為什么激光焊接過(guò)程會(huì)有氣孔的產(chǎn)生呢?

1、激光焊接的小孔內(nèi)部處于一種不穩(wěn)定振動(dòng)狀態(tài)，小孔和熔池的流動(dòng)非常劇烈，小孔內(nèi)部的金屬蒸汽向外噴發(fā)引起小孔開(kāi)口處的蒸汽渦流，將保護(hù)氣體(Ar)卷入小孔底部，隨著小孔向前移動(dòng)，這些保護(hù)氣體將以氣泡形式進(jìn)入熔池。因Ar溶解度極低，再加上激光焊接的冷卻速度很快，氣泡來(lái)不及逸出而被殘留在焊縫，形成氣孔。

2、激光焊接加工過(guò)程氣孔的產(chǎn)生主要是由于保護(hù)不良而引起的。在焊接過(guò)程中，氮從外部侵入熔池，氮在液態(tài)鐵中的溶解度與氮在固態(tài)鐵的溶解度有很大的差異，因而在金屬的冷卻凝固過(guò)程中。 由于氮的溶解度隨溫度的下降而降低，當(dāng)熔池金屬冷卻到開(kāi)始結(jié)晶時(shí)，溶解度將發(fā)生大幅度的突然下降，此時(shí)氣體大量析出形成氣泡，如果氣泡的上浮速度小于金屬結(jié)晶速度，則生成氣孔。

氣孔對(duì)激光焊接機(jī)來(lái)說(shuō)是一個(gè)“疥疾”，它嚴(yán)重影響激光焊接的強(qiáng)度，也有損焊接美觀，但并非無(wú)藥可救。要解決這一難題，首先我們須研究透氣孔產(chǎn)生的原因，再對(duì)不同原因探索不同解決方案。

在大多數(shù)激光焊接加工時(shí)，激光焊接機(jī)的送氣嘴需同時(shí)送出保護(hù)氣體以防止焊縫氧化和避免金屬氣體污染焦透鏡。而氣孔產(chǎn)生的原因大多就是激光焊接加工時(shí)保護(hù)氣體使用不當(dāng)造成的，但不同的保護(hù)氣體原因略有不同。

我們先來(lái)看看常用的保護(hù)氣體氮?dú)猱a(chǎn)生原因：在激光焊接過(guò)程中，氮從外部侵入熔池，氮在液態(tài)鐵中的溶解度與氮在固態(tài)鐵的溶解度有很大的差異，因而在金屬的冷卻凝固過(guò)程中，由于氮的溶解度隨溫度的下降而降低，當(dāng)熔池金屬冷卻到開(kāi)始結(jié)晶時(shí)，溶解度將發(fā)生大幅度的突然下降，此時(shí)氣體大量析出形成氣泡，如果氣泡的上浮速度小于金屬結(jié)晶速度，則生成氣孔。

另一種常用氣體氬氣產(chǎn)生氣孔原因是：激光焊接時(shí)，小孔內(nèi)部的金屬蒸汽向外噴發(fā)引起小孔開(kāi)口處的蒸汽渦流，將氬氣卷入小孔底部，隨著小孔向前移動(dòng)，這些氬氣將以氣泡形式進(jìn)入熔池。因氬氣溶解度極低，再加上激光焊接的冷卻速度很快，氣泡來(lái)不及逸出而被殘留在焊縫，形成氣孔。