8种常见的激光焊接材料的性能介绍

激光焊接时，焊接材料是影响焊接效果的一个重要因素。因此对焊接材料焊接特性的分析就显得尤为重要。常见的焊接材料主要有：镀锌板、不锈钢（奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢）、合金钢、铝合金、钛及钛合金、铜。下面就由FEC激光为大家简要介绍一下这些常见的焊接材料及其焊接特性。 

一、激光焊接材料之--镀锌板

锌的气化温度(903℃)比钢的熔点(1535℃)低很多，在焊接过程中锌的蒸发，锌蒸汽使焊缝产生严重的气孔和咬边。当搭接区的镀锌层厚度小于5~10µm时，是可以采用激光焊的。只有镀锌层厚度达到10~20µm时，才能保证防腐蚀性能。 

二、激光焊接材料之--奥氏体不锈钢 

奥氏体不锈钢焊接性能一般都较好，奥氏体不锈钢的导热系数只有碳钢的1/3，吸收率比碳钢略高，焊接熔深约为普通碳钢熔深5~10%左右。激光焊接热输入量小、焊接速度高，非常适用于Cr-Ni系列不锈钢的焊接。激光焊接奥氏体不锈钢的热变形和残余应力相对较小，采用其它常规焊接方法时，奥氏体不锈钢会产生比碳钢大50%的热膨胀量。 

三、激光焊接材料之--铁素体不锈钢 

韧性和延展性比其它焊接方法高。熔化焊接过程中马氏体的相变和晶粒粗化，接头强度和抗腐蚀性降低，但相对而言，激光焊接比常规焊接的影响要低。与奥氏体和马氏体不锈钢相比，用激光焊接铁素体不锈钢产生热裂纹和冷裂纹的倾向最小。 

四、激光焊接材料之--马氏体不锈钢 

不锈钢中，马氏体不锈钢的焊接性最差，焊接接头通常硬而脆，并伴有冷裂倾向。焊接含碳量大于0.1%的不锈钢时，预热和回火可以降低裂纹和脆裂的倾向。 

五、激光焊接材料之--合金钢 

很多应用中，包括飞机发动机和汽车变速器部分，经常采用激光来进行焊接，很多应用可在常温下进行焊接。由于合金钢的特性，容易产生冷裂纹，所以，低杂质、低含碳量对焊接质量的影响很重要。 

六、激光焊接材料之--铝合金 

铝合金的激光焊接需要相对较高的能量密度：铝合金反射率较高；铝合金的导热系数很高。 

1系列到5系列的铝都能够实现激光焊接，但由于合金元素不同，工艺上有一些区别。由于铝合金中含有易挥发的元素，如硅、镁等，焊缝中容易存在较多气孔。液态铝的粘度较低，表面张力也很低，因此焊接铝时必须要密切注意焊接熔池，以防止熔池中液态铝的溢出，可通过接头设计或采取不熔透方法来解决。 

七、激光焊接材料之--钛及钛合金 

激光焊可获高质量、塑性好的焊接接头。钛对由氧气、氢气、氮气和碳原子所引起的间隙脆化很敏感，特别注意接头的清洁和气体保护问题。钛从250℃开始吸收氢，从400℃开始吸收氧，从600℃开始吸收氮。对热裂纹不敏感，焊接时会在接头的热影响区出现延迟裂纹，氢是主要原因。减少氢的来源、真空退火可以减少焊接接头的含氢量。 

气孔是钛及钛合金焊接时一个主要的问题。消除气孔的主要途径：a) 用高纯度的氩气进行焊接，纯度高于99.9%；b) 焊前清洗；c) 合适焊接规范。 

八、激光焊接材料之--铜 

铜是高反材料。铜一般分为黄铜和紫铜。黄铜中锌的含量若超出了激光焊接允许的范围，锌容易汽化，易导致如气孔、虚焊等缺陷。紫铜反射率非常高，需要很高的能量密度才能进行焊接。铜中含有的硫、碳等杂质，会危害焊缝。通过表面处理提高材料对激光束的吸收率。 

以上是八种常见的激光焊接材料及其焊接特性分析，希望能对各位有所帮助！