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手持式光纤激光焊接机工艺名词解析

时间:2021-08-21 10:27:35 作者:双成激光 点击:

1、激光脉冲波形、宽度

激光焊接中激光脉冲的波形有着重要的作用,在薄板焊接中尤为重要。当激光束照射到材料表面时,金属材料表面会有60%-98%的能量因反射而损失掉,且反射率和材料表面温度成正比。在一个激光脉冲作用期间内,金属反射率的变化很大,脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一,它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数,也是决定加工设备造价及体积的关键参数。

手持式光纤激光焊接机工艺名词解析(图1)

2、激光功率密度、焊接速度

功率密度是激光焊接加工的重要参数之一,它决定着焊接熔深的上下限。激光束可在数微秒时间内将材料表面加热至沸点,产生气化,进而熔化母体,功率密度越高,可熔化厚度越深,加热至沸点时间也会越快。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

手持式光纤激光焊接机工艺名词解析(图2)

焊接速度的快慢会影响单位时间内的热输入量,焊接速度过慢,则会导致焊接时热输入量过大,烧穿工件;当焊接速度过快时,则会导致焊接时热输入量过小,工件表面无法完全熔化。

手持式光纤激光焊接机工艺名词解析(图3)

3、离焦量对焊接质量的影响

激光焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。与此同时,高浓度气体使液相金属运动至熔池边缘,在熔池中心形成凹陷。当负离焦时,材料内部功率密度比表面还高,易形成更强的熔化、汽化,使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。

手持式光纤激光焊接机工艺名词解析(图4)