按合金化系列，鋁及鋁合金可分為1系、2系、3系、4系、5系、6系、7系、8系八類合金。不同的系列的鋁合金由于成分和組織的差異，所表現(xiàn)出來的焊接性能相差也是比較大的。3系鋁合金是防銹鋁合金，具有優(yōu)秀的防銹特性，成形性、熔接性、耐蝕性均良好，隨著鋁的需求量增多，鋁合金加工需要用到焊接加工。下面來看看激光焊接3系鋁合金的工藝。
近年來，激光焊接作為高效率、低熱輸入、高柔性的高質(zhì)量連接技術(shù)在國內(nèi)市場獲得越來越多的關(guān)注和應(yīng)用。鋁合金激光焊接技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展主要受到三方面因素的影響：
一是鋁合金材料的發(fā)展，材料的焊接性與滿足應(yīng)用條件的強(qiáng)塑性、耐蝕性等性能提升；
二是激光焊接工藝研究與焊接質(zhì)量評估的成熟度；
三是激光焊接設(shè)備，包括激光器的快速發(fā)展，以及激光束的輸出形式、調(diào)控方式的多樣化等。
激光焊接3系鋁合金的工藝，采用脈沖模式對3003鋁合金進(jìn)行焊接，在激光功率為2000W，離焦量為0的位置時(shí)進(jìn)行焊接，發(fā)現(xiàn)無論是改變調(diào)制頻率還是占空比，焊點(diǎn)的成型均由于功率密度過大，造成焊縫熔池中低熔點(diǎn)Mn金屬元素的蒸發(fā)汽化，蒸汽壓力造成金屬飛濺，焊縫表面粗糙，焊縫不連續(xù)，有孔洞。
通過對比改變離焦量發(fā)現(xiàn)在離焦量為+1時(shí)焊縫表面成型最好，在離焦量為+2時(shí)雖然焊縫表面成型較好，但由于離焦太大激光功率密度不足，直接由深熔焊變?yōu)闊醾鲗?dǎo)焊，僅熔化工件表面。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得知，激光功率密度對3003鋁合金焊成型影響最大。激光頻率與焊接速度兩個(gè)參數(shù)共同決定了光斑重合率的大小，所以要獲得致密魚鱗紋可以增加激光焊接頻率或者降低焊接速度，一般工業(yè)加工對產(chǎn)品產(chǎn)能有嚴(yán)格的要求，所以在進(jìn)行需要控制魚鱗紋致密性的焊接時(shí)，例如微波組件的激光封裝焊接，要適當(dāng)?shù)奶岣呒す夂附宇l率。
以上就是激光焊接3系鋁合金的工藝，鋁合金激光焊接技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展取決于鋁合金材料、激光焊接工藝與焊接設(shè)備的創(chuàng)新，通常需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行專門的工藝研發(fā)、性能評估與裝備搭建，航天航空、船舶、壓力容器等行業(yè)鋁合金厚板結(jié)構(gòu)激光焊接則需要解決工藝和裝備問題，如何實(shí)現(xiàn)焊接性相對較差的高性能鋁合金激光焊接，以及鋁合金厚板復(fù)雜結(jié)構(gòu)高效激光焊接，是鋁合金激光焊接技術(shù)的發(fā)展方向。
