在汽車工業(ye) 領域尤其得到重視和廣泛應用,其中汽車覆蓋件是激光焊接的五大類之一。
運用於(yu) 汽車上可以降低車身重量、提高車身裝配精度、增加車身的剛度、降低汽車車身製造過程中的衝(chong) 壓和裝配成本。
激光自熔疊焊汽車覆蓋件工藝 當功率密度達到一定的範圍(106~107 W/cm2)的激光束照射到材料表麵時,材料吸收光能轉化為(wei) 熱能,材料被加熱熔化至汽化,產(chan) 生大量的金屬蒸汽,在蒸汽逸出表麵時產(chan) 生的反作用力下,使熔化的金屬液體(ti) 向四周排擠,形成凹坑,隨著激光的繼續照射,凹坑穿入更深,當激光停止照射後,凹坑周邊的熔液回流,冷卻凝固後將兩(liang) 工件焊接在一起。 影響激光焊接因素 1、激光功率 激光焊接中存在一個(ge) 激光能量密度閾值,低於(yu) 此值,工件僅(jin) 發生表麵熔化,熔深很淺,也即焊接以穩定熱傳(chuan) 導型進行;一旦達到或超過此值,等離子體(ti) 才會(hui) 產(chan) 生,這標誌著穩定深熔焊的進行,熔深會(hui) 大幅度提高。如果激光功率低於(yu) 此閾值,激光功率密度較小時,會(hui) 出現熔深不足甚至焊接過程不穩定。 2、焊接速度 焊接速度對熔深影響較大,提高速度會(hui) 使熔深變淺,但速度過低又會(hui) 導致材料過度熔化、工件焊穿。所以,對一定激光功率和一定厚度的某特定材料有一個(ge) 合適的焊接速度範圍,並在其中相應速度值時可獲得最大熔深。 3、離焦量 為(wei) 了保持足夠功率密度,焦點位置至關(guan) 重要。離開激光焦點的各平麵上,功率密度分布相對均勻。離焦方式有兩(liang) 種:正離焦與(yu) 負離焦。焦平麵位於(yu) 工件上方為(wei) 正離焦,反之為(wei) 負離焦。離焦量的變化直接影響焊縫寬度與(yu) 深度。 4、保護氣體(ti) 激光焊接過程常使用惰性氣體(ti) 來保護熔池,但在大多數應用場合常使用氬、氮、氦等氣體(ti) 作保護,使工件在焊接過程中免受氧化,同時可以吹散等離子體(ti) 。
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