星空体育网站入口官网手机版激光焊接 激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20 世纪 70 年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。 我国的激光焊接处于世界先进水平,具备了使用激光成形超过 12 平方米的复杂钛合金构件的技术和能力,并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中。 2013 ...
激光焊接 激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20 世纪 70 年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。 我国的激光焊接处于世界先进水平,具备了使用激光成形超过 12 平方米的复杂钛合金构件的技术和能力,并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中。 2013 年10 月,中国焊接专家获得了焊接领域最高学术奖--布鲁克奖。 激光焊接的技术原理 激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于 104~105 W/cm2 为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于 105~107 W/cm2 时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。 激光器分类 用于焊接的主要有两种激光, 即 CO2 激光和 Nd:YAG 激光。CO2 激光和 Nd: YAG激光都是肉眼不可见红外光。Nd: YAG 激光产生的光束主要是近红外光,波长为 1. 06 Lm, 热导体对这种波长的光吸收率较高,对于大部分金属, 它的反射率为 20% ~ 30%。只要使用标准的光镜就能使近红外波段的光束聚焦为直径 0. 25 mm。CO2 激光的光束为远红外光, 波长为 10. 6Lm, 大部分金属对这种光的反射率达到 80% ~ 90%,需要特别的光镜把光束聚焦成直径为 0. 75 - 0. 1mm。Nd: YAG 激光功率一般能达到 4 000~ 6 000W 左右, 现在最大功率已达到 10 000W。而 CO2 激光功率却能轻易达到 20 000W 甚至更大。 工艺参数 (1)功率密度。 功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度,在微秒时间范围内,表层即可加热至沸点,产生大量汽化。因此,高功率密度对于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度,表层温度达到沸点需要经历数毫秒,在表层汽化前,底层达到熔点,易形成良好的熔融焊接。因此,在传导型激光焊接中,功率密度在范围在 10^4~10^6W/CM^2。