影响激光焊接加工的几个主要参数

  直 接 影 响焊 接质 量 .只要控 制 好主 要 参数 ,即能 有 效采 用 高激 光焊 接加 工技 术 .

  率随 时间而 变化 .当材料 表面 温度 升 高到熔 点 时 , 反 射 率会 迅速 下 降 ,当表 面 处 于熔化 状 态时 ,反

  出功率 可 提 高焊 接速 度 ,增 大焊 接熔 深 .焊 接 碳 钢 时输 出功率对熔 深 及焊 接速 度 的影响如 图 l所

  材料表面反射率较低.对于钢及类似等黑金属, 其 表面 反射 率 比有 色金 属低 ,宜采 用平 坦 的激 光

  对 激光 的吸 收 . 黄 铜 的不可 焊 性 是因 为其 中锌 的含 量超 出了 激光 焊 接 允许 的范 围 .锌有 相 对较 低 的熔 点 ,容

  对 于碳 当量超 过 0 3 的材料 ,焊接 冷裂纹倾 .% 向会加 大 ,设计 中考虑剑焊缝 的一 定收缩茸 ,有利 于降低焊 缝利热 影 响区的残余应 力和裂 纹倾 向. 碳 当量大 0 3 . %的材料 和碳 当量小 于 0 3 的材料 .% 在 一起焊 接时 , 采川 偏置焊缝 形式有 利于 限制 马氏 体 的转变 , 少裂纹 的产 生 . 减 材料 碳 当量 超过 0 3 .% 时 ,减小 淬火速度 也可 以减 小裂纹 倾 向. 镀锌 钢 ,因为锌 的汽 化温 度 ( 0 ℃ )比钢 的 93 熔 点 ( 5 5 )低 的多 ,在焊 接 过程 中锌 蒸发 , 13 ℃ 使焊 缝 产 生严 重 的气 孔 ,冈此 难 采川 激光 焊接 , 特 别 是 穿透 焊 接 ,现 在有 实验 采 川在 上 下材 料 间 设置 0 1m的 间隙 ,从 间隙 中放走 锌蒸 气 ,但 在 .m

  合焊接材料的特性 ,控制激光脉冲的宽度 ,能量,峰值 功率和重复频率等参数,就能使工件焊 接处充分熔化 ,达 到焊 接

  作者简介:程隆双 ( 9 8年～ ) 17 ,女 ,助理实验师,主 要从事 :机械加工 ,特种加工的研究和实验教学.

  域 以及制造业 的现 代化提供先进 的技术装备 .在现 有的激光焊接技术 的基础上我们还应 该在传统 艺 【 _

  上进行改造 更新 ,使激光焊接可 以发挥出更好 的优 势 ,激光焊接技术必将获得 愈来 愈广泛 的应用 .

  激 光焊 接 适用 于 多种 材料 的焊接 .激光 的 高 功率 密 度及 高 焊接 速 度 ,使得 激 光焊 缝 ,热 影 响 区都 很 小 .掌 握好 一 些变 化规 律 ,就 可 以根 据对 焊 缝 组织 的不 同要 求米 调整焊 缝 的化 学成 分 ,通 过 控制 焊接 条件 可 以获 得最佳 的焊缝性 能 .

  率 和激 光 辐 照 时间 共 同决 定 .在其 他 参数 都相 同 的 条件 下 ( 能量分 布, 点位 置等 ) 增加 激光 输 如 焦 ,

  大多 数材 料初 始 反射 率较 高 , 因此常 采用 带 有 前 置 尖 峰 的激光 输 出波 形 ,利 开 始 出现 的尖 峰迅

  波 形 . 实际焊 接 中可针对 不 同材料 的焊 接特 性 , 在 灵 活调 整脉 冲 波形 .如 对 于易 脆材 料可 以采 用 能 量 缓慢 降低 的脉冲波 形 , 减慢 冷 淬速度 . 2 3激光 脉冲 宽度 . 脉 宽 由熔深 与 热影 响 分 区确 定 ,脉 宽越 长热

  直径 的激 光 束 ,熔 深 随着 光 束功 率提 高而增 加 . 无 论对 连 续 激光 还 是脉 冲激 光 ,激光 功 率越 大 , 则 工件 所 能 吸收 的 能量值 越 高 ,材料 所 能达 到 的 温 度就 越 高 .随 着 聚焦透 镜 焦 长变 化 ,功 率会 由

  (_ 1 集荧火学工程训练中心 2 集美大学机械工程学院,福 建 厦 门 3 12 ) . 6 0 1 摘 要:激光焊接是一种先进的非接触焊接技术,焊接 形态稳 定.通过应用研究,发现为了更好的提高焊接质量,只要结

  2 2激 光脉 冲波 形 . 激 光脉 冲 波 形在 脉冲 激 光焊 接 中是 一个 重 要

  掉 ,尤其 是金 ,银 ,铜 ,铝 ,钛 等材 料 反射 强 , 传 热 快 .一个 激光 脉 冲讯 号 过程 中 ,金 属 的反射

  腐 蚀 等优 良性质 .钛 和钛 合 金很 适合 激 光焊 接 , 可 获 得 高质量 ,塑性 好 的焊接 接 头 .但 是钛 对 氧

  断地 推 动 高科 技 的研 发和 应 刚 .激光 加 :技 术进 [ 步显 著 ,各 种 激光 系 统 ,设 备 已经进 入 各个 工业 领 域 .激光 加 工技 术 是利 用 激光 束 与物 质 的相互

  作 用 的特性 ,对 金 属 和非 金 属进 行各 种 加工 ,从 2 O世纪 9 0年代 中期 开始 , 光焊 接的优 点 日益 凸 激 显 出米 ,成 为 专 门焊 接精 密 敏感 的 , L 形状 复 何 杂 的或 是特 殊 要求 工件 的方法 .使J 激 光焊接 可 = } l 不 必 像 电子 束 那样 必 须在 真 空 中进行 ,因而 可简 化 工 序 和 降低 成本 .激 光焊 接 过程 中, 掌握妤 一 些 变 化 规律 ,就可 以根据对 焊 缝 组织 的 不 同要 求 来 调 摧 焊缝 ,通 过 控制 激 光焊 接 条件 可 以获得 最 佳 的焊 缝 性 能 .