激光焊接以激光束為能源，將激光束沖擊在焊件接頭上以達(dá)到焊接的目的。激光焊接廣泛運(yùn)用在高精密制造業(yè)，粉末冶金業(yè)，汽車工業(yè)，電子電器工業(yè)，生物醫(yī)學(xué)以及其他領(lǐng)域。
零部件進(jìn)行激光焊接往往需要進(jìn)行焊接前表面處理，否則容易因工件表面污染物清洗不干凈導(dǎo)致焊接質(zhì)量缺陷或者產(chǎn)生次品。常見(jiàn)的因工件表面清洗不干凈導(dǎo)致的焊接不良問(wèn)題有：
| 問(wèn)題 | 原因 |
| 焊接 氣孔 | 工件進(jìn)行激光焊接前表面未清洗干凈，存在污染物或激光焊接速度過(guò)快，氣體來(lái)不及溢出熔池 |
| 焊接 飛濺 | 工件進(jìn)行激光焊接時(shí)表面存在油污導(dǎo)致進(jìn)行焊接時(shí)產(chǎn)生飛濺 |
| 裂縫 | 不正確的預(yù)熱和冷卻，不合理的焊接工藝（如焊接次序）、鋼的含硫量過(guò)高、 氣孔與夾渣的誘發(fā)等均會(huì)形成裂縫 |
| 夾渣 | 接頭清理不良、焊接電流過(guò)小，運(yùn)條不適和多層焊時(shí)前道焊縫的熔渣未清除干凈等易產(chǎn)生夾渣 |
激光焊接工藝要求零部件表面無(wú)油污等污染物，因此對(duì)零部件表面清潔度進(jìn)行檢測(cè)，可以更好的保證激光焊接質(zhì)量，減少激光焊接缺陷。
工件表面的油污一般成為為碳?xì)浠衔?，在高溫作用下使碳、氫分離，其中碳與氧結(jié)合生成CO，從而促使產(chǎn)生焊接氣孔。對(duì)于焊接前油污等有害雜質(zhì)的控制，需要在焊接前清洗工件表面污染物，以及在清洗工藝完畢后對(duì)工件表面進(jìn)行表面清潔度檢測(cè)，防止氣孔、裂縫等問(wèn)題的產(chǎn)生。
焊接氣孔會(huì)降低堅(jiān)固性和密封性，下圖顯示在激光焊接前對(duì)工件表面進(jìn)行清潔度檢測(cè),當(dāng)工件表面清潔度高于65%，焊接氣孔數(shù)量明顯降低，當(dāng)工件表面清潔度低于65%時(shí)，焊接氣孔數(shù)量明顯增加。
德國(guó)析塔SITA表面清潔度儀采用共焦法原理，通過(guò)光源發(fā)射出較佳波長(zhǎng)的UV光檢測(cè)金屬表面的污染物，內(nèi)置的傳感器精準(zhǔn)探測(cè)污染物引起的熒光強(qiáng)度，該熒光強(qiáng)度的大小取決于基材表面有機(jī)物殘留情況，從而能精準(zhǔn)量化檢測(cè)金屬表面清潔度。
借助UV光源和傳感器的共同作用，德國(guó)析塔SITA表面清潔度儀能快速量化清潔度測(cè)試結(jié)果，用于直接判斷金屬基材表面干凈程度是否達(dá)到合格范圍，有效避免了人為判斷造成的測(cè)量誤差，更有效審查生產(chǎn)步驟和清洗程序，進(jìn)而優(yōu)化清洗工序，更大地提高工作效率，減少返工率，降低生產(chǎn)成本。
某聞名德資汽車零配件廠生產(chǎn)的變速器四擋/五擋從動(dòng)齒輪總成是由鋼件從動(dòng)齒輪與粉末冶金齒環(huán)激光焊接而成。在變速器中起同步、換擋、傳遞的重要作用，所以要求焊接性能好，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
齒輪激光焊接工藝流程：精加工齒輪 - 清洗 - 烘干 - 壓裝 - 探傷 - 熱處理 - 熱后加工- 成品。
近期其發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)的齒環(huán)焊縫氣孔過(guò)多，不合格率高達(dá)18.8%，影響齒環(huán)焊接質(zhì)量的因素主要有焊接室以及工件清潔度、粉末冶金齒環(huán)燒結(jié)工藝、激光焊接工藝參數(shù)(激光功率、保護(hù)氣體等)。
為判斷工件清潔度是否影響焊接質(zhì)量，該企業(yè)通過(guò)對(duì)比測(cè)試，使用德國(guó)析塔SITA表面清潔度儀檢測(cè)生產(chǎn)的嚙合齒環(huán)，測(cè)出超出其合格標(biāo)準(zhǔn)范圍的有100個(gè)，抽取50個(gè)嚙合齒環(huán)工件重新清洗并進(jìn)行激光焊接，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣孔產(chǎn)生，另外50件不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的，不清洗直接進(jìn)行焊接，發(fā)現(xiàn)氣孔多。
通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，這家企業(yè)驗(yàn)證了在激光焊接工藝中，加工后的從動(dòng)齒輪總成不清洗干凈，表面留有污染物，則會(huì)導(dǎo)致激光焊接時(shí)焊縫產(chǎn)生氣孔。
德國(guó)析塔SITA清潔度測(cè)試儀可以廣泛運(yùn)用在焊接接頭質(zhì)量、安全氣囊點(diǎn)火裝置的焊接組件等方面，工件表面污染物會(huì)影響焊接質(zhì)量，焊接氣孔會(huì)導(dǎo)致泄露，因此在焊接工藝前檢測(cè)工件表面清潔度非常有必要，可以有效降低焊接次品率。
翁開(kāi)爾是德國(guó)析塔SITA中國(guó)指定代理，負(fù)責(zé)德國(guó)析塔SITA清潔儀產(chǎn)品在中國(guó)的銷售和技術(shù)支持，歡迎致電【13202947058】咨詢。
與本文關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品:
