汽車(chē)輕量化已然成為汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。而大量使用鋁合金和高強(qiáng)度鋼等先進(jìn)輕量化材料是解決汽車(chē)輕量化的重要手段之一。
為了能夠在世界汽車(chē)市場(chǎng)中占據(jù)一席之地,中國(guó)的汽車(chē)工業(yè)必然會(huì)大量應(yīng)用鋁合金及先進(jìn)高強(qiáng)鋼等輕量化材料。但鋁合金焊接過(guò)程中因鋁或鋁合金的特性還存在著一些必然的焊接缺陷。
比如,鋁在空氣中及焊接時(shí)極易氧化,生成的氧化鋁(Al2O3)熔點(diǎn)高、非常穩(wěn)定,不易去除。阻礙母材的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夾渣、未熔合、未焊透等缺欠。鋁材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊縫產(chǎn)生氣孔。
另外,鋁的熱導(dǎo)率則是奧氏體不銹鋼的十幾倍。在焊接過(guò)程中,大量的熱量能被迅速傳導(dǎo)到基體金屬內(nèi)部,因而焊接鋁及鋁合金時(shí),能量除消耗于熔化金屬熔池外,還要有更多的熱量無(wú)謂消耗于金屬其他部位,這種無(wú)用能量的消耗要比鋼的焊接更為顯著。
此外,鋁凝固時(shí)的體積收縮率較大,焊件的變形和應(yīng)力較大。鋁焊接熔池凝固時(shí)容易產(chǎn)生縮孔、縮松、熱裂紋及較高的內(nèi)應(yīng)力。
所以,鋁合金焊接焊縫跟蹤技術(shù)必不可少。
焊縫跟蹤技術(shù),其功能是在焊接過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)并自動(dòng)調(diào)節(jié)焊槍的位置,以便于始終跟隨焊接位置進(jìn)行焊接,焊槍與工件之間的距離始終保持恒定,從而確保了焊接質(zhì)量,提高了焊接效率并降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。這可以解決工件焊接熱變形、工件不一致引起的焊接質(zhì)量問(wèn)題,還可以將焊工從惡劣的環(huán)境中解放出來(lái),避免焊工身體傷害。