激光焊接在汽車車身制造中的工藝應(yīng)用

隨著科學(xué)生產(chǎn)力的不斷提升，對加工制造產(chǎn)業(yè)如何實現(xiàn)安全環(huán)保的作業(yè)面臨著更高技術(shù)的挑戰(zhàn)，激光焊接作為加工制造的工藝之一，實現(xiàn)激光焊接的安全性、舒適性、節(jié)能和環(huán)保性將成為未來市場的主要競爭力。隨著汽車輕量化概念、安全性能觀念日益增強(qiáng)，激光焊接工藝在汽車工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒌玫礁嘀匾暫痛罅繎?yīng)用。

激光焊接工藝與應(yīng)用

激光自熔焊，即焊接的兩部分或多個部分自身熔化并較終冷卻凝聚成一體，該焊接方式不需要添加輔助的焊劑或填料，完全利用工件自身材料熔接在一起。深圳紫宸激光精密焊接設(shè)備，可應(yīng)用于各種金屬材質(zhì)的高效精密焊接，同時可按客戶需求定制。

當(dāng)激光光斑照射到工件表面上的功率密度達(dá)到106W／cm2以上時，工件在激光的照射下被迅速加熱，其表面溫度在極短的時間內(nèi)升高到沸點(diǎn)，使金屬熔化和汽化，在液態(tài)金屬中形成一個充滿金屬蒸氣的細(xì)長孔洞，當(dāng)金屬蒸氣的反沖壓力與液態(tài)金屬的表面張力和重力平衡后，小孔不再繼續(xù)加深，形成一個深度穩(wěn)定的小孔，小孔周圍就是焊接熔池，小孔隨著激光而移動，小孔閉合后便形成焊縫，實現(xiàn)激光深熔焊接。

在車身制造中，采用激光焊技術(shù)，可以提高產(chǎn)品設(shè)計的靈活性，降**造成本，提高車身的剛度，提高產(chǎn)品的競爭力。激光焊接焊接速度較快，所以焊接接頭的熱影響區(qū)較其他的焊接方法小，幾乎沒有焊接變形。這樣可極大地提高了車身的結(jié)構(gòu)和匹配尺寸、門蓋與側(cè)圍的平度與密封效果、風(fēng)擋玻璃與風(fēng)窗口的匹配與密封，以及實現(xiàn)多層板的質(zhì)優(yōu)連接，達(dá)到較高的車身強(qiáng)度。

另外，由于現(xiàn)代汽車車身多采用鍍鋅鋼板或質(zhì)優(yōu)高強(qiáng)鋼，如果采用傳統(tǒng)的點(diǎn)焊技術(shù)，由于三層板和鍍鋅的緣故，必須采用較大的焊接電流和焊接壓力，其結(jié)果必然導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量下降和焊點(diǎn)變形嚴(yán)重，從而導(dǎo)致裝配質(zhì)量下降。惟一可行的是采用中頻點(diǎn)焊連接技術(shù)和激光熔焊連接技術(shù)。就點(diǎn)焊本身而言，焊點(diǎn)的強(qiáng)度可以很高，但沒有焊點(diǎn)的部分還是斷續(xù)分離的，在車身整體強(qiáng)度方面要比焊接成一體的激光焊接接頭強(qiáng)度要低。

點(diǎn)焊的不連續(xù)性和其自身的特點(diǎn)：如焊點(diǎn)容易變形，尤其是在焊接三層板連接、鍍鋅板連接和高強(qiáng)鋼的連接時，焊接變形較大，導(dǎo)致焊點(diǎn)處的平整度降低及產(chǎn)生縫隙，而且點(diǎn)焊會造成焊接點(diǎn)周圍的母材熱影響區(qū)強(qiáng)度下降，車輛遭嚴(yán)重撞擊時的斷裂部位往往是在該處。