Hàn laser thích hợp để hàn nhiều loại vật liệu khác nhau. Mật độ công suất cao và tốc độ hàn nhanh của laser giúp cho mối hàn laser và vùng ảnh hưởng nhiệt rất nhỏ. Thành phần hóa học của mối hàn có thể được điều chỉnh theo các yêu cầu khác nhau của cấu trúc mối hàn, và hiệu suất mối hàn tốt nhất có thể đạt được bằng cách kiểm soát các điều kiện hàn.
Thép cacbon
Thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp có khả năng hàn tốt, nhưng khi sử dụng hàn laser, hàm lượng cacbon của vật liệu (tương đương cacbon C) không được cao hơn 0,25%.
Công thức tính toán lượng cacbon tương đương:
C=C%+Mn/6%+Ni/15%+Cr/13%+Cu/13%+Mo/4%
Đối với vật liệu có hàm lượng cacbon tương đương lớn hơn 0,3%, xu hướng nứt nguội khi hàn sẽ tăng lên. Việc xem xét độ co ngót nhất định của mối hàn trong thiết kế sẽ giúp giảm ứng suất dư và xu hướng nứt trong mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt. Khi hàn vật liệu có hàm lượng cacbon tương đương lớn hơn 0,3% và vật liệu có hàm lượng cacbon tương đương nhỏ hơn 0,3% với nhau, mối hàn xiên có lợi trong việc hạn chế sự chuyển hóa mactenxit và giảm sự hình thành vết nứt. Khi hàm lượng cacbon tương đương của vật liệu lớn hơn 0,3%, giảm tốc độ tôi cũng có thể giảm xu hướng nứt.
Thép mạ kẽm, do nhiệt độ hóa hơi của kẽm (903℃) thấp hơn nhiều so với điểm nóng chảy của thép (1535℃), sự bay hơi của kẽm trong quá trình hàn gây ra hiện tượng rỗ nghiêm trọng trong mối hàn, do đó rất khó sử dụng phương pháp hàn laser, đặc biệt là hàn xuyên thấu. Hiện nay, có những thử nghiệm tạo khe hở 0,1mm giữa vật liệu trên và dưới để giải phóng hơi kẽm ra khỏi khe hở. Tuy nhiên, việc điều chỉnh khe hở này rất khó thực hiện trong sản xuất thực tế.
Hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho có ảnh hưởng nhất định đến vết nứt mối hàn. Thép có hàm lượng lưu huỳnh cao hơn 0,04% hoặc hàm lượng phốt pho cao hơn 0,04% dễ bị nứt trong quá trình hàn laser.
Do hàm lượng cacbon trên bề mặt cao, bề mặt thép cacbon dễ bị nứt do quá trình đông đặc và nứt vỡ.Lớp carbon thường không thích hợp cho hàn laser.
Thời gian đăng bài: 28/09/2022
