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軌道交通新聞

激光焊接的優點與不足

星之球科技 來源:金運激光2012-08-07 我要評論(0 )   

激光焊接的主要特性 激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方麵之一。20世紀70年代主要用於(yu) 焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬熱傳(chuan) 導型,即激光輻射加熱工件表麵,表麵...

激光焊接的特性:
   激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方麵之一。20世紀70年代主要用於(yu) 焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬熱傳(chuan) 導型,即激光輻射加熱工件表麵,表麵熱量通過熱傳(chuan) 導向內(nei) 部擴散,通過控製激光脈衝(chong) 的寬度、能量、峰值功率和重複頻率等參數,使工件熔化,形成特定的熔池。由於(yu) 其獨特的優(you) 點,已成功應用於(yu) 微、小型零件的精密焊接中。   
  高功率CO2及高功率YAG激光器的出現,開辟了激光焊接的新領域。獲得了以小孔效應為(wei) 理論基礎的深熔焊接,在機械、汽車、鋼鐵等工業(ye) 領域獲得了日益廣泛的應用。  

       
  與(yu) 其它焊接技術相比,激光焊接的主要優(you) 點是:   


  1、速度快、深度大、變形小。   
  2、能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接設備裝置簡單。例如,激光通過電磁場,光束不會(hui) 偏移;激光在真空、空氣及某種氣體(ti) 環境中均能施焊,並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。  
  3、可焊接難熔材料如鈦、石英等,並能對異性材料施焊,效果良好。  
  4、激光聚焦後,功率密度高,在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1,最高可達10:1。  
  5、可進行微型焊接。激光束經聚焦後可獲得很小的光斑,且能精確定位,可應用於(yu) 大批量自動化生產(chan) 的微、小型工件的組焊中。   
  6、可焊接難以接近的部位,施行非接觸遠距離焊接,具有很大的靈活性。尤其是近幾年來, 在YAG激光加工技術中采用了光纖傳(chuan) 輸技術,使激光焊接技術獲得了更為(wei) 廣泛的推廣和應用。  
  7、激光束易實現光束按時間與(yu) 空間分光,能進行多光束同時加工及多工位加工,為(wei) 更精密的焊接提供了條件。   


  但是,激光焊接也存在著一定的局限性:    

  1、要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為(wei) 激光聚焦後光斑尺雨寸小,焊縫窄,為(wei) 加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺憾。   
  2、激光器及其相關(guan) 係統的成本較高,一次性投資較大。 


  激光焊接熱傳(chuan) 導   

  激光焊接是將高強度的激光束輻射至金屬表麵,通過激光與(yu) 金屬的相互作用,使金屬熔化形成焊接。在激光與(yu) 金屬的相互作用過程中,金屬熔化僅(jin) 為(wei) 其中一種物理現象。有時光能並非主要轉化為(wei) 金屬熔化,而以其它形式表現出來,如汽化、等離子體(ti) 形成等。然而,要實現良好的熔融焊接,必須使金屬熔化成為(wei) 能量轉換的主要形式。為(wei) 此,必須了解激光與(yu) 金屬相互作用中所產(chan) 生的各種物理現象以及這些物理現象與(yu) 激光參數的關(guan) 係,從(cong) 而通過控製激光參數,使激光能量絕大部分轉化為(wei) 金屬熔化的能量,達到焊接的目的。
 

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