激光焊接教材..
激光焊接基础知识精编版
米亚奇公司Nd （枚）：YAG 激光器激光焊接指南UNITEK MIYACHI■CORPORATION米亚奇公司2003年版此处包含的材料，未经米亚奇公司书面同意，严禁复制或用于任何用途联系方式：米亚奇公司Myrtle 大道 1820 号蒙罗维亚 CA, 91017-7133Tel.: 626 303 5676 Fax: 626 599 9636最新资料推荐目录1.激光基础1.1介绍1.2激光产生的原理1.3 Nd:YAG激光的介质1.4泵浦源1.5谐振器1.6激光安全2.激光焊接基本原理2.1脉冲激光焊接2.1. 1实时功率反馈2.1.2输出功率斜波2. 1. 3脉冲的成形2. 1.4时间的分配2. 1. 5能量分配2. 1. 6光束的传输2.1.7聚焦头2. 2激光是怎么实现焊接的2. 3主要焊接参数2. 3. 1接缝设计与配合2. 3. 2部分聚焦2. 3. 3材料的选择和其表面镀层2. 4激光的参数2. 4.1名词术语2. 4. 2光学系统2. 4. 3聚焦镜片2. 4. 4峰值功率和脉冲宽度2. 4. 5接缝的焊接2. 4. 6保护气体2. 5焊接举例長新资料推荐1.激光基础1.1介绍"激光” —词是 Light Amplification by Stimulated Emission of激光利用峰值功率进行焊接，反之连续激光使用的是平均功率，这使得脉冲激光只用很小的能量就能实现焊接，并形成了更小的热影响区，脉冲激光焊提供了无与伦比的点焊性能和极低的焊接热输入，米亚奇的就是脉冲激光焊机。
1. 2激光产生的原理激光本质上是分三步产生的，发生几乎是瞬间的。
1.泵浦源给介质提供能量，将介质内部原子激活，使得带电原子暂时被激发到高能级，处在此活跃级的带电原子是不稳定的，于是跃迁到低能级，在这个过程中，从泵浦源吸收能量的电子释放多余的能量并辐射出一个光子，这个过程叫做自发辐射，通过这种方式产生的光子是激光的种子。
激光焊接工艺实践课程教学大纲讲解（五篇模版）
激光焊接工艺实践课程教学大纲讲解（五篇模版）第一篇：激光焊接工艺实践课程教学大纲讲解《激光焊接工艺实践》教学大纲学时：48 学分：3一、课程的地位与任务“激光焊接工艺实践”课属于光机电应用技术教学资源库核心课程体系之一的激光加工技术类。
光机电应用技术教学资源库建设规划的五门课程体系分别是激光原理及技术、激光设备机械设计基础、激光设备机电控制技术及应用、激光加工技术和激光3D打印技术。
“激光焊接工艺实践”是一门实训为主的专业主干课程，主要介绍不同激光焊接参数对常用金属材料焊接质量的影响和不同类型激光焊接设备在材料焊接领域的应用。
激光焊接工艺实践为面向光机电类专业学生开设的一门专业必修的基础实训类课程，课程设置为48学时，合计3学分。
学习本课程之前，学生应完成激光加工技术和工程材料基础等预备性课程的学习。
目标是使学生掌握不同激光焊接参数对常用金属材料焊接的影响规律和不同类型激光设备在材料焊接方面的选择应用，培养学生分析、解决生产实际问题的能力，为将来从事激光焊接设备操作打下基础，从而使其在掌握专业知识的基础上获得所需要的职业技能。
二、课程的基本内容第一章激光焊接设备的种类及应用通用激光焊接设备的构成CO2激光焊接设备介绍 YAG激光焊接设备介绍 DISK激光焊接设备介绍半导体激光焊接设备介绍光纤激光焊接设备介绍激光扫描振镜的应用准连续光纤激光器在焊接上的应用通快激光焊接工作站美国PRC激光焊接设备的特点PRC激光器的维护激光焊接设备的选用第二章激光焊接参数及其影响激光焊接工艺特点介绍激光焊接工艺参数介绍激光功率对焊接的影响焊接速度对激光焊接的影响离焦量对激光焊接的影响保护气体对激光焊接的影响等离子体对激光焊接的影响激光焊接光束焦点的常用测定方法高功率激光焊接的离焦量恒定问题材料吸收率对激光焊接的影响离焦量对激光焊缝成形的影响焊接速度对600MPaTRIP钢焊缝成形的影响焊接速度对600MPaDP钢焊缝成形的影响焊接速度对1000MPaTRIP钢焊缝成形的影响激光焊接熔池的动态观察激光功率对焊接熔池动态的影响激光焊接的脉冲波形激光焊接的脉冲频率焊接速度对奥氏体不锈钢激光焊接的影响功率对奥氏体不锈钢激光焊接的影响激光焊接参数对接头强度的影响焊接速度对1.2mm厚1200MPaTRIP钢接头性能的影响激光焊接速度对1000MPaTRIP钢接头性能的影响激光焊接速度对1000MPaTRIP钢接头性能的影响（He保护）激光焊接速度对800MPaTRIP钢焊缝成型的影响1mm不锈钢薄板的YAG激光焊接1.2mm不锈钢薄板的YAG激光焊接 2mm厚低碳钢板的CO2激光焊接 3mm厚低碳钢板的CO2激光焊接 4mm厚低碳钢板的CO2激光焊接第三章激光焊接设备操作及维护YAG脉冲激光焊接设备操作方法 DISC激光焊接系统操作规程Rofin二氧化碳激光焊接系统操作规程光纤激光焊接系统操作规程YAG激光焊接设备的维护DISC激光焊接设备的维护光纤激光焊接设备的维护二氧化碳激光焊接设备的维护半导体激光焊接设备的维护 IPG激光焊接设备的运行模式 IPG激光焊接设备的操作步骤 IPG激光焊接设备的非手动操作模式通快碟片激光器的操作通快碟片系列激光器的接口通快碟片激光器的操作程序TruControl 1000-2-第四章激光焊接实例第五章激光复合焊接技术塑料的激光焊接三光点激光钎焊工艺德国LIMO公司塑料激光焊接机激光半熔透焊接工艺介绍激光拼焊板工艺介绍激光熔焊在乘用车白车身上的应用激光钎焊在乘用车白车身上的应用传动齿轮的激光焊接传感器的激光焊接应用激光焊接金刚石锯片实例动力电池的激光焊接纳秒脉冲激光器的焊接应用光纤激光器在白车身焊接中的应用激光自体钎焊在医疗器械上的应用1mm厚低碳钢薄板的激光焊接 800MPaTRIP钢的激光焊接激光焊接与电阻点焊在白车生上应用对比SUS304L不锈钢的激光焊接薄壁件的激光脉冲焊接激光填丝焊接激光脉冲焊接传感器实例上海宝钢阿赛洛激光拼焊板介绍汽车座椅转角器的激光焊接实例激光电焊的特点激光点焊在白车身上应用铝合金的激光焊接长春三友激光拼焊板介绍汽车刹车盘的激光焊接实例阀门的激光焊接黄铜阀门的激光焊接钢铝异种材料的激光焊接钛合金板材的激光焊接奥氏体不锈钢波纹板的激光焊接600MPaTRIP钢的激光焊接600MPaDP钢的激光焊接1000MPaTRIP钢的激光焊接采用He保护的1000MPaTRIP钢的激光焊接600MPaPH钢的激光焊接采用He保护的600MPaPH钢的激光焊接华菱安赛乐米塔尔激光拼焊板介绍激光电弧复合焊技术介绍激光MIG复合焊接应用激光MIG复合焊接系统介绍激光等离子复合焊介绍激光电弧复合焊应用对比激光-TIG复合焊介绍激光电弧复合焊接接头化学成分均匀性的影响因素第六章能量负反馈激光焊接工艺第七章激光焊接缺陷及检验第八章激光焊接操作安全与防护激光自体复合焊介绍激光单热源焊接特点介绍激光复合热源焊接特点介绍激光-TIG复合焊介绍能量反馈式激光焊接原理激光焊接能量负反馈设备介绍激光拼焊板常见缺陷分析激光焊接接头的形式激光焊接接头坡口形核激光焊接的焊缝介绍激光焊缝中的气孔缺陷激光焊接中的冷裂纹缺陷激光焊接中的热裂纹缺陷激光焊缝缺陷的外观检验激光焊接接头的密封性检验激光焊接接头的金相检验激光焊接接头的耐压检验激光焊缝缺陷的RT检测激光焊缝缺陷的UT检测激光焊缝缺陷的MT检测激光焊缝缺陷的PT检测激光焊缝缺陷的ET检测激光焊接接头的耐腐蚀性能检验激光焊接接头的质量评定轿车白车身激光焊接质量的检验激光焊接奥氏体不锈钢薄板接头的缺陷激光焊接设备操作常用工程防护措施介绍激光焊接设备操作常用个人防护措施介绍激光焊接设备操作安全培训介绍激光焊接设备操作医学监督措施介绍气体激光焊接设备维护介绍半导体激光焊接设备维护介绍DISK 激光焊接设备维护介绍 YAG激光焊接设备维护介绍光纤激光焊接设备维护介绍激光辐射的危害激光焊接设备使用的安全防护现代封闭式激光焊接工作站介绍高功率激光焊接设备使用注意事项高功率光纤激光器维护与故障处置光纤激光器光纤的清洁处理罗芬板条系列激光器使用须知通快系列激光器的安全配置通快碟片激光器运行中断应对措施通快碟片系列激光器的标牌激光焊接设备的分级（国际标准）激光焊接设备的分级（国家标准）三、课程的基本要求1．本课程在注重学生基础理论知识理解的同时，要求更侧重对学生实践动手能力的培养；2．采取理论教学和实践观摩教学相结合的方式以增强课程学习的直观性和针对性；四、课程的实践环节安排根据系里实验室设备情况，安排实践观摩教学。
高能焊教案 (第1章) 激光焊 (第7节. 激光电弧复合焊)
8
第1章 激光焊接 章
激光-电弧复合方式分类方法之一： 激光 电弧复合方式分类方法之一： 电弧复合方式分类方法之一
（按 激光 与 不同的电弧 组合而分类）
激光+电弧作为一种复合热源，激光和电弧组合方式如下：
1. 2.
激光束+ TIG 激光束+ GMAW （熔化极气保焊）包括有：
a. 激光束+ MIG b. 激光束+ MAG
第1章 激光焊接 章
激光—电弧复合的发明、 激光 电弧复合的发明、发展介绍 电弧复合的发明
Steen首创：激光—电弧复合热源焊接方法早在20 世纪80年代就由英国学者Steen提出，但自此以后 很长时间内，科技工作者们并没有对其做更深一步 的研究与发展。 现实应用：稳定的加工是近几年才出现的，这主要 得益于激光技术以及弧焊设备的发展，尤其是激光 功率和电流控制技术的提高。 继续研发：近年来，研究人员已经重新把注意力转 移到这项技术上，并且尝试着结合激光与电弧的各 自优点使两者获得最佳配合。
13
第1章 激光焊接 章
激光+电弧复合焊接的优点（之三） 激光 电弧复合焊接的优点（之三） ： 电弧复合焊接的优点
三、激光-电弧复合焊接间隙适应性好、焊缝成分和性能可控。 激光-电弧复合焊接间隙适应性好、焊缝成分和性能可控。 与单纯激光或者单纯电弧焊接相比，可以提高熔深， 与单纯激光或者单纯电弧焊接相比，可以提高熔深， 改善焊缝成形质量。 改善焊缝成形质量。
6
第1章 激光焊接 章
激光—电弧复合的发明、 激光 电弧复合的发明、发展介绍 电弧复合的发明
激光焊接由于热作用区域很小，母材端面接口容易发 生错位。而电弧的热作用范围较大，可以缓和对接口 的要求，减少错位；同时由于激光束对电弧的聚焦、 引导作用，电弧的焊接质量和效率得到提高。 激光焊接时峰值温度高，温度梯度大，冷却、凝 固很快，容易产生裂纹和气孔。电弧的热作用范围、 热影响区较大，使温度梯度减小，降低冷却速度，使 凝固过程变得缓慢，减少或消除气孔和裂纹的生成。 由于电弧焊接容易使用添加剂，可以填充间隙，采用 激光电弧复合焊接的方法能减少或消除焊接后接口部 位的凹陷。
《激光焊接工艺》课件
硬度检测
对焊缝进行拉伸、弯曲、冲击等试验，检 测其力学性能。
通过硬度计测量焊缝及热影响区的硬度， 判断材料的冶金状态。
焊接质量的控制措施与标准
控制焊接参数
选择合适的激光功率、焊接速度、光斑直径 等参数，确保焊接质量稳定。
控制母材与填充材料
确保母材与填充材料的冶金性能符合要求， 减少杂质与气体含量。
《激光焊接工艺》 ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 激光焊接技术概述 • 激光焊接设备与材料 • 激光焊接工艺参数 • 激光焊接质量检测与控制 • 激光焊接技术的发展趋势与展望
01
激光焊接技术概述
激光焊接技术的定义
激光焊接技术是一种利用高能激光束 照射在材料表面，使材料熔化、冷却 并形成连接的工艺方法。
。
01
激光焊接设备与材 料
激光焊接设备的种类与特点
脉冲激光焊接机
适用于薄板、有色金属的精密焊接，具有能 量集中、热影响区小等特点。
光纤激光焊接机
具有光束质量好、聚焦光斑小、能量密度高 等特点，广泛应用于各种材料的焊接。
连续激光焊接机
适用于厚板、高熔点金属的焊接，具有焊接 速度快、深宽比大等特点。
通过添加填充金属丝，提高焊接质量和效率。
3
激光复合焊接技术
结合激光焊接和电弧焊接的优势，实现高效、高 质量的焊接。
激光焊接技术的未来发展方向
智能化控制
利用先进的传感器和控制系统，实现激光焊接过程的 智能控制。
高能束流加工技术
结合激光、电子束和离子束等高能束流加工技术，提 高加工效率和精度。
新型激光器研发
激光焊接技术课件
激光焊接原理
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。
激光的聚焦
激光Laser Light 普通光 Ordinary Light
• 单频（单波长）和校准（平行）的光可 以聚焦成很小的焦点
激光原理 激光器系统
激光的原理
激励能量
Nd-原子 未受激励的 受激励的
100%反射镜
激光物质 （Nd:YAG)
通过激励发 光使光增强
50%反射镜
• 两块平行的、间距为波长整数倍的反射镜筛选出我们所需要的光子 形成优质的激光光束。
激光的简介
我们为什么需要激光？
• 材料加工需要吸收很强的光。 • 高强度的光可以通过激光聚焦成光束获得。
– 普通光不能聚焦成很高的能量密度（或足够小 的点）
• 手持放大镜可以把太阳光聚焦让纸燃烧但是不能把 金属融化
激光的简介
激光Laser Light
普通光Ordinary Light
• 单频的（单波长）
文名称LASER的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词头一个字母组 成的缩写词。意思是"通过受激发射光扩大"。激光的英文 全名已经完全表达了制造激光的主要过程。 • 1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”
激光焊接工艺培训教材ppt(23张)
激光焊的缺点
（1）设备复杂、投资大、功率较小，可焊接的 厚度受到一定的限制。
（2）激光器及用于激光束传导和聚焦的附属系 统成本和操作成本高。
（3）焊接中有大量反射。
激光焊与其它焊接工艺的比较
性能
产生热量 焊缝质量 焊接速度 原始成本 操作维修费用 夹具费用 可控性 自动化实现程度
可焊异种材料范围
激光的特性
（1）高方向性 激光发散角小，接近平行光，可用于定位、导向和测距等。 （2）亮度高(光强) 聚焦后光斑上的功率密度达1015W/cm2或更高，其亮度比太
阳光要亮100亿倍，可以进行材料加工或医疗外科手术。 （3）高单色性 其单色性比一般光高108-109倍以上，可把激光波长作为长度
的标准进行精密测量，或把其周期用作时间测量标准，应 用于激光通讯等。 （4）高相干性 单色性越好相干长度越长，可用于较长工件的高精度测量与 校验。
激光在加工领域的应用
➢ 材料加工由手工加工
火焰加工
电加工，而激
光加工的出现正促使光加工时代转变，被誉为“未来制造
业的共同加工手段”。
➢ 激光加工代表着当前材料加工业的发展方向。世界各国都 把激光加工技术作为提高生产效率、降低成本、提高产品
质量以及具有国际竞争力的重要手段，将带来良好的经济
效益和社会效益。
1
2
4
ห้องสมุดไป่ตู้
1
2 3
（a）透射式聚焦 （b）反射式聚焦 光束偏转及聚焦系统
1-激光束 2-平面反射镜 3-透镜 4-球面反射镜
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
激光焊接工艺培训教材(PPT23页)
3 激光焊接的设定条件
高能焊教案第1章激光焊第5节工艺和参数-PPT精品
2020/6/1
10
第1章 激光焊接
5.3 脉冲激光焊接工艺
• 1. 薄片与薄片之间的焊接 • 厚度在0.2mm以上的薄片之间的焊接，可以是同种
材料，也可以是异种材料，主要采取搭接形式。在 选择参数的时候，主要考虑上片材料的性质、片厚 和下片的熔点。将厚度较小，热扩散率较大的金属 片作为下片其所需的脉冲宽度和总能量可适当小些 。将沸点高而熔点与熔点距离大的近世作为上片， 其所要求的能量密度大些，将对激光波长反射率低 的材料作为上片，可以减少反射率损失。
（脉冲激光焊接）薄片与薄片的焊接方式
2020/6/1
16
第1章 激光焊接
• 2. 丝与丝之间的焊接 适用于脉冲激光焊接的细丝，直径为0.02~0.2mm细丝之
14
第1章 激光焊接
• D 穿孔焊：
两片金属重叠一部分，激光束直接照射在上 片金属上，初始激光峰值很高，使光斑中心 蒸发成一个小孔。随后，激光束通过小孔直 接照射下片金属表面，使两片金属熔化而形 成焊缝。焊接时，有少量飞溅，此法适用于 厚片的焊接。
2020/6/1
15
第1章 激光焊接
（脉冲激光焊接）薄片与薄片的焊接方式
பைடு நூலகம்
2020/6/1
11
第1章 激光焊接
薄片与薄片之间的的焊接的接头形式为对接和 搭接两种。
• A. 对接：
两片金属接缝对齐，激光束从中间同时直 接照射两片金属，使其熔化而连接起来。这 种方法受结构的影响太大，要求间隙很小， 尽量做到无间隙。
2020/6/1
12
第1章 激光焊接
• B 端接： 属于搭接中的一种形式，两片金属重叠一
2020/6/1
9
第1章 激光焊接
激光焊接原理及工艺应用培训课件(ppt 44张)
铝合金螺柱激光点焊
铝合金螺柱激光点焊
铝合金材料反光率很高，焊接时需要较高的激光峰值
脉冲点焊时易产生裂纹，影响焊接强度 材料成份易产生偏析，容易产生飞溅，应选择较好的原材料 一般使用大光斑和长脉宽可以取得较好的焊接效果
铜及其合金的焊接
紫铜密封缝焊
黄铜插接件缝焊
铜材料反光率相比铝合金更高，焊接激光峰值更高，激光头需倾斜一定角度
激光焊接原理及工艺应用
1、激光原理及特性
什么是激光?
LASER是英文的“受激辐射光放大”的首字母缩写级
物质是由原子组成，而原子又是由原子核及电子构成。电子围绕着原子核运动。 而电子在原子中的能量不是任意的。描述微观世界的量子力学告诉我们，这些电 子会处于一些固定的“能级”，不同的能级对应于不同的电子能量，离原子核越 远的轨道能量越高。此外，不同轨道可最多容纳的电子数目也不同，例如最低的 轨道（也是最近原子核的轨道）最多只可容纳2个电子，较高的轨道上则可容纳8 个电子等等。
• 半导体激光器 半导体激光器是以半导体材料作为工作介质的。目前较成熟的是砷化 镓激光器，发射840nm的激光。另有掺铝的砷化镓、硫化铬硫化锌等 激光器。激励方式有光泵浦、电激励等。这种激光器体积小、质量轻 、寿命长、结构简单而坚固，特别适于在飞机、车辆、宇宙飞船上用 。在70年代末期，由于光纤通讯和光盘技术的发展大大推动了半导体 激光器的发展。 • 液体激光器 常用的是染料激光器，采用有机染料最为工作介质。大多数情况是把 有机染料溶于溶剂中（乙醇、丙酮、水等）中使用，也有以蒸气状态 工作的。利用不同染料可获得不同波长激光（在可见光范围）。染料 激光器一般使用激光作泵浦源，例如常用的有氩离子激光器等。液体 激光器工作原理比较复杂。输出波长连续可调，且覆盖面宽是它的优 点，使它也得到广泛应用。
激光焊接基础理论 ppt课件
灯泵浦Nd:YAG体激光器
YAG激光的产生
将几个Nd:YAG棒串联起来可获得高 功率的激光束，每个独立的棒可通过透 镜引导并规则的排列起来。
目前的Nd:YAG激光器系统多达8个腔。
输出4kW功率。
ppt课件
1kW的脉冲Nd:YAG激光器 21
YAG激光的产生
二极管泵浦YAG激光器 低功率激光器：末端泵浦 高功率激光器：侧向、横向泵浦
高能束焊接的定义
高能束焊接（电子束焊EBW、激光束焊LBW） 是利用高能密度束流作为热源的焊接方法。其能量 密度比TIG或MIG等弧焊方法高一个数量级以上， 通常高于 5×105W/cm2。
ppt课件
1
激光束基本特性
单色性好、方向性好、亮度高、相干性好。
1、单色性 激光中单色性最好的是气体激光器产生的激光。
自然光由无数的原子与分子发射，产生波长各不相同的杂乱 光，合成后不能形成整齐有序的大振幅光波。
激光的相位在时间上是保持不变的，合成后能形成相位整齐、 规则有序的大振幅光波。
ppt课件
4
激光束特征描述及光束传播定义
一、光束的模式
通常把光波场的空间分布分解为沿传播方向的分布和垂直于传 播方向的横截面内的分布，分别称之为纵模和横模。
2 (z)
ppt课件
7
激光束特征描述及光束传播定义
YAG等固体激光器，其光能的空间分布则远为复杂，不能用简单的 数学公式描述。因为固体激光棒不可避免地存在很多缺陷，折射率不 均匀，在光泵作用下受热而产生光程变化和双折射等。
固体激光的光能横向分布
ppt课件
8
激光束特征描述及光束传播定义
二、发散角
脉冲宽度：100~500ns，频率：几百~62kHz。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Company Logo
激光加工简介
激光加工特点
容易实现自动：激光束传输方便，易于控制，便于与机器人 、自动检测、计算机数字控制等先进技术相 结合。 通用性强： 用一台激光器给变不同的导光系统，可以处 理各种形状和尺寸的工件。也可以选择适当 的加工条件，用同一台装置进行切割、打孔 、焊接和表面处理等多种加工。 节能节材： 激光束的能量利用率为常规加工工艺的 10~1000倍，激光切割可以节省材料 15%~30%。
Company Logo
激光焊接工艺参数
对于激光深熔焊接的主要工艺参数：
(1)激光功率：激光焊接中存在一个激光能量密度阈值，低于此 值，熔深很浅，一旦达到或超过此值，熔深会大幅 度提高。只有当工件上的激光功率密度超过阈值 （与材料有关），等离子体才会产生，这标志着稳定 深熔焊的进行。 (2)光束焦斑；光束斑点大小是激光焊接的最重要变量之一，因为 它决定功率密度。 (3)焊接速度：焊接速度对熔深影响较大，提高速度会使熔深变 浅，但速度过低又会导致材料过度熔化、工件焊穿。 所以，对一定激光功率和一定厚度的某特定材料有 一个合适的焊接速度范围，并在其中相应速度值时 可获得最大熔深。
Company Logo
激光焊接发展及应用举例
激光热传 导焊接
激光填 丝焊接
激光深熔 焊接
激光焊接技术
脉冲激光 焊接 激光-电弧 复合焊接 激光 钎焊
激光 点焊
Company Logo
激光焊接发展及应用举例
汽车传动零部件激光焊接
Company Logo
激光焊接发展及应用举例
用激光可以焊接 一些要求强度高、 变形小,用传统 方法无法焊接的 特种材料的汽车 零部件
Company Logo
激光焊接工艺参数
(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。 按几何光学理论，当正负离焦平面与焊接平面距离相等时，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，当要求熔深较大时，采用负离焦；焊接薄材料时，宜用正离焦。
Company Logo
激光加工简介
激光加工的一般原理
激光加工是一种重的高能束加工方法，它是利用激光 高强度、高亮度、方向性好、单色性好的特性，通过一系列 的光学系统聚焦成平行度很高的微细光束（直径几微米至几 十微米），获得极高的能量密度（108 ~ 1010 w/cm 2）照射 到材料上，使材料在极短的时间内（千分之几秒甚至更短） 熔化甚至气化，以达到加热和去除材料的目的。
Company Logo
激光焊接工艺参数
(3)材料吸收值：材料对激光的吸收取决于材料的一些重要性能， 如吸收率、反射率、热导率、熔化温度、蒸发温 度等，其中最重要的是吸收率。 (8)激光束位置：对不同的材料进行激光焊接时，激光束位置控制 着焊缝的最终质量，特别是对接接头的情况比搭 接结头的情况对此更为敏感。 9)焊接起始、终止点的激光功率渐升、渐降控制。激光深熔焊接时， 不管焊缝深浅，小孔现象始终存在。当焊接过程终止、关闭功率开 关时，焊缝尾端将出现凹坑。另外，当激光焊层覆盖原先焊缝时， 会出现对激光束过度吸收，导致焊件过热或产生气孔。
LOGO
激光焊接
Company Logo
激光的定义
激光是受激发射光（Laser-Light amplification by stimulated emission of radia-tion)，是利用辐射激发光放大原理， 使工件物质受激而产生一种单色性高、方向性好 及亮度大的光，经透镜或反射镜高度聚焦后，供 给焊接、切割或材料表面处理等所需的高功率密 度热源。Company Logo
激光焊接发展及应用举例
Company Logo
激光焊接发展及应用举例
Add Your Text
Add Your Text
Add Your Text
Company Logo
机器人激光焊
LOGO
Company Logo
激光焊接接头
Company Logo
激光焦点示意图
Company Logo
激光焊接工艺参数
激光功率
焊接速度 离焦量
保护气体
激光焊接的 主要参数
激光模式
脉冲参数 坡口间隙
Company Logo
激光焊接的工艺参数
对于一般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 Add Your Title 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 ~ 106 w / cm2
Company Logo
激光焊接工艺参数
(4)保护气体：激光焊接过程常使用惰性气体来保护熔池 。大多数 应用场合则常使用氦、氩、氮等气体作保护，使工 件在焊接过程中免受氧化。 (5)透镜焦距：焊接时通常采用聚焦方式会聚激光，一般选用 63~254mm(2.5~10)焦距的透镜。 (6)焦点位置：焊接时，为了保持足够功率密度，焦点位置至关重 要。焦点与工件表面相对位置的变化直接影响焊缝 宽度与深度。
Company Logo
激光焊接工艺参数
(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。
Company Logo
激光加工简介
激光加工特点
适应性强： 激光加工的功率密度高，几乎能加工任何材料， 如各种金属、陶瓷、石英、金刚石、橡胶等。 加工精度高：激光束可聚焦成微米级的光斑（理论上直径可小 于1um），适合精密微细加工。 加工质量好：激光加工能量密度高，热作用时间很短，整个加 工区几乎不受热的影响，工件热变形极小，故可 加工对热冲击敏感的材料。 加工速度快： 激光加工只需0.01s，切割比常规方法提高效率率 效率高 8~20倍，激光焊接可提高效率30倍，微调薄膜电 阻可提高1000倍，提高精度1~2个数量级。
Company Logo
激光焊接机
Company Logo
激光焊接机原理
激光焊接是将高强度的激光束辐射至金属面，通过激 光与金属的相互作用，金属吸收激光转化为热能使金属熔 化后冷却结晶形成焊接。
Company Logo
激光焊接机原理
激光焊接的机理有两种：
1、热传导焊接：当激光 照射在材料表面时，一部 分激光被反射，一部分被 材料吸收，将光能转化为 热能而加热熔化，材料表 面层的热以热传导的方式 继续向材料深处传递，最 后将两焊件熔接在一起。