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激光焊接機(jī)深熔焊接的特點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間:2019-07-05點(diǎn)擊量:

  大部分激光焊接機(jī)的焊接技術(shù)可以歸入兩個(gè)基本類,即“深熔”焊接和“熱傳導(dǎo)”焊接。這兩種焊接模式既可以自熔(即,不使用焊補(bǔ)材料)方式進(jìn)行,也可以在需要時(shí)使用焊補(bǔ)材料。

  深熔,或稱作深 度穿透焊接。常見(jiàn)于以高激光功率焊接較厚的材料。在深熔焊接中,激光聚焦在一起從而在工件上形成極高的功率密度。事實(shí)上,激光焊接機(jī)的激光束聚焦的部位會(huì)使金屬氣化,令金屬熔池中出現(xiàn)一個(gè)盲孔(即深熔孔)。金屬蒸氣壓力會(huì)擋住周圍熔化的金屬,使盲孔在焊接過(guò)程中始終處于開(kāi)口狀態(tài)。激光功率主要在蒸氣與熔體邊界和深熔孔壁處被熔體吸收。聚焦的激光束和深熔孔沿焊接軌跡持續(xù)移動(dòng)。焊接材料在深熔孔前方熔化,并在后面重新凝固形成焊縫。

  激光焊接機(jī)深熔焊接的特點(diǎn):

  1、高的深寬比。熔融金屬圍著圓柱形高溫蒸氣腔體形成并延伸向工件,焊縫就變成深而窄。

  2、 比其他焊接工藝更小的熱輸入。小孔內(nèi)的溫度非常高,熔化過(guò)程發(fā)生得極快,輸入工件熱量很低,熱變形和熱影響區(qū)很小。

  3、高致密性。充滿高溫蒸氣的小孔有利于焊接熔池?cái)嚢韬蜌怏w逸出,導(dǎo)致生成無(wú)氣孔的熔透焊縫。焊后高的冷卻速度又易使焊縫組織細(xì)微化。

  4、強(qiáng)固焊縫。熾熱熱源和對(duì)非金屬組分的充分吸收,降低雜質(zhì)含量、改變夾雜尺寸和其在熔池中的分布。焊接過(guò)程無(wú)需電極或填充焊絲,熔化區(qū)受污染少,使得焊縫強(qiáng)度、韌性至少相當(dāng)于甚至超過(guò)母體金屬。

激光焊接機(jī)

  5、 精 確控制。聚焦光點(diǎn)很小,焊縫可以高精 確定位。激光輸出無(wú)“慣性”,可在高速下急停和重新起始,用數(shù)控光束移動(dòng)技術(shù)則可焊接復(fù)雜工件。

  6、非接觸大氣焊接過(guò)程。因?yàn)槟?量來(lái)自光子束,與工件無(wú)物理接觸,所以沒(méi)有外力施加工件。另外,磁和空氣對(duì)激光都無(wú)影響。

  激光焊接機(jī)的焊接還能提供比電弧焊更好的靈活 性,因?yàn)樗梢杂糜诖罅坎牧,包括碳鋼、高?qiáng)鋼、不銹鋼、鈦、鋁,以及貴金屬。由于材料熔化溫度差異和熱傳導(dǎo)不會(huì)對(duì)焊接過(guò)程造成明顯影響,因此激光焊接還可以用于焊接異種材料。

  此外,如果考慮所有的加工步驟,激光焊接機(jī)的焊接技術(shù)相較傳統(tǒng)方法有著明顯的成本優(yōu)勢(shì),特別是精

  確的熱量應(yīng)用可以更大程度降低焊接點(diǎn)和整個(gè)部件的變形。因此在許多情況下,不必進(jìn)行后期加工。激光焊接機(jī)的焊接還能在較長(zhǎng)距離上投射激光束,并確保基本沒(méi)有功率損失,這使之易于融入其他生產(chǎn)流程,且能夠很好地與工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行集成。

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