬料的潤(rùn)濕填縫性能最好；預(yù)熱溫度的提高可改善液態(tài)釬料的潤(rùn)濕鋪展性。提高液態(tài)釬料的潤(rùn)濕性在一定程度上可改善釬焊接頭的性能。激光功率為360W，離焦量為2mm，預(yù)熱溫度200℃時(shí)釬焊接頭通過耐壓性能試驗(yàn)及氣密性檢驗(yàn)的合格率最高。激光釬焊后接頭并未產(chǎn)生軟化現(xiàn)象，釬縫區(qū)生成了新相，所以顯微硬度明顯高于基體