低碳鋼是一種含有0.1-0.3%碳的鋼,具有密度小、強度高、延展性好的特點,廣泛應用于工程機械、汽車、壓力容器等領域。但是,不同硅含量的低碳鋼材料的激光焊接性能存在差異。本文分析低碳鋼不同硅含量對激光焊接的影響。

　　低碳鋼主要分為低硅鋼和高硅鋼兩種。低硅鋼硅含量低于0.05%,高硅鋼硅含量在0.10-0.30%之間。硅是最常添加的合金元素之一,它可以改善鋼的高溫性能,強化幅度往往隨硅含量的增加而增加。對于激光焊接而言,低硅鋼由于硅含量低,激光能量吸收不足,使得焊縫深寬比降低,甚至出現激光穿透的現象。而高硅鋼焊接時容易形成硅熔體,從而阻礙了鋼的熔融與凝固過程,引起焊縫出現硅燒損等缺陷。

　　采用激光焊接工藝,可以有效減少熱影響區,控制變形,降低應力集中,提高焊接質量。對低碳鋼材料激光焊接而言,合理的硅含量有利于改善其激光吸收率與高溫強度,可以采用中硅低碳鋼(硅含量0.08-0.15%),既避免了低硅鋼激光穿透和高硅鋼硅燒損的問題,又可以發揮硅的合金強化作用,獲得優良的激光焊接性能。

　　綜上,低碳鋼不同的硅含量會對其激光焊接產生一定影響。適度的硅含量可以改善低碳鋼的激光吸收率與高溫強度,獲得優良的激光焊接性能。中硅低碳鋼是激光焊接低碳鋼的較優選擇。