簡介：
您是否需要協助處理手持式雷射焊接工作中的瑕疵？您的焊接是否有裂痕、孔洞或熔合不完全？您可能已經注意到工作品質的問題，例如太多飛濺或翹曲。如果這些雷射焊接問題似曾相識，您並不孤單。請查看此手持式雷射焊接疑難排解指南。我們希望您的雷射焊接問題可能就是其中之一。
雖然雷射焊接既快速又精確，但也會有問題導致已知的雷射焊接缺陷。
本文將重點介紹最常見的 15 種手持式雷射焊接缺陷。我們將解釋造成這些問題的原因，並嘗試找出解決方案。所以，請保持聯繫，讓我們開始吧。
15 種常見的手持式雷射焊接缺陷與疑難排解
激光焊接出錯的原因有很多。如果這是您的第一份工作，您可能會遇到一些問題。這些問題的發生是因為缺乏知識、技術和維護。
我們將在下面逐一討論這些缺陷。然後，您將瞭解這些缺陷背後可能的原因。
雷射焊接缺陷 #1 焊縫裂縫
裂縫是指焊縫縫緣的裂縫，通常稱為火山口裂縫。它對結構完整性構成嚴重的風險。您可能會經常發現橫向、縱向或焊縫末端的裂縫。
裂縫有兩種類型：熱裂縫和冷裂縫。熱裂紋一般在基底金屬加熱至攝氏 1000 度以上時形成。另一方面，冷裂紋則是由於天氣變化而形成。
原因：
- 極致關節強度
- 不當的焊接技術
- 快速冷卻
- 不適當的焊線材料
雷射焊接疑難排解：
您只需遵循正確的焊接技術即可。切記要確保接點逐步冷卻。最重要的是，選擇適當的手持式雷射焊絲材料。確保焊絲與工作金屬相容。常用的焊絲材料有鋁、BeCu、H-13、不銹鋼和 P-20。您也可以進行焊前和焊後的熱處理。
雷射焊接缺陷 #2 底切
底切看起來就像沿著焊趾的凹槽或空洞。這種雷射焊接缺陷通常發生在母材表面。它會在焊點旁出現凹陷。最後，它會造成斷裂，削弱焊接的結構穩定性。
原因：
過熱是造成這些手持式雷射焊接問題的主要原因。有時候，這些缺陷也可能是因為焊接速度不正確所造成的。當速度過高時，液態金屬無法重新分布。當液態金屬凝固時，便會產生欠切。
雷射焊接疑難排解：
- 正確的焊接參數可以是此問題最優秀的雷射焊接故障排除方法。調整焊接設定和能量密度。
- 確保您有足夠的氣體遮蔽以防止氧化。
雷射焊接缺陷 #3 氣孔或氣孔
在雷射焊接中，氣孔是指焊接金屬上的小孔或氣泡。有時也稱為氣孔。氣孔通常會使焊接處變得較脆弱，結構也較不穩定。
原因：
氣孔的產生主要是由於表面污染。雷射焊接的快速冷卻會捕捉製程中產生的氣體。這些氣體主要形成氣孔。
雷射焊接疑難排解：
- 在雷射焊接前，先清潔母材。
- 確保接頭準備正確，以防止氣體滯留。
- 您也可以使用反吹氣方法和調整氣體流向來緩解這個問題。
雷射焊接缺陷 #4 重疊
當過多的材料堆積在接縫邊緣時，就會出現重疊缺陷。這些多餘的材料會沿著金屬的接合縫隙形成稜紋。這些雷射焊接問題可能看起來像凸塊，但可能會削弱焊點。
原因：
低焊接速度是造成堆疊瑕疵的最可能原因之一。當焊接速度緩慢時，往往會積聚更多的熔融金屬。
雷射焊接疑難排解：
- 調整焊接參數，以確保正確的焊接速度。
- 確保精密的接合與對齊。
雷射焊接缺陷 #5 未完全熔接
有時候，您可能會沿著焊接點看到線條。這種情況顯示材料沒有正確熔合。這種瑕疵通常稱為不完全熔合。它的發生是由於填充材料的不相容性，削弱了加工金屬之間的結合。
原因：
造成這種雷射焊接瑕疵的主要原因之一是滲透不完全。在這種情況下，填充材料的不匹配也是一個關鍵原因。其他問題，例如焊接速度太快或未正確聚焦雷射光束，也值得一提。
雷射焊接疑難排解：
- 首先，也是最重要的，選擇適當的填充材料。
- 變更雷射機的設定。它可以確保您的雷射機有足夠的功率進行焊接。
- 降低焊接速度。
- 經常保持金屬表面清潔。
雷射焊接缺陷 #6 過多飛濺或濺鍍
濺射或飛濺是最常見的手持式雷射焊接問題之一。它是金屬液滴或微粒噴出焊接區域之外。飛濺會造成表面不規則。它還會浪費填充材料。
原因：
造成這個問題的主要原因是金屬表面不乾淨。工件上存在雜質可能會導致更高的飛濺。在高能量密度下，嚴重的金屬汽化可能會造成濺射。不正確的防護氣體和雷射設定也是值得注意的。
雷射焊接疑難排解：
- 清潔母材表面。焊接前確保沒有雜質。
- 使用適當的保護氣體。在這種情況下，您應該知道適當的流量和成份，以保護焊接熔池。
- 調整雷射設定以獲得最佳輸出。
雷射焊接缺陷 #7 熔渣夾層
夾渣可定義為固體非金屬材料的夾帶。我想到的例子包括污染物、助焊剂和氧化物。您可能會在焊珠中發現深色或不均勻的線條或口袋。這些紋路或空間的大小和位置各有不同。但有它們存在會削弱焊縫的純度和強度。
原因：
- 清潔不當和表面存在污染物
- 焊接速度過快
雷射焊接疑難排解：
為確保沒有污染，請正確清潔工件。然而，您可以調整焊接參數以控制速度和熔透。您可以研磨金屬表面，以去除帶有熔渣雜質的焊縫。
雷射焊接缺陷 #8 堆疊邊緣
此雷射焊接問題是由於速度太快所造成。當熔融金屬開始硬化且無法充分重新分配時，就會形成堆疊的邊緣。這也是由於接頭組裝間隙過大造成的。只要看到沿著焊接處形成的凸起邊緣，您就可以快速識別出這個問題。
原因：
- 高焊接速度會使金屬無法適當地重新分布。
- 組裝中的大間隙會增加熔融金屬的難度。
雷射焊接疑難排解：
- 優化功率和速度設定。可確保適當的能量分配。
- 最小化組裝間隙尺寸。可加強熔融金屬的流動性，並防止堆疊邊緣的形成。
雷射焊接缺陷 #9 變形
焊接變形是指焊接物的形狀或尺寸發生變化或扭曲。它通常是由於熱應力而發生的。正因如此，您可能會看到形狀或對齊方式發生一些變化。常見的跡象包括材料的翹曲、彎曲或扭曲。
原因：
當金屬快速加熱或冷卻時，它們會不平均地膨脹或收縮。這些雷射焊接問題通常發生在較薄的材料上。不匹配且具有不同熱特性的材料也會造成變形。不適當的夾具也是造成此問題的另一個原因。
雷射焊接疑難排解：
- 牢牢固定工件。
- 確保冷卻系統受控。
雷射焊接缺陷 #10 HAZ 問題
HAZ 代表熱影響區。顧名思義，它是指焊接周圍的區域。HAZ 問題可能有顯著的熱變化。焊接後，您可能會看到一些明顯的變形或翹曲。這表示熱量輸入和熱應力過大。
原因：
- 焊接時加熱過多
- 無法正確控制雷射設定
- 選材不當
- 冷卻不足
雷射焊接故障排除：
- 最佳化雷射設定可協助您降低 HAZ 問題。
- 您也可以使用適當的保護氣體和噴嘴設定。
- 選擇熱傳導率較高的材料。
- 改善冷卻技術，如水淬或空氣冷卻。
雷射焊接缺陷 #11 未完全穿透
不完全滲透是一種常見的雷射焊接缺陷。當焊縫未能貫穿整個厚度時，就會出現這種情況。您可能經常會在焊點根部發現明顯的縫隙。這些缺陷是造成熔接不完全的重要原因。
原因：
- 雷射功率不足
- 不適當的雷射焊接參數
- 材料厚度可能超出應有厚度。
- 金屬零件錯位
雷射焊接疑難排解：
您可以針對不同的金屬類型和厚度找到正確的雷射設定。此外，還要確保雷射光束的焦距正確，才能正確穿透。務必確保金屬零件正確對齊。
雷射焊接缺陷 #12 焊縫塌陷或下陷
顧名思義，焊縫塌陷或下陷發生在焊縫中心下陷時。您可能會經常在焊縫中看到凹陷或塌陷。這個問題不僅有礙美觀，也會造成結構上的弱點。
原因：
焊接速度過慢是造成此雷射焊接問題的主要原因。當焊接速度太慢時，熔池會變得又大又寬。結果，焊接中心下沉，造成塌陷和凹坑。
雷射焊接疑難排解：
- 最佳化焊接參數，以獲得適當的能量密度。
- 控制熱量輸入，防止過度熔化。
雷射焊接缺陷 #13 焊接偏差
此缺陷指的是雷射焊接的錯位。如何在雷射焊接中找到這種缺陷？您可以尋找不對稱的形狀或與規劃接合路徑不一致的連接。它會損害結構的完整性，並導致過早失效。
原因：
- 雷射光學未正確對齊。
- 過程中會有震動。
- 焊接設定可能不穩定。
- 您可能未正確校準裝置。
雷射焊接疑難排解：
- 請務必確保正確對準雷射光學。
- 嘗試找出裝置震動的原因。採取必要的步驟來減少這種震動。
- 每次焊接前都要校準您的機器。
雷射焊接缺陷 #14 焊接品質不一致
您是否看到焊縫的外觀、強度或完整性出現變化？您的雷射焊接是否產生不均勻的焊縫輪廓？是否有不同的滲透深度？這些都是不一致的焊接品質問題的常見跡象。
原因：
- 電源或能源設定不一致。
- 材料屬性或表面狀態的改變。
- 保護氣體流動不良。
雷射焊接疑難排解：
- 焊接期間，功率和能量設定保持不變。
- 保持材料特徵一致，表面乾淨。
- 經常校正您的裝置。
雷射焊接缺陷 #15 焊接殘留物
焊接殘渣是指在焊縫表面或其周圍堆積的不想要的東西，如火花或碎屑。大多數情況下，它會使焊接看起來很糟糕，甚至無法固定在一起。
原因：
造成此問題的主要原因是雷射功率過高或參數不當。濺射或飛濺是其中一種結果。然而，工件的污染也是造成焊接殘渣的原因之一。此外，不良的氣體保護可能會讓空氣中的碎屑與焊接熔池產生作用。最後，油、銹或塗層也可能會干擾焊接品質並形成殘餘物。
雷射焊接疑難排解：
- 調整雷射參數，例如功率、速度和能量密度。
- 清潔金屬表面。
- 確保氣流正確。
如何檢測雷射焊接缺陷？
除了觀察之外，還有許多方法可以發現焊接缺陷。這些檢測方法是製造業的標準。它們通常可以看出焊珠是否堅固且無瑕疵。
目視檢查
最簡單、最常見的方法是目視檢查。您可以檢查焊縫是否有裂縫、氣孔或不規則的地方。
滲透測試
在此方法中，滲透劑溶液會塗抹在焊接表面。這種液態滲透劑會滲入表面破損的缺陷。之後，使用紫外光就可以輕鬆判定缺陷。
超音波
您也可以使用高頻音波來偵測內部缺陷。此方法可分析缺陷的大小、形狀和位置。
放射線攝影
此方法使用 X 射線或伽馬射線來找出缺陷。一般會在放射膠片上產生影像。此方法對於檢測空隙、內含物或不完全熔合非常有效。
渦電流測試
此方法使用電磁感應來檢測表面缺陷。它非常適合測試裂縫、搭接、接縫和空隙。
磁粉測試
MPT 測試適用於鐵磁性材料。此方法將焊接區域磁化，並塗上磁性微粒。當缺陷中斷磁場時，磁粉會聚集在該處。
洩漏測試
此方法可檢測密封焊縫中的洩漏。它使用氣體或液體對部件加壓。您可以觀察壓降。如果有任何壓力下降，就表示存在洩漏。
角焊縫斷裂測試
此方法是將焊縫斷開，以檢查內部結構。此測試會顯示未完全熔合或未滲透。
硬度測試
此方法可測量焊縫及周圍材料的硬度。它可以幫助您找到軟點。
常見問題
雷射焊接時對焊工最大的危害是什麼？
在處理雷射焊接時，紫外線輻射是最大的顧慮。為了保護您的眼睛不受這些紫外線的傷害，請配戴安全眼鏡。MIG 或 TIG 等傳統方法會產生金屬煙霧，對健康構成威脅。然而，使用雷射焊接時，您就不必擔心這個問題。
此外，雷射焊接使用緊密聚焦的光束，產生的火花和雜散光束較少。此特性可降低工作場所發生火災和爆炸的危險。
哪一種焊接故障最嚴重？
大多數人都同意，裂縫是雷射焊接時可能發生的最糟情況。在應力作用下，它可能會擴散，最後導致災難性的故障。此外，它也可能在一些工業環境中造成重大的安全風險。因此，請務必確保您在焊接時使用正確的技術。最後，別忘了使用合適的填充物，例如鋁、BeCu 或 H-13。
什麼是焊接中的 G？
在焊接中，"G "通常是槽焊的符號。它表示特定類型的焊點配置。方形、V 形或 U 形是其他一些焊點配置。凹槽焊接符號有助於焊工瞭解所需的焊接形狀。
最後的思考
上述 15 種雷射焊接缺陷是最常見的。但是，您需要做兩件事來消除所有這些缺陷。
首先，調整雷射參數。這是您的雷射焊接程序的關鍵部分。瞭解針對不同材料的建議設定。您也可以聯絡我們的客戶支援以瞭解更多資訊。
接下來，正確準備您的工件。清洗工件以去除可能導致缺陷的污染物。您可以遵循各種不同的清洗方法。
如果您仍然發現瑕疵，您的手持式雷射焊接設備可能不適合您的工作。因此，選擇一台合適的雷射焊接機是至關重要的。手持式雷射焊接應考慮三個主要因素。
選擇合適的雷射焊接設備時，請考慮您的專案需求。您要使用何種類型的材料？它們的厚度如何？您想要什麼樣的焊接品質？您可以根據這些資訊選擇合適的雷射功率、光束傳送方式和控制功能。
其次，了解品牌。務必確保製造商提供最佳的客戶支援，例如 ZL 技術.最後，成本應該與長期生產力取得平衡。
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