Actualmente, entre los metales no ferrosos utilizados en la fabricación industrial, el cobre rojo ocupa el segundo lugar, detrás del aluminio.
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El cobre rojo se utiliza ampliamente en diversos sectores, incluidos la construcción, la electricidad y la fabricación de maquinaria.
El cobre rojo es valorado por su conductividad superior y conductividad térmica, excelente maleabilidad y facilidad de procesamiento mediante prensado en caliente y en frío.
A medida que las demandas de producción siguen evolucionando, la aplicación del cobre rojo se ha ampliado progresivamente.
La soldadura láser ofrece numerosas ventajas, como alta densidad de energía, mínimo metal fundido, zona estrecha afectada por el calor, calidad de soldadura superior y alta eficiencia de producción. Cuando se utiliza para soldar cobre rojo, puede aumentar significativamente la eficiencia de la producción y se está volviendo cada vez más popular en diferentes industrias.
Sin embargo, la baja absortividad del láser con alto contenido de antimaterial frente al láser de fibra representa un desafío en el procesamiento de dichos materiales, ya que requiere fuentes láser específicas para satisfacer la demanda.
Problemas comunes al soldar cobre rojo
(1) Fusión y variabilidad difíciles
El cobre rojo tiene una alta conductividad térmica, lo que da como resultado una rápida transferencia de calor durante la soldadura y una gran zona general de la soldadura afectada por el calor. Esto dificulta la fusión de los materiales. Además, debido a su alto coeficiente de expansión lineal, una fuerza de sujeción inadecuada del accesorio durante la soldadura puede causar que el material se deforme cuando se calienta.
(2) Propenso a la porosidad
La porosidad es un problema importante en la soldadura de cobre rojo, particularmente en la soldadura de penetración profunda.
La formación de poros se debe principalmente a dos condiciones: una es la formación de poros difusos que se generan por la disolución directa de hidrógeno en cobre rojo, y la otra es la formación de poros reactivos provocados por reacciones redox.
Soluciones
La absortividad del cobre rojo al láser infrarrojo es aproximadamente del 5% a temperatura ambiente. Sin embargo, cuando se calienta cerca de su punto de fusión, la absortividad aumenta hasta aproximadamente el 20%.
Para lograr una soldadura láser de penetración profunda de cobre rojo, es esencial aumentar la densidad de potencia del láser. Esto se puede hacer utilizando un láser de alta potencia en combinación con una junta de soldadura oscilante. Agitar el baño fundido y expandir el ojo de la cerradura con el haz de luz durante la soldadura de penetración profunda ayuda con el desbordamiento del gas, garantiza un proceso de soldadura más estable y reduce las salpicaduras y la formación de microporos después de la soldadura.
Habilidades de soldadura:
(1) Durante la soldadura, el ángulo de la unión soldada se inclina para evitar una retrorreflexión a largo plazo que pueda dañar el láser.
(2) La potencia del láser debe alcanzar el valor de absorción del cobre rojo para evitar el reflejo de la luz.
(3) El valor de absorción del cobre rojo se puede lograr fácilmente aumentando la concentración de la relación de densidad de energía con un diámetro de núcleo pequeño.
(4) La soldadura oscilante puede mejorar la calidad de la superficie de soldadura.