影响激光焊接质量的因素

合集下载

影响激光焊接熔深的六大因素

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。

激光深熔焊接作为激光焊接的两种基本模式之一(另一为热传导焊接)，其应用越来越广泛。

深熔，或称作深度穿透焊接。

常见于以高激光功率焊接较厚的材料。

在深熔焊接中，激光聚焦在一起从而在工件上形成极高的功率密度。

事实上，激光束聚焦的部位会使金属气化，令金属熔池中出现一个盲孔(即深熔孔)。

金属蒸气压力会挡住周围熔化的金属，使盲孔在焊接过程中始终处于开口状态。

激光功率主要在蒸气与熔体边界和深熔孔壁处被熔体吸收。

聚焦的激光束和深熔孔沿焊接轨迹持续移动。

焊接材料在深熔孔前方熔化，并在后面重新凝固形成焊缝。

其影响激光深熔焊接效果的因素有：1、激光功率密度进行深熔焊接的前提是聚焦激光光斑，使其拥有足够高的功率密度，因此激光功率密度对焊缝成形有决定性的影响。

激光功率同时控制着熔透深度与焊接速度。

对一定直径的激光束，当增大激光功率时，熔深加深，焊接速度加快。

对达到一定焊接熔深的激光功率一般存在临界值，达到这个临界值时，熔池剧烈沸腾，超过时则熔深会急剧减少。

另外，由于金属蒸气的作用力，熔池内会形成小孔，而小孔正是深熔焊接实现的关键。

焦斑功率密度不仅与激光功率成正比，还与激光束和聚焦光路参数有关。

2、焊接速度在深熔焊接进行过程中，焊接速度与熔深成反比。

在保持激光功率不变的情况下，如提高焊接速度，热输入就会下降，熔深也会减小。

因此，适当降低焊接速度可加大熔深，但速度太低又会导致材料过度熔化，出现工件焊穿现象。

故针对特定激光功率和特定厚度、种类的材料，都有一个获得最大熔深的合适焊接速度范围。

3、焦点位置深熔焊接时，为保持足够的功率密度，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，只有焦点位于工件表面内合适的位置，所得焊缝才能形成平行断面, 并获得最大熔深。

4、保护气体保护气体的作用有两点：1)排除焊接局部区域的空气，保护工作表面不被氧化;2)抑制高功率激光焊接时产生等离子云。

激光焊接在模组焊接中的缺陷及因素分析

激光焊接在模组焊接中的缺陷及因素分析本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March激光焊接在模组pack中的主要缺陷及控制手段随着新能源锂电池行业的发展壮大，锂电池模组pack轻量化，自动化产业发展需求的升级，极大地促进了激光焊接技术的推广和应用。

咱们先介绍一下激光焊接原理，简单来说激光焊接就是通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。

至于激光是怎么来的，又是如何被集束的，这里就不研究了。

激光焊接主要有下几个特点：1、非接触焊接，不需要接触焊接体2、热影响区小，焊接缝细小，焊口深度一致3、焊接速度快，便于自动化生产4、无噪音等污染，生产环境清洁5、不需要填充其他辅料或焊材6、可以实现多层薄材穿透焊接再看看锂电池模组焊接需要的焊接条件：1、组装或焊接过程中要避免短路2、焊接过程中温度对电芯本体的影响不宜超过60摄氏度3、焊接区域氧化面积微小，不影响极耳导电性4、可实现自动化大批量生产5、存在多层薄材极耳叠加焊接的结构，可能存在铜铝异种材料焊接6、单层焊接时，焊层深度要可控，不能焊穿。

大家可以看到，激光焊接完全满足锂电池模组焊接的所有特殊需求条件。

当然，激光焊接过程中也存在一些的缺陷，制约着甚至是影响着锂电池性能。

这是今天讨论的主题。

锂电池模组激光焊焊缝主要缺陷形式：1、虚焊：即两层（多层）极耳之间或汇流排与极耳之间焊接强度不足，甚至没有形成熔深。

这种形式的缺陷主要影响电池电性能的稳定发挥，后果比较严重，常常因为一个焊点的虚焊，致使整套电池包不能正常工作，且往往是在客户使用一段时间才暴露出来的隐形缺陷，严重损伤公司产品质量形象。

2、焊穿：即焊缝深度超过需求深度，导致焊接面出现裂缝，或导致电芯漏液（圆柱钢壳电芯此类缺陷比较多），轻微的点状焊穿，在没有漏液的情况下，可以继续使用，严重的就造成产品报废，导致生产成本增加。

激光焊接实验报告

激光焊接实验报告
激光焊接是一种高效、精确的焊接方法，广泛应用于汽车制造、航空航天、电
子设备等领域。

本实验旨在探究激光焊接工艺参数对焊接质量的影响，为优化激光焊接工艺提供参考。

实验一，激光功率对焊接质量的影响。

在本实验中，我们选取了不同激光功率下的焊接参数进行了对比实验。

结果显示，随着激光功率的增加，焊接速度也随之增加，但焊接质量却呈现出下降的趋势。

这可能是因为过高的激光功率导致焊缝过深，造成焊接质量下降。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的激光功率，以保证焊接质量。

实验二，焊接速度对焊接质量的影响。

另一方面，我们也对焊接速度进行了实验。

结果显示，焊接速度的增加会导致
焊接质量下降，焊缝形状不规则甚至出现裂纹。

这表明，在激光焊接过程中，适当降低焊接速度可以提高焊接质量，确保焊缝的均匀性和完整性。

实验三，激光聚焦点位置对焊接质量的影响。

最后，我们对激光聚焦点位置进行了实验。

结果显示，激光聚焦点位置的偏移
会导致焊接质量下降，焊缝形状不规则甚至出现气孔。

因此，在实际操作中，需要确保激光聚焦点位置的准确定位，以保证焊接质量。

综上所述，激光焊接工艺参数对焊接质量有着重要影响，需要在实际应用中进
行合理调整。

本实验结果为激光焊接工艺的优化提供了重要参考，有助于提高焊接质量，降低生产成本，推动激光焊接技术的进一步发展。

激光焊接工艺论文

激光焊接工艺论文摘要：对不同厚度的1Cr18Ni9Ti不锈钢采用激光深熔焊接时，在激光功率相同时，其焊接质量受焊接速度的影响，材料越厚，全部焊透所要求的焊接速度越小，同时焊缝也越宽。

为了达到较好的焊接质量，需要对各工艺参数综合考虑，才能得到较好的焊接接头。

0 引言激光焊接技术是激光材料在加工应用中所涉及到的重要技术之一，其发展最早可追溯至二十世纪六十年代，它是在传统焊接技术的基础上形成和发展起来的，是对传统技术的改革和创新，其焊接效率更高、不易变形、抗电磁干扰能力强、可达性较好。

而到了二十世纪七十年代，激光焊接技术被直接应用于低速焊接和薄壁材料焊接，是一种热传导型的焊接，它通过热传导的方式将焊接材料表面的热量迅速传递至内部，并经过一系列内部调控之后，实现了对激光脉冲宽度、能量值、重复频率等参数的有效控制，加工者可以按照自己的个性化需求进行调节，最终完成工件的熔化，从而形成了一个特定的熔池。

随着大功率激光器的不断发展，激光焊接技术的应用领域也进一步扩展，越来越多地被应用至微型零件和小型零件等高精密度零件的焊接中[1-2]。

因此，本文以1Cr18Ni9Ti CO2激光焊接为研究对象，研究和分析了其焊接工艺的特点，并就影响其焊接质量的因素进行了集中论述，并得出了最终结论，指出了1Cr18Ni9Ti CO2激光焊接工艺研究的重要性。

1 大功率激光焊机焊接的工艺特点大功率CO2激光焊与传统焊接相比，其在焊接材料、条件及焊接质量等方面有其显著的特点和优势，在化工、机械、核电、电子制造等行业发挥着越来越重要的作用，其焊接效果和质量较好。

大功率激光焊接机焊接的优点主要表现在以下几方面：一是焊接时，焊接加热的面积更小，进一步减小了其焊缝的宽度和热影响区域的范围，同时焊件接头的性能也趋于优良；二是焊接时，焊接所产生的残余应力相应减小，焊件的变形度也相应变小，实现了高质量、高精度、高效率的激光焊接，符合现代焊接工艺的总体要求；三是大功率激光焊接机实现了对难熔性材料、高敏感度材料、高熔点材料以及高热导材料和非金属材料的焊接，并且焊接效果较好，适应了复杂条件下的焊接，激光光束较为集中，不易发生偏移；四是这一激光焊接技术可以应用于真空、空气以及其他气体条件下的焊接，可直接穿过玻璃或其他光束透明材料的材料完成焊接；五是激光聚焦后，其功率密度值更高，在进行高功率焊接时，一般情况下，其深度与宽度之比可达到5：1，最高可达10：1。

激光焊接工艺参数解析

激光焊接工艺参数解析激光焊接因具有高能量密度、深穿透、高精度、适应性强等优点而受到航空航天、机械、电子、汽车、造船和核能工程等领域的普遍重视。

尤其在汽车生产中，无论是车身组装还是汽车零部件的生产，激光焊接都得到了广泛的应用。

据有关资料统计，欧美工业发达国家50%~70%的汽车零部件都是用激光加工完成的，其中主要以激光焊接和切割为主,激光焊接在汽车生产中已成为标准工艺。

影响激光焊接质量的工艺参数比较多，如功率密度、光束特性、离焦量、焊接速度、激光脉冲波形和辅助吹气等。

功率密度功率密度是激光焊接中最关键的参数之一。

采用较高的功率密度，在几秒或几微秒时间内，可迅速将金属加热至熔点，形成良好的熔融焊接。

激光光束的聚焦光斑直径与激光器输出光束的模式密切相关，模式越低，聚焦后的光点越小，焊缝越窄，热影响区越小。

Nd：YAG固体激光器的光束模式为TEMOO o激光脉冲波形激光脉冲波形在激光焊接中十分重要（尤其是对薄片焊接）。

当高强度激光束射至材料表面时，金属表面将会有60%~90%的激光能量因反射而损失掉，且反射率随表面温度不同而改变。

在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大，例如正弦波，适用于散热快的工件，飞溅小但熔深浅；方波适用于散热慢的工件，飞溅大但熔深大。

通过快速渐升、渐降功率的调整，可使焊件防止激光功率开关瞬间突开、突闭造成的焊缝起始气孔和收尾弧坑裂纹缺陷。

离焦量离焦量是指工件表面偏离焦平面的距离。

离焦位置直接影响拼焊时的小孔效应。

离焦方式有两种：正离焦和负离焦。

焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。

当正负离焦量相等时，所对应平面的功率密度近似一样，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。

实验说明，激光加热50-200μs时材料开始熔化，形成液相金属并出现部分汽化，形成高压蒸气,并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。

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。

影响激光焊接质量的工艺参数

影响激光焊接质量的工艺参数
激光焊接的过程中，有时候会出现焊接不好的情况，大家知道影响这些焊接工艺的参数都有哪些吗？关于影响焊接质量的焊接工艺参数主要有激光输出功率、焊接速度、激光波形、脉冲宽度、离焦量和保护气体。

输出功率、焊接速度对熔深的影响。

激光波形主要有脉冲激光器常用的脉冲波形
和连续焊接时的缝焊波形。

脉冲波形对焊接质量的影响（针对脉冲激光器）
◆对于焊接铜、铝、金、银高反射材料时，为了突破高反射率的屏障，可以利
用带有前置尖峰的激光波形。

但这种波形在高重复率缝焊时不宜采用，容易产生飞溅，形成不规则的孔洞。

◆对于铁、镍等黑色金属，表面反射率低，宜采用矩形波或缓衰减波形。

连续焊接时的缝焊波形：焊波形就是激光功率随焊接时间变化的曲线。

在材料要求焊接密封时此波形尤为重要。

在焊接开始时激光功率缓慢上升，结束时缓慢下降，在连续激光器焊接时，结尾处出现的凹坑，宜采用此波形，减小凹坑程度，
以达到焊接效果。

脉冲宽度（针对脉冲激光器）：光的脉冲宽度针对YAG固体激光器来说是焊接的重要参数之一，它决定材料是否熔化，为了保证激光焊接中材料表面不出现强烈
气化，一般假定在脉冲终止时材料表面温度达到沸点。

脉宽越长，焊点直径越大，相同的工作距离时，熔深越深。

激光焊接常见问题和解决方法

（原创实用版3篇）编制人员:_______________审核人员:_______________审批人员:_______________编制单位:_______________编制时间:____年___月___日序言下面是本店铺为大家精心编写的3篇《激光焊接常见问题和解决方法》，供大家借鉴与参考。

下载后，可根据实际需要进行调整和使用，希望能够帮助到大家，谢射!（3篇）《激光焊接常见问题和解决方法》篇1激光焊接是一种常用的焊接技术，它具有速度快、精度高、熔池小等特点，广泛应用于金属、非金属材料的焊接和切割。

以下是激光焊接过程中常见的问题和解决方法：1. 焊接缺陷焊接缺陷是激光焊接过程中最常见的问题之一，其主要表现为焊缝不规则、气孔、裂纹等。

产生焊接缺陷的原因很多，如材料的成分、组织状态、加工工艺等。

解决方法：可以通过调整焊接参数、优化焊接工艺、提高焊接温度、增加焊接速度等方式来减少焊接缺陷的产生。

同时，注意材料的选择和加工质量，以及保持焊接环境的稳定，也可以有效避免焊接缺陷的产生。

2. 焊接变形焊接变形是激光焊接过程中常见的问题之一，其主要原因是焊接过程中热影响区域的变形。

解决方法：可以通过调整焊接参数、优化焊接工艺、减少焊接热影响区域等方式来减少焊接变形。

同时，采用适当的焊接顺序、焊接方式和焊接工具，也可以有效避免焊接变形的产生。

3. 焊接裂纹焊接裂纹是激光焊接过程中常见的问题之一，其主要原因是焊接过程中热应力的作用。

解决方法：可以通过调整焊接参数、优化焊接工艺、增加焊接温度、降低焊接速度等方式来减少焊接裂纹的产生。

同时，注意材料的选择和加工质量，以及保持焊接环境的稳定，也可以有效避免焊接裂纹的产生。

4. 焊接飞溅焊接飞溅是激光焊接过程中常见的问题之一，其主要原因是焊接过程中熔融金属的飞溅。

解决方法：可以通过调整焊接参数、优化焊接工艺、增加焊接温度、降低焊接速度等方式来减少焊接飞溅。

同时，采用适当的焊接工具和焊接方法，也可以有效避免焊接飞溅的产生。

激光焊的主要工艺参数对焊接质量的影响

激光焊的主要工艺参数对焊接质量的影响激光焊是一种应用激光技术进行焊接的新型焊接方法。

激光焊具有高能量浓度、局部加热快、热效应小等优点，因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到了广泛应用。

激光焊的主要工艺参数包括激光功率、激光束直径、焊接速度、焊缝型式等，这些工艺参数对于焊接质量具有重要影响。

首先，激光功率是指激光发射的能量大小，在激光焊中，激光功率的大小直接影响焊接温度和热输入。

激光焊中，激光功率过小会导致焊接质量不达标，焊缝内可能存在未熔化或未完全熔化的金属颗粒；激光功率过大则容易造成焊缝过宽和过深，引起焊接后的热影响区扩大和凝固裂纹等问题。

因此，选择适当的激光功率对于焊接质量的保障至关重要。

其次，激光束直径是指激光束在焊接过程中的有效焦点直径。

激光束直径的大小会影响激光焊缝的宽度和形状，从而影响焊接质量。

激光束直径过大会导致焊缝宽度过大，影响焊缝质量；而激光束直径过小则会导致焊缝过窄，增加焊接难度。

因此，激光束直径的选择要依据焊接材料和焊接要求进行合理调整，以保证焊接质量。

第三，焊接速度是指激光照射到工件上时，焊接头沿焊缝方向移动的速度。

焊接速度的快慢对焊接质量有直接影响。

焊接速度过快会导致焊接缺陷，如焊缝内夹杂物和未充分熔化区域增加，降低焊缝的连接强度。

而焊接速度过慢会导致焊缝过宽，焊接热影响区增大，易产生开裂等缺陷。

因此，选择适当的焊接速度对于焊接质量的保证至关重要。

此外，焊缝型式也会对焊接质量产生重要影响。

不同的焊缝型式适用于不同的焊接工艺和材料。

一般有点焊、连续焊、螺旋焊等。

选择正确的焊缝型式可以提高焊接强度和焊接质量。

综上所述，激光焊的主要工艺参数包括激光功率、激光束直径、焊接速度和焊缝型式等，这些参数的选择和调整对焊接质量起到重要作用。

在进行激光焊时，需要根据具体的焊接要求和材料特性，合理选择和调整这些工艺参数，以达到理想的焊接质量和性能。

自动化激光焊接的质量控制

自动化激光焊接的质量控制在现代制造业中，自动化激光焊接凭借其高精度、高速度、高质量等显著优势，已成为众多领域中不可或缺的关键工艺。

然而，要确保自动化激光焊接的质量稳定可靠，严格的质量控制措施必不可少。

自动化激光焊接的质量受到多种因素的影响。

首先是激光的参数，包括激光功率、脉冲宽度、频率等。

激光功率直接决定了焊接的能量输入，功率过高可能导致焊缝过度熔化、热影响区过大，功率过低则可能导致焊接不牢固。

脉冲宽度和频率则会影响焊接的热输入分布和焊缝的微观结构。

焊接材料的特性也是重要因素之一。

不同的材料具有不同的热导率、熔点和热膨胀系数。

例如，对于热导率高的材料，需要更高的激光功率和更短的脉冲宽度来实现有效焊接。

焊接接头的设计同样不容忽视。

合理的接头形式和尺寸能够减少焊接缺陷的产生，提高焊接强度。

此外，焊接过程中的保护气体种类和流量也会对焊接质量产生影响。

为了有效地控制自动化激光焊接的质量，需要采用一系列先进的检测技术。

视觉检测系统是常用的方法之一。

通过高分辨率的相机和图像处理算法，可以实时监测焊缝的形状、尺寸和表面质量。

对于焊缝内部的缺陷，如气孔、裂纹等，可以采用无损检测技术，如超声波检测和 X 射线检测。

在焊接过程中，实时监测和反馈控制至关重要。

通过传感器采集激光功率、焊接速度、温度等参数，并与预设的工艺参数进行对比。

一旦发现偏差，及时调整焊接参数，以确保焊接质量的稳定性。

工艺参数的优化是质量控制的核心环节之一。

这通常需要通过大量的实验和数据分析来实现。

可以采用正交试验设计等方法，研究不同工艺参数组合对焊接质量的影响，从而确定最优的工艺参数范围。

此外，设备的维护和校准也是保证焊接质量的重要措施。

定期对激光发生器、光学系统、运动控制系统等进行维护和校准，确保设备的性能稳定可靠。

操作人员的技能和素质也对焊接质量有着重要影响。

他们需要熟悉焊接设备的操作、工艺参数的调整以及质量检测方法。

定期的培训和技能考核能够提高操作人员的水平，减少人为因素对焊接质量的影响。

激光电焊温度范围

激光电焊温度范围全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：激光电焊是一种高精度、高效率的焊接技术，广泛应用于金属材料的连接和修理。

在激光电焊过程中，温度是一个至关重要的参数，直接影响焊接质量和效果。

激光电焊的温度范围通常取决于焊接材料的种类和厚度，下面我们就详细介绍一下激光电焊的温度范围及其影响因素。

激光电焊的温度范围主要受到以下几个因素的影响：1. 材料类型：激光电焊可以用于焊接各种金属材料，如不锈钢、铝合金、钛合金等。

不同材料的熔点和导热性不同，因此在激光电焊时需要控制不同的温度范围。

2. 材料厚度：材料的厚度也会影响激光电焊的温度范围。

通常来说，较厚的材料需要更高的焊接温度，以确保充分融化并实现较好的焊接效果。

3. 激光功率：激光功率是控制焊接温度的关键参数之一。

功率越大，产生的热量也越大，因此可以实现更高的焊接温度。

但是需要注意的是，功率过大可能会导致过热、烧穿等问题。

4. 扫描速度：扫描速度是指激光束在工件表面移动的速度。

速度越快，焊接时间越短，温度范围也会相应减小。

因此需要合理控制扫描速度，以确保焊接质量。

根据以上因素，可以得出激光电焊的温度范围大致在2000°C至4000°C之间。

当焊接薄材料或需要高速焊接时，可以选用较低的温度范围；而对于较厚的材料或需要高精度的焊接任务，则需要选择较高的温度范围。

需要注意的是，在选择温度范围时，要充分考虑到材料的熔点、热输入和热影响区等因素，以确保焊接质量和效果。

激光电焊的温度范围是一个根据不同需求和材料而变化的参数，需要结合实际情况进行合理选择和调整。

只有在掌握了正确的温度范围，才能实现高质量、高效率的激光电焊。

希望以上介绍对您有所帮助，谢谢阅读！第二篇示例：激光电焊是一种利用激光束对工件进行加热融化，然后进行熔接的焊接方法。

激光电焊具有焊缝窄、变形小、焊接速度快等优点，因此在汽车制造、航空航天、电子制造等领域广泛应用。

激光电焊的焊接温度范围却是焊接过程中需要特别关注和控制的重要因素之一。

钢材化学成分对激光焊接的影响

钢材化学成分对激光焊接的影响引言激光焊接是一种高效、精准且广泛应用于工业制造领域的焊接技术。

钢材作为焊接常用材料之一，在激光焊接过程中，其化学成分对焊接质量和性能具有显著的影响。

本文将重点探讨钢材化学成分对激光焊接的影响因素及其机理。

影响因素及机理分析1.C元素含量碳含量是钢材中最重要的元素之一，对焊接性能有着重要影响。

当钢材中的碳含量过高时，易导致焊缝冷脆性增加，甚至引发裂纹。

而当碳含量过低时，焊接接头强度无法得到充分保证。

因此，在激光焊接过程中，适当控制钢材中的碳含量是确保焊接质量的关键之一。

2.添加元素除了C元素，钢材中还常含有其他添加元素，如S i、Mn、S、P等。

这些元素的含量和配比也会对激光焊接产生影响。

例如，添加一定量的硅元素可以提高焊缝的流动性和润湿性；锰元素的加入有助于提高焊缝的韧性和抗冲击性；硫和磷元素的增加则会降低焊缝的脆性。

因此，在激光焊接过程中，合理控制这些添加元素的含量及配比，能够优化焊接接头的性能。

3.不均匀性钢材的化学成分不均匀性也会对激光焊接产生重要影响。

由于钢材的冶炼过程中存在温度梯度和混炼不均匀等因素，导致钢材中的化学成分分布不均匀，从而影响焊接接头的质量。

在激光焊接前，需要对钢材进行充分的预处理，以减小不均匀性对焊接接头性能的影响。

4.温度效应激光焊接过程中，高温会对钢材的化学成分产生变化。

例如，碳元素会与氧发生反应，形成氧化物，进而影响焊接接头的力学性能。

此外，钢材在焊接过程中的快速冷却也会导致相变和组织改变，进而对化学成分和性能产生影响。

因此，在激光焊接中，需对温度效应进行合理控制，以保证焊接接头的质量。

结论钢材化学成分对激光焊接的影响是多方面的，包括C元素含量、添加元素的类型及含量、不均匀性和温度效应等。

合理控制这些因素，能够优化焊接接头的性能，并提高焊接质量。

因此，在实际工程中，针对具体的钢材材料，需要深入分析其化学成分对激光焊接的影响，从而制定出合理的工艺和参数。

软包锂电池极耳激光焊接质量影响因素与改善措施应用研究

软包锂电池极耳激光焊接质量影响因素与改善措施应用研究摘要：激光焊接作为一种低成本、高精度、高效率的非接触性焊接方式，在软包锂电池极耳焊接上已经被行业内普遍使用。

激光焊接质量的一致性和稳定性对企业产品生产的合格率和产品后续使用的可靠性有着重要的影响。

本文通过QC手法——鱼骨图，分析列举出影响焊接质量的要因，再通过对各要因的改善，来确保焊接质量的稳定性。

关键词：软包锂电池、极耳、激光焊接、质量、影响因素、改善措施引言软包锂电池极耳激光焊接在产品生产中是一个非常关键的工序，若激光焊接质量不稳定将直接影响到产品制程的合格率及报废率。

因为软包锂电池的极耳通常为较薄的铝箔和镀镍的铜，一旦焊接有问题，往往无法进行返修，将直接导致整个电池报废。

部分激光焊接缺陷是无法用眼睛识别的，如虚焊。

若没有有效的拦截方式，此类不良品很容易流入市场，影响到产品使用的可靠性。

所以对软包锂电池极耳激光焊接质量的管控至关重要。

1.锂电池极耳激光焊接原理软包锂电池极耳通常分为三种材料，正极的极耳使用铝（Al）材料，负极的极耳使用镍（Ni）材料或铜镀镍（Ni－Cu）材料。

极耳激光焊接就是通过激光优异的方向性、高度光束聚集性和高功率密度等特性进行工作，通过光学系统将激光束聚焦在较小的区域内，使极耳焊接处在极短的时间内形成一个能量高度集中的热源区，从而使被焊接的极耳与底层材料熔化，然后冷却凝固在一起形成整体焊痕，达到焊接效果。

2.影响焊接质量的因素与原因分析组织生产部、质量部、工程部、设备部相关人员从影响产品质量5要素（人、机、料、法、环）出发，结合现场生产的实际情况进行头脑风暴找出影响焊接质量的要因，并通过鱼骨图列举出来（见图1）。

图1：影响极耳激光焊接质量的鱼骨图3.影响焊接质量的各要因分析和整改措施3.1人员的作业手法和品质意识对激光焊接质量的影响3.1.1人员要因分析我们知道极耳激光焊接是通过激光聚焦在材料表面形成能量较高的热源使得上下层材料熔化再凝固在一起形成焊痕，达到焊接的效果。

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。

二、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。

激光焊的主要工艺参数对焊接质量的影响

激光焊的主要工艺参数对焊接质量的影响一、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104~105W/cm2为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于105~107W/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。

其中热传导型激光焊接原理为：激光辐射加热待加工表面，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、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。

用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊接。

下面重点介绍激光深熔焊接的原理。

激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”（Key-hole）结构来完成的。

在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。

这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达2500℃左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。

小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料（而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中，能量首先沉积于工件表面，然后靠传递输送到内部）。

孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。

光束不断进入小孔，小孔外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。

就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。

上述过程的所有这一切发生得如此快，使焊接速度很容易达到每分钟数米。

二、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。

激光机作业中的激光焊接速度对焊缝质量的影响

激光机作业中的激光焊接速度对焊缝质量的影响激光焊接是一种常用的焊接方法，其高能密度、狭窄的热影响区以及快速的焊接速度使之在许多行业中得到广泛应用。

在激光焊接过程中，激光焊接速度作为一个重要的参数，直接影响焊接质量的好坏。

本文将从理论和实践两个方面探讨激光焊接速度对焊缝质量的影响。

一、理论分析激光焊接速度对焊缝质量的影响可从两个方面进行理论分析：热输入和固化行为。

1. 热输入焊接过程中的热输入是激光焊接速度对焊缝质量的重要影响因素之一。

焊接速度较快时，激光能量的输入时间较短，容易导致过快的熔化和冷却速度。

这样一来，焊接过程中的热量无法充分传递给焊缝区域，可能会引起焊接缺陷，如裂纹、气孔等，进而影响焊缝质量。

2. 固化行为焊接速度对焊缝的固化行为也有一定影响。

焊接速度较慢时，焊缝受到较长时间的热输入，有利于焊缝内部的晶粒长大和组织再结晶，从而提高焊缝的强度和韧性。

但是，焊接速度过慢会导致熔融池过度扩散，容易出现不稳定的焊缝形态和热应力集中，从而降低焊缝质量。

二、实践验证除了理论分析，实际的焊接实验也可以用来验证焊接速度对焊缝质量的影响。

以下是一些实例。

1. 实例一：焊接速度过快在一次激光焊接实验中，焊接速度较快时出现了明显的焊缺陷，包括气孔和裂纹。

经过分析发现，快速的焊接速度导致熔融池形成和冷却过程过快，热量无法充分传递和分散，从而导致焊缝内部的焊结构疏松和应力集中，形成缺陷。

2. 实例二：焊接速度适中在另一个激光焊接实验中，焊接速度选择适中，焊缝质量良好，无明显的焊接缺陷。

经过显微组织观察和力学性能测试，焊缝表现出较好的致密性和韧性。

以上实例表明，激光焊接速度对焊缝质量有直接的影响。

选取适当的焊接速度可以兼顾焊缝的强度和韧性。

三、结论综上所述，激光焊接速度对焊缝质量有显著的影响。

通过理论分析和实践验证，我们可以得出以下结论：1. 焊接速度较快时，易出现焊接缺陷，如气孔和裂纹。

这是由于过快的焊接速度导致热输入时间短，热量无法充分传递给焊缝区域。

激光焊接中各参数对焊接质量影响的研究

激光焊接中各参数对焊接质量影响的研究激光焊接是一种高效、高精度、非接触式的焊接方法，广泛应用于汽车、航空航天、电子、医疗器械等行业。

在激光焊接过程中，各种参数对焊接质量有着重要的影响。

本文将从激光功率、激光束品质、焊接速度等几个方面探讨各参数对焊接质量的影响。

首先，激光功率是激光焊接中最重要的参数之一、激光功率直接决定了焊接的能量密度，对焊缝的熔深、熔池形状等都有重要影响。

一般来说，激光功率越高，焊接的熔深越大，但过高的激光功率可能导致焊缝熔化过度，出现熔穿等质量问题。

因此，选择适当的激光功率是保证焊接质量的关键。

其次，激光束品质也是影响焊接质量的重要参数。

激光束的形状、光斑大小、光斑均匀度等都会影响焊接质量。

如果激光束品质不好，比如光斑不均匀、光斑畸变等，就会导致焊缝质量不稳定，甚至出现焊接缺陷。

因此，对于激光束品质的控制非常重要，可以通过合理设计激光器、光束整形系统等手段来改善激光束品质。

另外，焊接速度也是影响焊接质量的关键参数之一、焊接速度的快慢直接影响焊接熔池的冷却速度，从而影响焊缝的熔合情况。

一般来说，焊接速度越快，焊缝质量越差，因为熔池没有足够的时间来充分熔化基材，容易产生裂纹、夹杂物等缺陷。

但是，焊接速度过慢也会导致熔池过度烧蚀，影响焊缝质量。

因此，在激光焊接中，需要根据具体工艺要求选择合适的焊接速度以保证焊接质量。

此外，材料的选择和准备也对激光焊接质量有着重要的影响。

材料的熔点、熔化性能等直接决定了焊接过程中材料的熔化情况。

而材料的表面质量、尺寸、几何形状等也会影响焊接过程中的熔池形状和熔池与基材的结合情况。

因此，对材料的选择和准备要进行充分的研究和优化，以满足焊接质量的要求。

总结起来，激光焊接中各参数对焊接质量的影响十分复杂，需要通过系统的实验研究来获得。

对于激光功率、激光束品质、焊接速度等参数，需要在保证焊缝质量的前提下进行优化选择，确保焊接质量的稳定性和一致性。

此外，材料的选择和准备也是影响焊接质量的重要因素，需要根据具体的焊接工艺和要求进行合理的选择和优化。

影响激光焊接质量的主要因素

影响激光焊接质量的主要因素影响激光焊接质量的因素很多．其中一些极易波动，具有相当的不稳定性。

如何正确设定和控制这些参数，使其在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内，以保证焊接质量首先是焊缝成形的可靠性和稳定性，是关系到激光焊接技术实用化、产业化的重要问题。

以板材对接单面焊双面成形工艺为例，影响激光焊接质量的主要因素分焊接设备，工件状况和工艺参数三方面.1 焊接设备对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率及其稳定性。

光束模式是光束质量的主要指标，光束模式阶数越低，光束聚焦性能越好，光斑越小，相）或低阶模，同激光功率下功率密度越高，焊缝深宽越大。

一般要求基模（TEM00否则难以满足高质量激光焊接的要求。

虽然目前国产激光器在光束质量和功率输出稳定性方面用于激光焊接还有一定困难。

但从国外情况来看，激光器的光束质量和输出功率稳定性已相当高，不会成为激光焊接的问题。

光学系统中影响焊接质量最大的因素是聚焦镜，所用焦距一般在127mm（5in）到200mm（7.9in）之间，焦距小对减小聚焦光束腰斑直径有好处，但过小容易在焊接过程中受污染和飞溅损伤。

2.工件状况激光焊接要求对工件的边缘进行加工，装配有很高的精度，光斑与焊缝严格对中，而且工件原始装配精度和光斑对中情况在焊接过程中不能因焊接热变形而变化。

这是因为激光光斑小，焊缝窄，一般不加填充金属，如装配不严间隙过大，光束能穿过间隙不能熔化母材，或者引起明显的咬边、凹陷，如光斑对缝的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。

所以，一般板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm，错边不应大于0.2mm。

当焊缝较长时，焊前的准备难度很大，普通剪床F料一般不能满足要求．必须经过机械加工或用高精度剪床剪切，还必须根据具体工件情况设计合适的精密胎夹具。

实际生产中，有时因不能满足这些要求，而无法采用激光焊接技术。

3.焊接参数（1）对激光焊接模式和焊缝成形稳定件的影响焊接参数中最主要的是激光光斑的功率密度，它对焊接模式和焊缝成形稳定性影响如下：随激光光斑功率密度由小变大依次为稳定热导焊、模式不稳定焊和稳定深熔焊1][2]，其产生条件和焊缝成形特征如表2所示。

影响激光焊接的参数

影响激光焊接的参数激光焊接是一种高能密度焊接技术，通过激光束的瞬时加热使焊接材料熔化并连接在一起。

激光焊接的质量和效率受到许多参数的影响，以下是其中一些重要的参数及其影响。

1.激光功率：激光功率是影响激光焊接的最重要参数之一、较高的激光功率可以提供更大的加热能量，从而加速焊接速度和提高焊缝质量。

然而，过高的功率可能导致焊接过程中的材料融化和汽化，导致焊接质量下降。

2.激光模式：激光模式是指激光束的空间分布。

通常使用的激光模式有高斯模式和顶帽模式。

高斯模式具有更高的能量密度，适用于焊接较小的焊缝和精细部件。

顶帽模式可提供更大的均匀加热区域，适用于焊接较大的焊缝。

3.扫描速度：扫描速度是指激光束在焊接过程中移动的速度。

较高的扫描速度可以减少焊接热影响区域，降低变形和应力集中的风险。

然而，过高的扫描速度可能导致焊缝质量下降。

4.焦聚距离：焦聚距离是指激光束从透镜到焊接材料的距离。

焦距的选择影响焦点大小和焦点深度。

较小的焦点可提供更高的能量密度，适用于焊接较小的焊缝和精细部件。

较大的焦点适用于焊接较大的焊缝。

5.辅助气体：在激光焊接过程中，通常使用辅助气体来保护熔池和激光光路。

常用的辅助气体有氩气、氮气和氢气等。

辅助气体可以有效保护熔池免受大气中的氧化物污染，并帮助消除焊接过程中产生的气孔。

6.材料选择：焊接材料的选择也会对激光焊接过程产生影响。

相对来说，较低的反射率和透射率使得焊接材料更适合激光焊接。

激光焊接适用于很多材料，如金属、塑料和陶瓷等。

总的来说，以上参数都会对激光焊接的质量和效率产生重要影响。

合理选择和优化这些参数可以提高焊接质量，减少变形和提高效率。