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紫铜水冷管水冷块激光焊接解决方案

  紫铜是人类最早使用的金属之一,它拥有很多优良的特性与功能,良好的导电性和导热性,极好的塑性,易于热压和冷压力加工,为人类社会的发展做出伟大的贡献,而且随着科学技术的不断发展,紫铜开创了更多的新用途。目前国内工业消耗的有色金属中,紫铜排在第二位,仅次于铝,在建筑工业、电气、机械制造、国防工业等行业都有着广泛应用。
 
  由于紫铜有着良好的导电性和导热性,因此紫铜管在空调及其他制冷设备中都起着非常好的制冷或者制热的作用,但其焊接效果的优劣却对设备制冷效果影响甚大。随着经济的发展、人们的生活条件和工作条件的不断改善,促使制冷与空调行业会有更大、更快的发展,制冷设备、制冷装置也会有更大的市场需求空间,所以紫铜的焊接效率和效果的提升将有力推动制冷设备行业的发展。
 
  激光焊接紫铜具有能量密度大、熔化金属量少、热影响区窄,以及焊接质量和生产效率高等优点,可以大大提升紫铜焊接效率和焊接质量,因而被越来越多的行业选择。但由于高反材料对光纤激光的吸收率较低,所以加工难度也较大,对光源也有更高的要求。
激光紫铜焊接优势
 
  紫铜焊接容易出现的问题:
 
  (1)难熔合及易变性:由于紫铜的导热系数比较大(约350W/(mk)),焊接时热量传输速度很快,从而使得紫铜与填充物难以熔合在一起,焊接件的热影响区较大;又由于紫铜的线膨胀系数很大,焊接时如果治具夹紧不到位,会致使工件发生明显的变形。
 
  (2)微气孔:紫铜焊接时会产生的另一个重要问题是气孔,尤其是深熔焊接时更严重。气孔的产生主要是两种情况导致的,一种是氢元素溶解在紫铜中而直接产生的扩散性气孔,另外一种是氧化还原反应带来的反应气孔。
 
  解决办法:
 
  室温下紫铜对红外激光的吸收率约为5%,加热到熔点附近后吸收率能够达到20%左右,要实现紫铜的激光深熔焊接,就必须提高激光功率密度。
 
  紫铜水冷管焊接:壁厚0.8mm的扁平水冷管与紫铜结构件焊接,采用角焊的焊接方式,要求焊接后密封性能良好,扭曲90度时焊缝不开裂。
 
  焊接技巧:由于结构件的空间关系,入射激光的角度受到限制,应尽量满足光路与铜管的角度维持45度,不宜有太大的倾斜角。
 
  应用行业:空调、建筑
紫铜焊接2
 
  紫铜水冷块焊接:
 
  水冷块2mm紫铜和0.5mm紫铜拼接进行密封焊接,要求焊接面光滑平整、无炸点,焊后能够耐压0.8Mpa。
 
  焊接技巧:
 
  (1)焊接时焊接头的角度倾斜,以防止长期回反光损伤激光器
 
  (2)激光的功率一定要达到材料(紫铜)的吸收值防止光被反射。
 
  (3)激光器小芯径能量密度比集中易达到材料(紫铜)的吸收值。
 
  (4)摆动焊接可提升焊接的表面质量。
 
  应用行业:制冷设备、电子设备
紫铜激光焊接

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