激光钎焊
特斯拉 激光钎焊 标准
特斯拉激光钎焊标准
特斯拉的激光钎焊标准包括以下方面：
1.尺寸标准：在焊接过程中，相配零件通过填充材料或者钎料连接在一起，其尺寸需符合相应标准。
2.焊接质量标准：包括对焊接接头的强度、焊料材料、接缝表面平滑度等方面的要求。
3.传感器系统标准：为了监测焊接过程，可采用传感器系统结合来实现对焊接过程更全面的监测，包括焊接前、焊接内、焊接后的传感器。
此外，在激光钎焊过程中，还需注意以下方面：
1.激光束的定位和瞄准：在焊接过程中，激光束需要准确地定位和瞄准，以确保接头间隙的轨迹和正确定位激光束。
2.保持稳定的焊接速度：在激光钎焊过程中，保持稳定的焊接速度对于获得高质量的焊接接头非常重要。
3.控制填充材料的添加量：在激光钎焊过程中，填充材料的添加量对焊接质量和效率有很大的影响。
4.控制激光功率和光斑直径：在激光钎焊过程中，激光功率和光斑直径对焊接质量和效率有很大的影响。
5.控制环境温度和湿度：在激光钎焊过程中，环境温度和湿度对焊接质量和效率有很大的影响。
总之，特斯拉的激光钎焊标准是为了确保焊接质量和效率而制定的。
在执行这些标准时，需要注意激光束的定位和瞄准、保持稳定的
焊接速度、控制填充材料的添加量、控制激光功率和光斑直径以及控制环境温度和湿度等方面。
激光焊接技术的工艺与方法薛静
激光焊接技术的工艺与方法薛静发布时间：2021-09-06T07:44:27.318Z 来源：《防护工程》2021年16期作者：薛静[导读] 在当前形势下，激光焊接技术在汽车制造业中得到了迅速的推广和普及。
相关资料表明：在西方发达国家，约70%的汽车零部件是通过激光焊接技术完成的。
激光焊接技术不仅可以实现不同厚度钢板的焊接，而且可以完成车身的装配，受到业界的高度赞扬。
激光焊接技术的工艺与方法薛静身份证号码：32030419820618xxxx摘要：在当前形势下，激光焊接技术在汽车制造业中得到了迅速的推广和普及。
相关资料表明：在西方发达国家，约70%的汽车零部件是通过激光焊接技术完成的。
激光焊接技术不仅可以实现不同厚度钢板的焊接，而且可以完成车身的装配，受到业界的高度赞扬。
关键词：激光焊接；技术；工艺；方法1激光焊接工艺特点分析与传统焊接技术相比，激光焊接技术具有以下优点：（1）热影响面积小。
激光焊接技术在汽车制造业中的应用，其焊接过程主要是将激光束引导到焊接部位，使激光束在焊接区域的热影响范围变小。
基于激光焊接技术的这一特点，它被广泛应用于对精度要求高的零件的生产加工中，有效地解决和克服了焊接过程中的收缩变形问题。
（2）焊接要求高。
激光焊接技术在汽车制造业中的应用，由于其具有很大的能量，因此在具体应用过程中，它既不会影响周围的自然环境，又有效地保证了整体焊接质量的提高。
（3）柔性高。
在汽车隐蔽部位的焊接过程中，激光焊接技术也得到了业界的高度赞扬，而焊接人员只需不断调整焊接方向，就可以实现对焊接部位的精确定位。
（4）它具有很强的适应性。
传统的焊接技术在异种合金的焊接过程中没有明显的优势，而激光焊接技术可以实现金属与非金属的完美焊接。
2激光焊接技术的工作原理激光焊接技术是一种高速、小变形、非接触的焊接方法。
它具有热影响面积小、焊接质量高、柔性大、适应性强等显著特点。
特别适用于大型连续在线加工企业。
激光焊接技术的工作原理是利用激光作为焊接热源，将大部分热源控制在很小的范围内，从而更准确、快速地实现焊接件的连接。
激光钎焊工艺参数
激光钎焊工艺参数
激光钎焊的工艺参数主要包括以下几个方面：
1. 激光功率：激光功率决定了焊接的能量密度，对焊接速度和焊缝的质量有很大影响。
功率过低可能导致焊缝不完全，功率过高可能会产生过多的热量，导致焊缝变形或裂纹。
2. 激光光斑直径：激光光斑直径决定了焊缝的宽度和焊深。
光斑直径越小，焊缝越细，焊接速度相应越慢。
3. 焊接速度：焊接速度是根据实际钎焊的要求确定的，它与激光功率相互影响。
提高焊接速度需要相应提高激光功率。
4. 离焦量：离焦量控制着激光焦点处的能量密度，从而影响焊接效果。
实际应用中，需要根据熔深要求选择正离焦或负离焦，以及出光延时等参数以改善外观质量。
5. 送丝速度：送丝速度主要考虑钎缝填充和良好成形，送丝速度与钎焊速度应匹配，提高钎焊速度的同时应提高送丝速度。
6. 保护气体：保护气体的流量和成分也会影响激光钎焊的效果，它可以有效地防止氧化和保护液态金属填缝。
7. 焦点位置：焦点位置是激光光束与工件表面的交汇点，对于不同的材料和厚度，需要调整焦点位置以获得最佳的焊接效果。
以上参数需要根据具体的工况和要求进行选择和调整，以达到最佳的激光钎焊效果。
同时，也需要根据实际生产中的稳定性和可重复性来选择和优化工艺参数。
激光钎焊的质量控制
激光钎焊的质量控制20世纪80年代中期，激光焊接技术开始被大量应用到汽车领域。
自1993年德国大众首次在汽车顶盖焊接生产线中采用YAG激光焊接进行大批量生产，如今，激光焊接已经被作为一种成熟的技术应用于越来越多的汽车生产厂家。
激光钎焊及其质量评价标准目前，应用于车身的激光焊接主要有两种方式：一种为熔焊，不需要填充物质，激光直接作用在工件表面上进行焊接，主要用于难以接近的部位，实施非接触远程焊接，如汽车四门内板分总成、B柱内板总成等工件的焊接；另一种为填充焊，即业界通常所说的“钎焊”——激光发生器发出的激光束聚焦在焊丝表面上加热，使焊丝受热熔化（母材未熔化）润湿母材，填充接头间隙，与母材结合，形成焊缝（原理见图1），实现良好的连接，主要用于汽车顶盖、行李箱盖等工件的焊接，表面质量要求非常高。
图1 激光钎焊原理奇瑞公司A5车型的行李箱盖外板就采用了激光钎焊工艺进行焊接（设备组成见图2）。
奇瑞A5的行李箱盖外板为冷轧低碳钢板，采用卷对接接头，焊缝长约1.2m，焊丝为φ1.2mm的硅青铜焊丝。
图2 激光钎焊系统的组成激光焊接是一种高精度、高自动化、高柔性的焊接工艺，要实现完美的焊接质量，不仅需要先进的设备，更需要与之匹配的工艺参数，其加工过程中的众多参数公差范围窄，要求非常苛刻。
此外，激光钎焊有着比激光熔焊更高的表面质量要求，故其焊接质量的控制难度更高。
对于车身的钎焊焊缝质量，主要的评价标准有：1.焊缝无中断、未熔合、无连接等现象；2.焊缝上没有气孔或仅有1～2个小孔或凹孔（转角处）；3.焊缝两侧母材无烧损；4.焊缝或母材上无裂纹；5.焊缝表面光滑平整且宽度均匀，应避免呈鱼鳞状、凸型和宽窄不均；6.焊缝与母材之间无咬边或假焊（无钎料，母材直接熔焊）缺陷；7. 焊缝始端与末端无钎料的堆积或缺失或残余未熔化的焊丝等现象。
结合这些质量标准，我们对实际生产中的焊缝质量控制问题进行了深入的研究和实践。
影响激光钎焊质量的因素及质量控制在激光钎焊的项目调试及批量生产阶段，结合现场以往的各类质量问题，我们发现，影响激光钎焊焊缝质量的因素主要有送丝位置、焊接参数、母材尺寸的稳定性、焊接夹具以及焊接表面油污等，并针对这些因素进行参数优化和控制，保证焊接质量。
钎焊的最新工艺
钎焊的最新工艺
钎焊的最新工艺主要包括以下几种：
1. 脉冲钎焊技术：通过控制钎焊电流的脉冲形状和频率，可以实现更精确的温度控制，减小热影响区域和氧化层的形成，提高焊接质量。
2. 激光钎焊技术：利用激光束的高能量密度和瞬时加热的特点，可以实现高速和高精度的钎焊，适用于焊接细小和复杂结构的零件。
3. 电磁脉冲钎焊技术：利用瞬间加热和冷却的特点，通过电磁脉冲的方式，在非常短的时间内完成钎焊过程，可以减少热影响区域，提高焊接速度和质量。
4. 真空钎焊技术：在真空环境下进行钎焊，可以减少氧化和杂质的生成，提高焊接质量。
同时，真空环境下的钎料选择范围更广，适应性更好。
5. 焊接机器人技术：通过使用可编程的焊接机器人，可以实现高精度和自动化的钎焊过程。
机器人可以根据预设的程序，在复杂结构和狭小空间内完成钎焊任务，提高生产效率。
这些最新的钎焊工艺在提高焊接质量、生产效率和自动化程度方面具有显著的优势，正在被广泛应用于制造业领域。
激光焊接操作方法有哪些
激光焊接操作方法有哪些激光焊接是一种高效、精确的焊接方法，广泛应用于电子、汽车、航空航天等领域。
激光焊接操作方法有多种，下面将详细介绍几种常见的激光焊接操作方法。
1. 手动激光焊接手动激光焊接是一种简单而常见的激光焊接方法。
操作人员通过手持激光焊接枪，沿着焊接路径进行焊接。
手动激光焊接适用于焊接复杂形状的工件，操作灵活方便。
在手动激光焊接过程中，操作人员需要根据工件的形状和材料特性，调整焊接速度、焦距等参数，确保焊接质量。
2. 半自动激光焊接半自动激光焊接是一种介于手动焊接和全自动焊接之间的焊接方法。
在半自动激光焊接中，操作人员通过控制焊接设备进行焊接。
操作人员需要对焊接参数进行调整，并控制焊接头的移动速度和焦距，以确保焊接质量。
相比手动焊接，半自动激光焊接可以提高焊接效率和一致性。
3. 全自动激光焊接全自动激光焊接是一种高度自动化的焊接方法，通常用于焊接大批量、重复性高的工件。
在全自动激光焊接中，焊接设备通过预先设定的程序进行焊接，操作人员只需监控焊接过程。
全自动激光焊接可以大大提高生产效率和一致性，减少人为操作对焊接质量的影响。
4. 激光深熔焊接激光深熔焊接是一种利用激光高能量密度对工件进行熔化焊接的方法。
在激光深熔焊接中，激光束聚焦到工件表面，产生高温区域，使工件材料瞬间熔化并形成焊缝。
激光深熔焊接通常用于焊接厚板、薄壁管等工件，可以实现高速、高效的焊接。
5. 激光钎焊激光钎焊是一种利用激光束对填充材料进行局部加热，实现焊接的方法。
激光钎焊适用于焊接金属与非金属材料，或者焊接材料相近但熔点不同的工件。
在激光钎焊过程中，需要控制激光能量和填充材料的加热温度，以确保焊接质量和填充材料与基材的良好结合。
以上是几种常见的激光焊接操作方法，每种方法都有其适用的场景和操作要点。
在进行激光焊接操作时，操作人员需要根据工件的要求和材料特性，选择合适的焊接方法，并合理调整焊接参数，以确保焊接质量和效率。
同时，操作人员还需要遵守激光焊接的安全操作规程，使用适当的防护装备，确保人员和设备的安全。
激光焊接的工艺技术和性能特点介绍讲解
激光焊接的工艺技术和性能特点介绍激光焊接的工艺技术和性能特点一、激光焊接的工艺参数。
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104~106W/cm2。
2、激光脉冲波形。
激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。
当高强度激光束射至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化。
在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大。
3、激光脉冲宽度。
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。
4、离焦量对焊接质量的影响。
激光焊接通常需要一定的离做文章一，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。
按几何光学理论，当正负离做文章一相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。
负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。
实验表明，激光加热50~200us材料开始熔化，形成液相金属并出现问分汽化，形成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。
与此同时，高浓度汽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。
、激光焊接工艺方法1、片与片间的焊接。
包括对焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等 4种工艺方法。
激光焊接和激光钎焊
激光焊接和激光钎焊激光束为金属材料的连接提供了很多方法。
既可以从表面将工件连接起来，也可以生成很深的焊缝。
激光焊接可以与传统的焊接工艺相组合，此外还可以实现激光钎焊。
利用激光，既可以焊接高熔点的材料，也可以焊接高热导率的材料。
由于熔体小、熔化时间短并且可控，因此激光甚至可以将用其它方法无法焊接的材料连接起来。
必要时可以使用助焊剂。
在采用激光钎焊技术时，通过一种助焊剂将对接工件连接起来。
钎焊焊缝的表面光滑、干净。
与工件之间构成弧形的过渡面，因此无需后续处理。
例如在汽车制造业，激光钎焊被用于加工行李厢盖或者车顶。
即使是用连续发射的激光束进行缝焊，其热影响区和工件的整体加热程度也比利用电弧焊或者等离子体焊接工艺时要低几个数量级。
可以很好地对输入热量进行监控、调节、保持稳定或者精确控制。
采用激光的点焊和缝焊激光焊接可以用单独的激光脉冲或者在连续波运行模式下进行连接作业。
以连续焊缝用激光焊接一个管材焊缝形状表明了对接工件的边缘如何相互接合。
例如既可以是相互重叠，也可以是相互对接。
焊缝是否连续，或者是否由各个单独的焊缝组成？焊缝是否由很多短线条或者小圆圈组成？对于判断焊缝类型适用的标准是：焊缝必须达到要求的强度，不得向工件传导太多热量。
激光点焊一个氙气大灯不同的焊缝类型要求激光源以不同的运行模式运行。
连续波运行模式在这个运行模式下，活性介质被不断激励，产生了连续的激光束。
脉冲运行模式相反，在脉冲运行模式下，活性介质不是被连续地，而是被脉动地激发。
由此产生了时间上断断续续的激光束。
此时，激光材料加工的重要参数包括激光脉冲的周期和能量以及脉冲频率。
使用焊丝和粉末的激光堆焊堆焊属于一种制造工艺，用于现有工件的维修或者改型，以及表面的修饰。
根据工作任务不同，可以采用手动或者自动激光堆焊。
手动激光堆焊在采用手动激光堆焊时，焊工“用手”将助焊剂引导到加工位置。
在这种工艺中，大多数情况下用一条直径在 0.15 到 0.6 mm 之间的焊丝作为助焊剂。
激光钎焊 工艺参数 焊缝尺寸 计算
激光钎焊工艺参数对焊缝尺寸的影响激光钎焊是一种高精度、高效率的焊接方法，它在微观结构控制和焊接质量方面具有独特的优势。
而激光钎焊的工艺参数对焊缝尺寸有着直接的影响，因此在实际应用中，必须进行全面的评估和合理的调整。
在本文中，我们将探讨激光钎焊工艺参数对焊缝尺寸的影响，并共享个人的观点和理解。
一、激光钎焊工艺参数的作用1. 激光功率激光功率是影响焊接效果的重要参数之一。
在激光钎焊过程中，合理的激光功率能够提高焊接速度和焊接深度，直接影响焊缝尺寸的形成。
通过调整激光功率，可以实现对焊缝尺寸的精准控制。
2. 激光焦点位置激光焦点位置的选择会影响焊接区域的温度分布和热输入，进而影响焊缝尺寸的形成。
合理的焦点位置能够实现较小的焊缝尺寸和较高的焊接质量。
3. 激光偏置激光偏置是指激光束和工件表面的位置关系，它对焊接过程中的熔池形成和焊缝尺寸的控制起着重要作用。
通过合理调整激光偏置，可以控制焊缝尺寸的形成和焊接质量的提升。
二、激光钎焊工艺参数对焊缝尺寸的影响在实际应用中，激光功率、激光焦点位置和激光偏置等工艺参数的选择对焊缝尺寸有着直接的影响。
合理的工艺参数能够实现对焊缝尺寸的精准控制，从而满足不同应用场景的需求。
1. 激光功率对焊缝尺寸的影响激光功率的大小直接决定了焊接区域的温度分布和热输入，进而影响焊缝尺寸的形成。
通常情况下，较大的激光功率能够实现较大的焊接深度和较宽的焊缝尺寸，而较小的激光功率则可以实现较小的焊接深度和较窄的焊缝尺寸。
2. 激光焦点位置对焊缝尺寸的影响激光焦点位置的选择会直接影响焊接区域的温度分布和热输入，进而影响焊缝尺寸的形成。
通常情况下，较小的激光焦点位置能够实现较小的焊缝尺寸，而较大的激光焦点位置则可能导致较大的焊缝尺寸。
3. 激光偏置对焊缝尺寸的影响激光偏置的选择直接影响焊接过程中熔池形成和焊缝尺寸的控制。
合理的激光偏置能够实现对焊缝尺寸的精准控制，从而满足不同应用场景的需求。
三、激光钎焊工艺参数的调整方法在实际应用中，如何合理调整激光钎焊工艺参数以实现对焊缝尺寸的精准控制是一个重要的问题。
激光钎焊原理(一)
激光钎焊原理(一)激光钎焊一、激光钎焊的原理概述•激光钎焊是一种利用高能量激光束将两个金属部件加热至熔化状态后迅速冷却并连接在一起的焊接方法。
•激光钎焊具有热输入小、熔融区域小、焊接变形小等优点，被广泛应用于精密仪器、汽车制造、航空航天等领域。
二、激光钎焊的工作原理光纤激光器发射激光束•光纤激光器是激光钎焊系统的核心组件之一，能够产生高功率的激光束。
•激光束通过光纤传输至焊接头部，并被聚焦成一束高能量的光点。
高能量光点集中加热金属部件•激光束的聚焦能够将光点的直径控制在数十微米的范围内，功率密度极高。
•光点与金属部件接触后，部分能量被吸收，将金属加热至其熔点。
快速冷却形成焊缝•当激光束去除时，金属部件迅速冷却并凝固，形成一个坚固的焊缝。
•激光钎焊的高功率密度和短脉冲时间可实现快速冷却，减少熔融区域的热影响。
三、激光钎焊的优势与应用优势•焊接变形小：热输入较低，对焊接部件的变形干扰较小。
•精密焊接：激光束能够实现高精度的焊接，适用于微小部件的制造。
•自动化控制：激光钎焊可与机器人等设备配合，实现高效自动化生产。
应用领域•精密仪器制造：激光钎焊可用于连接微电子器件、光学元件等。
•汽车制造：应用于汽车发动机、变速器等零部件的连接。
•航空航天领域：用于航天器壳体、发动机燃烧室等焊接。
四、总结•激光钎焊利用高能量激光束加热金属部件，快速冷却并连接在一起，具有焊接变形小、精密焊接和自动化控制等优势。
•该技术在精密仪器、汽车制造和航空航天等领域得到广泛应用，为工业生产带来了巨大的便利和效益。
五、激光钎焊的未来发展方向•随着科技的不断进步，激光钎焊技术也在不断演进和改进。
未来，我们可以期待以下几个方向的发展：–更高功率的激光器：提高激光钎焊系统的功率，能够实现更大范围、更高效率的焊接。
–更精确的焊接控制：进一步提高激光束的精度和稳定性，实现更精确、更可靠的焊接。
–材料多样化：研究激光钎焊不同种类材料的特性和适应性，拓宽应用范围。
激光焊接方式
激光焊接方式
激光焊接是一种热焊接方式，利用激光束产生的高能量密度进行焊接。
根据激光的产生和使用方式，激光焊接可以分为几种不同的方式。
1. 传统激光焊接：传统激光焊接使用的是传统的CO2激光器
或Nd:YAG激光器。
激光束通过光学系统进行聚焦，将高能
量密度聚焦到焊接接头上，使接头处的材料瞬间融化并形成焊缝。
2. 深紫外激光焊接：利用深紫外激光器（波长在200-350纳米）产生的激光束进行焊接。
深紫外激光焊接的特点是焊接速度快、热影响区小，适用于对材料热敏感的应用。
3. 光纤激光焊接：光纤激光器产生的激光束通过光纤传输到焊接头部，进行聚焦后进行焊接。
光纤激光焊接具有较高的光束质量和能量稳定性，并且可以远距离传输激光束，适用于需要较长焊接距离的应用。
4. 激光钎焊：激光钎焊利用激光束将钎焊材料加热到钎料熔点以上，但基材未融化的状态下进行钎焊。
激光钎焊具有高效、高质量的优点，适用于对基材要求高的应用。
5. 激光脉冲焊接：激光脉冲焊接通过调节激光束的脉冲参数（如脉冲宽度、重复频率等），控制焊接时的热输入，实现对焊接区域瞬间加热和快速冷却，适用于焊接薄板和高反射率材料。
总之，激光焊接方式多样，可以根据不同应用需求选择合适的激光器和焊接参数进行焊接。
激光焊的分类
激光焊的分类激光焊是一种利用激光束进行焊接的技术。
根据激光焊的不同特点和应用领域，可以将其分为几个分类。
本文将从几个方面介绍激光焊的分类。
第一类是传统激光焊。
传统激光焊是最早出现的激光焊技术，也是应用最广泛的一种。
它通过将激光束聚焦在焊缝上，产生高能密度的热源，使焊缝瞬间熔化并冷却固化，从而实现焊接。
传统激光焊具有焊接速度快、焊缝质量高等优点，广泛应用于汽车、航空航天、电子器件等领域。
第二类是深熔激光焊。
深熔激光焊是一种高功率激光焊接技术，其特点是焊接过程中产生的热源能够穿透焊件，将焊缝加热至熔化温度。
深熔激光焊适用于焊接较厚的材料，可以实现高强度、高质量的焊接效果。
深熔激光焊广泛应用于船舶、核电等行业，对焊接质量要求较高的领域。
第三类是激光钎焊。
激光钎焊是利用激光束将钎料加热至熔化温度，通过表面张力和浸润作用实现连接的一种焊接技术。
激光钎焊可以实现高精度、高效率的焊接，适用于焊接细小、复杂形状的零部件。
激光钎焊广泛应用于光学仪器、电子器件等行业。
第四类是激光扫描焊。
激光扫描焊是一种利用激光束进行局部焊接的技术。
它通过激光束的扫描来实现焊接，可以在焊接过程中实现不同位置的焊接。
激光扫描焊适用于焊接大尺寸、复杂形状的工件，可以实现高效率、高精度的焊接效果。
激光扫描焊广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。
第五类是激光微焊。
激光微焊是一种在微观尺度上进行焊接的技术。
激光微焊具有焊接速度快、热影响区小等优点，适用于焊接微小、薄壁的零部件。
激光微焊广泛应用于电子器件、微机械等领域。
第六类是激光搅拌摩擦焊。
激光搅拌摩擦焊是一种将激光束和搅拌摩擦焊技术相结合的新型焊接技术。
激光搅拌摩擦焊可以在焊接过程中实现材料的塑性变形和焊缝的混合，从而实现高强度、高质量的焊接。
激光搅拌摩擦焊广泛应用于汽车、航空航天等领域，对焊接强度和质量要求较高。
以上是几种常见的激光焊分类，每种分类都有其特点和应用领域。
随着激光技术的不断发展，激光焊在各个行业中的应用将变得更加广泛和深入。
陶瓷组装部件的先进钎焊技术
激光钎焊技术
激光钎焊技术是一种利用激光束将陶瓷和金属连接在一起的焊接技术。激光钎焊技术可以实 现快速、高效、高质量的焊接，并且对环境的影响较小。
激光钎焊技术适用于各种需要高质量焊接的陶瓷和金属材料，如氧化铝、氮化硅、碳化硅等 陶瓷材料和不锈钢、钛、镍等金属材料。
料。
高温钎焊技术的优点是连接强度高、密 封性能好、耐高温性能优异，适用于高 温、高压、腐蚀等恶劣环境下的应用。
真空钎焊技术
真空钎焊技术是一种在真空环境下将陶瓷和金属连接在一起的焊接技术。 由于真空环境下没有氧气，因此不会产生氧化和腐蚀问题，可以获得更 好的焊接质量。
真空钎焊技术适用于各种需要无氧环境下进行焊接的陶瓷和金属材料， 如氧化铝、氮化硅、碳化硅等陶瓷材料和不锈钢、钛、镍等金属材料。
优化复合材料的表面处理
对复合材料表面进行适当的处理，以提高其与陶瓷材料的结合力。
04
先进钎焊技术在陶瓷组 装部件的应用
高温钎焊技术
高温钎焊技术是一种在高温下将陶瓷和 金属连接在一起的焊接技术。由于陶瓷 和金属的热膨胀系数不同，需要在高温 下进行焊接以减小热膨胀系数的差异对
焊接质量的影响。
高温钎焊技术适用于各种陶瓷和金属材 料的连接，如氧化铝、氮化硅、碳化硅 等陶瓷材料和不锈钢、钛、镍等金属材
激光钎焊技术的优点是焊接速度快、效率高、接头质量稳定可靠，同时还可以实现自动化和 智能化的焊接生产。
05
钎焊技术在陶瓷组装部 件的挑战与前景
钎焊技术的挑战
材料匹配性
陶瓷和金属的物理和化学性质差异大，对钎焊材 料的要求高。
温度控制
激光焊车顶的更换工艺分析
Body Repair 栏目编辑：刘玺 *****************2017/09·汽车维修与保养99◆文/江苏 赵宝平 燕寒激光焊车顶的更换工艺分析一、激光焊概述激光焊接是以聚焦的激光束作为能源对工件相应区域或填充焊丝进行加热融化形成焊缝的一种连接工艺。
根据是否需要填料和焊接温度的高低又可细分为激光焊和激光钎焊(图1)。
与其他连接工艺相比，激光焊具有焊接强度高、速度快、精度高、工件变形小、烧蚀少、焊缝美观等优点。
图1 激光钎焊图2 前窗玻璃框区域图3 激光钎焊图4 激光拼焊图5 激光焊车顶图6 钻除点焊焊点二、激光焊在汽车车身制造中的应用近年来随着汽车技术的日渐成熟以及人们对车身性能和设计要求的不断提高，激光焊接工艺在整车制造过程中得到了广泛应用。
激光焊根据其焊接板件的结合形式又可分为重叠焊、拼焊、钎焊等。
现以2006款上海大众帕萨特为例，使用激光焊接技术的部位有：开门区域、前后车顶纵梁上、前窗玻璃框侧面(图2)、前轮罩区域、后窗玻璃框区域、后封闭板上等。
在福特车系中车顶板使用的是激光钎焊(图3)，而前纵梁使用的是激光拼焊(图4)。
三、激光焊车顶的拆装激光焊的车顶实际上就是激光钎焊(图5)，与二氧化碳气体保护焊焊接不同之处是，钎焊时待连接部件的结合部位不融化。
一般使用青铜制成的辅料，即焊料。
钎焊时熔化的焊料填充到结合缝隙的空隙内，并将强度高的结合部件连接到一起。
由于钎焊时温度较低对镀锌钢板的锌层影响小，并能避免结合区域发生较大的加工硬化，因此通过焊料可以较好的填补结合缝，提高密封性能。
此外，钎焊加工温度较低，热变形也小，以福特蒙迪欧为例说明其拆装要点。
1.车顶板的拆卸(1)评估车辆的损伤情况，制定合理的切割方案。
根据切割方案，准备所有的设备、工具等。
拆卸车顶内部相关影响切割的一些附属设备包括前后挡风玻璃。
(2)利用气动钻或电动钻，钻除车顶板前后所有的原厂点焊焊点(图6)，请使用专用的点焊切割器，切勿钻通背板，否则会影响后续的安装。
激光软钎焊技术
激光软钎焊技术1 激光软钎焊的原理和设备激光软钎焊(Laser Soldering)根据其用途又有：激光再流焊(Laser Reflow Soldering)、激光钎料键合(Laser Solder Bonding)、激光钎料植球(Laser Solder Bumping)等称谓，但基本连接的原理是一致的。
利用激光对连接部位加热、熔化钎料，实现连接。
其特点非常显著：只对连接部位局部加热，对元器件本体没有任何的热影响；加热速度和冷却速度快，接头组织细密、可靠性高；非接触接热；可根据元器件引线的类型实施不同的加热规范以获得一致的接头质量；可以进行实时质量控制等。
激光软钎焊在微电子封装和组装中已经用于高密度引线表面贴装器件的再流焊、热敏感和静电敏感器件的再流焊、选择性再流焊、BGA外引线的凸点制作、Flip chip的芯片上凸点制作、BGA凸点的返修、TAB器件封装引线的连接等。
激光软钎焊的缺点在于设备价格较高；需逐点焊接，生产效率较热风、红外等再流焊方法低。
因而适合于对质量要求特别高的产品和必须采用局部加热的产品。
1.1 激光软钎焊设备图1-1是激光软钎焊设备的基本原理图。
激光器多采用连续YAG激光，波长1.06μm。
近年来半导体激光器(波长0.808μm)和光纤激光器(波长1.0μm)受到关注，因为其波长更短，有利于被金属吸收，获得更大的加热效率；同时体积小且控制性能也更好。
为了监测和控制软钎焊的质量，先进的激光软钎焊设备配备有温度检测单元，将接合部的温度通过红外传感器实时检测出来，模数转换送入控制计算机，通过温度的变化情况监测焊点的形成过程，或实时改变激光功率控制焊点的形成和质量。
温度上升过快时，可立即切断激光输出，保证不烧毁器件的引线。
图象监视器可以观察激光与引线的对准情况以及焊接的过程。
激光器的输出功率由控制计算机设定并可程序控制，保证加热能量的精确性。
图1-1 激光软钎焊系统框图1.2 激光软钎焊的质量控制激光加热的特点是速度极快，在正常的情况下可以获得细密的接头组织，但当存在污染、钎料量过少、引线与钎料接触不良等情况时，加热温度会很快上升，甚至达到引线被熔化烧毁的程度。
非接触式激光钎焊工艺研究
非接触式激光钎焊工艺研究摘要：电子装联领域普遍采用纯手工接触式烙铁钎焊工艺，接触式钎焊操作过程中易产生空间干涉及损害线材传输性能，影响批量产品钎焊效率及质量。
激光钎焊作为非接触式钎焊工艺的典型代表，在焊接加热过程中无需直接接触待加工零件，钎焊过程无任何干涉及应力残留，在微电子工业及印制电路板装联行业中得到了广泛应用。
本文主要针对非接触式激光钎焊工艺进行研究，重点阐述了激光钎焊工艺原理、激光钎焊工艺特点及激光钎焊工艺参数研究等等。
主题词：钎焊热传导功率焦点反射率质量1引言钎焊连接技术是将焊料及被焊金属同时加热到最佳温度，依靠熔融焊料润湿填满被焊金属接头间隙并与之形成金属合金结合的一种过程。
按钎焊时对焊件加热的方法和条件不同来划分，钎焊工艺可分为接触式钎焊及非接触式钎焊两大类，接触式钎焊工艺方法主要有烙铁钎焊、电阻钎焊等，非接触式钎焊工艺方法主要有激光钎焊、红外钎焊、感应钎焊等。
非接触式钎焊在焊接加热过程中无需直接接触待加工零件，焊接过程无干涉及应力残留，应用最广泛的非接触式钎焊工艺为激光钎焊工艺。
随着电子装联行业加工工艺的不断发展，针对连接器、印制板及接线端子尺寸的进一步微小化，传统的接触式烙铁钎焊存在明显工艺瓶颈，当加工零件表面比较复杂时易产生干涉，无法实现微小空间焊接作业。
同时，线缆信号传输品质及传输速率要求在不断提升，接触式钎焊工艺存在对线材传输性能及热敏器件过热损害的隐患。
激光钎焊作为一种非接触式加工手段，以其独特的优势越来越受到厂商的青睐，其在连接器及线材行业中的应用越发不容忽视。
目前，激光钎焊生产线已大规模出现在电子工业中，特别是在微电子工业中得到了广泛的应用。
近年来，激光钎焊技术又逐渐应用到印制电路板的装联过程中，随着电路的集成度越来越高，零件尺寸及引脚间距越来越小，以往的工具已经很难在细小的空间操作，激光由于不需要接触到零件即可实现焊接，很好的解决了这个问题，具有非常可观的市场前景和需求。
激光焊接方案
激光焊接方案激光焊接是一种高效、精确的焊接方法，被广泛应用于工业制造和科学研究领域。
本文将探讨几种常见的激光焊接方案，并就其优势和适用范围进行分析。
第一种方案是传统激光焊接。
在传统激光焊接中，使用CO2激光器将高能量激光聚焦于焊接点，通过高温熔化和融合金属，完成焊接过程。
这种方案适用于大规模焊接和对焊接质量要求不高的场景，由于CO2激光器成本低廉，因此在汽车、航空、船舶等行业得到广泛应用。
然而，传统激光焊接的热影响区较大，易导致变形和应力集中，在某些情况下会影响焊接质量。
第二种方案是激光深熔焊接。
该方案使用高功率密度的激光束对焊接材料进行深度熔化，通过控制熔融池的形成和冷却过程来实现焊接。
激光深熔焊接是一种高速、高效的焊接技术，适用于对焊接质量要求较高的领域，如精密仪器制造和高端电子设备制造。
然而，激光深熔焊接技术需要较高的设备投资和复杂的工艺控制，因此在一些中小型企业中应用较少。
第三种方案是激光钎焊。
激光钎焊是一种无需融化基材的焊接方法，将焊料和母材钎接在一起。
由于激光束的高能量密度，激光钎焊可以实现精确的热控制，避免过热和过冷的情况发生，从而提高焊接质量。
激光钎焊广泛应用于电子器件、珠宝首饰等领域，其优点是焊接过程无污染、无残留痕迹，并且快速、高效。
除了上述三种激光焊接方案，还有一些其他的技术衍生方案，如激光扫描焊接、激光冲击焊接等。
这些方案在特定的应用场景中展现出独特的优势。
例如，激光扫描焊接技术具有快速、高精度的特点，适用于工艺复杂的焊接任务，如汽车车身焊接、航空航天设备焊接等。
总之，激光焊接技术以其高效、精确的特点在工业制造和科学研究领域得到广泛应用。
不同的激光焊接方案具有各自的优势和适用范围，选择适合的方案取决于焊接材料、焊接质量要求、投资成本等因素。
随着激光技术的不断发展，相信激光焊接在未来会有更广阔的应用前景。
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激光钎焊
∙激光钎焊是利用激光作为热源，施行的软钎焊与硬钎焊的统称，是一种高精度、高自动化、高柔性的焊接工艺，同样具有激光熔焊的优点，连接可靠、全连通率高、热影响小。
目录
激光钎焊的原理
∙激光发生器发出的激光束聚焦在焊丝表面上加热，使焊丝受热熔化（母材未熔化）润湿母材，填充接头间隙，与母材结合，形成焊缝（原理见图1），实现良好的连接。
激光钎焊的优点
∙1、由于是局部加热，元件不易产生热损伤，热影响区小，因此可在热敏元件附近施行软钎焊。
2、用非接触加热，熔化带宽，不需要任何辅助工具，可在双面印刷电路板上双面元
件装备后加工。
3、重复操作稳定性好。
焊剂对焊接工具污染小，且激光照射时间和输出功率易于控制，
激光钎焊成品率高。
4、激光束易于实现分光，可用半透镜、反射镜、棱镜、扫描镜等光学元件进行时间
与空间分割，能实现多点同时对称焊。
5、激光钎焊多用波长1.06um的激光作为热源，可用光纤传输，因此可在常规方
式不易焊接的部位进行加工，灵活性好。
6、聚焦性好，易于实现多工位装置的自动化。
激光钎焊的主要参数
∙影响激光钎焊的焊接参数主要有：光斑直径、激光功率、送丝速度和焊接速度。
(1)光斑直径
光斑的直径对钎料的铺展影响较大。
光斑直径过小，激光集中在钎料上，对母材的加热不足，钎料在母材上铺展时冷却过快，使钎料不易铺展；光斑直径过大，如果激光功率不够则无法及时熔化焊丝，如果激光功率足够则会严重烧损母材。
对于卷对接接头，光斑直径与焊缝宽度（填充面宽度）基本一致时，钎料的铺展较充分。
(2)激光功率
焊丝熔化的速度取决于激光能量的大小，即激光功率。
当激光功率不足时，焊丝熔化速度慢，铺展不充分，且作业时间长，生产效率低；当激光功率过大时，焊丝熔化速度快，如果送丝速度跟不上，则焊缝的铺展会间断。
激光功率的最大值受设备限制，调节激光功率的大小主要考虑其与焊接速度及送丝速度的匹配。
(3)焊接速度和送丝速度
焊接速度决定作业时间的长短和生产效率的高低，所以应根据设备可提供的激光功率的大小选择适当的焊接速度以提高生产效率。
通常焊接速度越快，生产效率越高，但对于半径较小的圆弧段焊缝或过渡段焊缝，过快的焊接速度产生的离心力将会阻碍熔融钎料的铺展，使焊接过程不稳定。
选定了焊接速度（其最大值由机器人的性能决定）之后，需根据焊缝填充量的多少来匹配适当的送丝速度。
送丝速度过快，焊缝表面会出现钎料的堆积，影响外观质量，送丝速度过慢则会使焊缝表面的出现下陷，过少的填充量会影响焊缝的焊接强度。
当然，送丝速度的调节也需要同时考虑激光功率的大小。
激光钎焊对钎料的要求
∙1、具有合适的熔点
2、具有良好的润湿性
3、具有稳定和均匀的成分
4、与母材的扩散作用可保证形成牢固的结合
5、适应激光热源性质和工艺要求
6、所得接头能满足产品技术性能，如抗疲劳和导电性
7、使用经济性好。