氣孔是我們激光焊接加工中不愿碰到的問(wèn)題，但又不得不面對(duì)。激光焊接機(jī)雖然是焊接神器，但如果操作不當(dāng)或工藝應(yīng)用不對(duì)，出現(xiàn)氣孔問(wèn)題也在所難免。

      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，首先我們必須研究透氣孔產(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(下圖所示)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。

      知道了原因，我們就能根本原因給出解決方法了，通發(fā)激光認(rèn)為目前常用的降低氣孔產(chǎn)生的方法主要有以下三個(gè)。

      1、利用冶金原理，采用活性氣體，使得氣體能夠溶解于焊縫或與熔池金屬發(fā)生反應(yīng)生成化合物。

      2、采用脈沖激光焊接，改變了小孔的行為，減少保護(hù)氣體被卷入小孔。這種方法目前還不能完全消除氣孔。

      3、利用光束擺動(dòng)的方法來(lái)減小或消除激光深熔焊中的氣孔。由于焊接中加入擺動(dòng)，束流對(duì)焊縫的往復(fù)擺動(dòng)一方面使部分焊縫發(fā)生反復(fù)重熔，延長(zhǎng)了焊接熔池液態(tài)金屬停留的時(shí)間，同時(shí)，束流的偏轉(zhuǎn)也增加了單位面積輸入熱，減小了焊縫的深寬比，有利于氣泡的浮出，從而起到消除氣孔的作用。另一方面束流的擺動(dòng)導(dǎo)致小孔隨之?dāng)[動(dòng)，又可以起到對(duì)焊接熔池提供一個(gè)攪拌力的作用，加大了焊接熔池的對(duì)流與攪拌，對(duì)消除氣孔起有利作用。

      當(dāng)然，以上三種方法雖然已大大降低了激光焊接機(jī)加工過(guò)程中的氣孔產(chǎn)生率，但還沒(méi)能完全根治這一“頑疾”，未來(lái)我們?nèi)孕枧Γ剿鞲玫慕鉀Q方案。