激光焊后出现凹陷、凸起、宽窄不均或封闭焊缝接头突起,看起来都是“不平整”,但原因并不完全相同。

想改善焊缝表面,需要先判断问题发生在整个焊接过程,还是只出现在局部或首尾搭接位置。

焊缝整体高低不均:检查能量稳定性

如果整条焊缝忽高忽低,应首先检查激光功率、焊接速度和焦点位置。

焦点偏移会改变光斑大小,进而改变能量密度;工件高度发生变化时,也可能使不同区域的熔池尺寸不一致。

因此,精密焊接需要保证工件定位高度和焦点重复性。

局部凹陷:避免熔池过度汽化

能量密度过高时,金属汽化增强,熔池受到蒸汽压力影响,可能出现飞溅和表面凹陷。

此时不一定要单独降低功率,还应同时检查:

  • 焊接速度是否过慢;
  • 焦点是否过度集中;
  • 保护气体是否直接冲击熔池;
  • 材料表面是否存在污染。

一段宽、一段窄:检查装配间隙

壳体和盖板之间的间隙如果不断变化,液态金属的填充状态也会改变。

知识库中的焊缝控制方案会实时感知焊缝位置与间隙变化,引导激光束沿实际轮廓运动,以提高焊缝几何和熔深的一致性。

因此,在调激光参数前,也要检查零件加工精度和工装定位。

封闭焊缝接头凸起:重点优化首尾搭接

环形或方形封闭焊缝必须存在起点和终点。

如果收尾时仍保持正常焊接功率,已经熔化过一次的位置再次获得较高能量,就可能形成明显凸起或凹坑。

知识库也把“首尾搭接不良”和“封闭焊缝接头不平整”单独列为焊缝成形问题。

通常可以从搭接长度、功率渐升、功率渐降以及运动速度过渡几个方面进行优化。

平整不能只看外观

漂亮的焊缝并不一定代表内部连接可靠。

如果为了追求表面平整而降低过多能量,可能造成局部熔深不足;反之,过度增加能量又会带来凹陷、变形和热影响。

因此,精密封焊应把表面平整度、熔深、气孔、变形量和气密性结合起来评价,而不是单独以焊纹是否漂亮判断焊接质量。