激光钎焊详解：为何汽车制造需要激光钎焊工艺？

2020-12-30 15:15

钎料液相线温度低于450℃的称为软钎焊。主要用于印刷电路板电子元器件的连接。采用激光辐射加热集成电路引线，通过钎剂或预置钎料向基板传递热量。当温度达到钎焊温度时，钎剂和钎料融化，基板和引线润湿形成连接。激光软钎焊集成电路多采用YAG激光器。

钎料液相线温度高于450℃的称为硬钎焊，主要用于结构钢和镀锌钢板的连接等。激光硬钎焊在有色金属的连接上也有优势。大多数有色金属对激光的反射率较高，材料的热导率较高，激光熔化焊需要较高的功率。激光硬钎焊银、铜、镍、金、铝等有色金属有良好的效果，钎缝组织细小，接头性能良好。

激光钎焊优缺点及工艺参数

激光钎焊的优点：

1．进行激光钎焊的母体材料本身并不熔化，仅仅是使钎料熔化。这样的好处就是生产工件的外形比较美观，密封性也很好，安全性也不错。

2．局部加热，不易产生热损伤，热影响较小

3．加工过程钎料无飞溅，焊缝质量高，操作工程不需要经常更换焊炬和喷嘴，节约加工成本。

4．激光热源能量密度大，对于热输入可以控制和调节，焊接效率高，容易实现自动化。

激光钎焊的缺点：

1．虽然理论上激光钎焊很好，但在实际生产中，工件间的焊缝质量缺陷依然会出现。

2．激光钎焊容易出现气孔。例如母材表面不够清洁，钎焊丝雨激光束交点相对位置发生改变的时候，焊缝表面都容易出现气孔

3．有时会出现熔焊型焊缝和焊缝单边焊，或者是钎料没有填满焊缝或钎料伸出焊缝表面，以及容易出现熔焊与钎焊共存的现象。不过这几个缺陷其实不能算激光钎焊的缺点，它们都只是技术性问题。

4．整套激光设备非常昂贵，如果投资到销量非常好的车型上去成本分摊到每辆车还不算太贵，但如果销量不好，单车成本就太高了。

激光钎焊的主要工艺参数有以下几点：

1．激光功率。CO2激光器和YAG激光器都可以用于激光钎焊，钎焊时他们各自的特点与激光熔化焊相同。

2．光斑直径。激光钎焊通常采用散焦光斑，光斑大小取决于钎缝宽度。

3．钎焊速度。根据实际钎焊的要求确定，取决于激光功率，激光功率越大，钎焊速度越快。

4．送丝速度。送丝速度大小主要考虑钎缝填充和良好成形，送丝速度与钎焊速度应匹配，提高钎焊速度的同时应提高送丝速度。

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