激光焊机的焊接质量浅谈

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激光焊接缺陷和解决方法

激光焊接缺陷和解决方法

激光焊接缺陷和解决方法
激光焊接缺陷及解决方法
激光焊接技术结合激光技术、物理化学等原理,将材料熔接起来,形成良好的连接,是一种高精密、稳定性强、速度快的焊接方法,被广泛应用于工业领域,但由于技术复杂,也容易出现各种缺陷。

下面就提供几种激光焊接中常见的缺陷及解决方法。

一、焊点熔池缺陷
1. 焊点熔池深度不一
造成这种缺陷的原因有:激光功率不均匀,焊接时间不均匀,焊接条件不均匀,材料的吸收系数不均等等。

解决方法:调整焊枪的焊接条件,使激光功率均匀,焊接时间均匀,焊接条件均匀,选择高吸收率的材料,以及正确的焊接方式及参数。

2. 熔池过大
造成这种缺陷的原因有:激光功率过大,焊接时间过长,焊接条件不合适,材料的吸收系数过大等。

解决方法:调整焊枪的焊接条件,减小激光功率,缩短焊接时间,选择低吸收率的材料,控制焊接参数。

二、焊孔缺陷
1. 焊孔脆性变形
造成这种缺陷的原因有:激光功率过大,焊接深度过深,焊接时间过长,材料的热膨胀系数不匹配等。

解决方法:调节激光功率、焊接深度、焊接时间;选择热膨胀系数相同或相近的材料;添加支撑剂,使焊点和熔池的温度不受外界影响。

2. 焊接区域变形
造成这种缺陷的原因有:激光功率过小,焊接深度过浅,焊接条件不合适,材料的热膨胀系数不匹配等。

解决方法:调节激光功率、焊接深度、焊接时间;选择热膨胀系数相同或相近的材料;添加支撑剂,使焊点和熔池的温度不受外界影响。

激光焊接质量检验标准

激光焊接质量检验标准

激光焊接质量检验标准激光焊接作为一种高效、高精度的焊接方法,在工业生产中得到了广泛应用。

然而,激光焊接质量的稳定性和可靠性对于产品的质量和安全性至关重要。

因此,建立和执行严格的激光焊接质量检验标准是非常必要的。

首先,激光焊接质量检验标准应包括焊接接头的外观质量检验。

焊接接头的外观质量直接影响产品的美观性和表面质量。

在检验过程中,需要对焊接接头的焊缝形状、焊缝表面平整度、焊缝的凹凸度等进行严格的检测,确保焊接接头外观质量符合标准要求。

其次,激光焊接质量检验标准还应包括焊接接头的内部质量检验。

内部质量主要指焊接接头的焊缝质量和焊接接头的组织结构。

焊缝质量包括焊缝的气孔、裂纹、夹杂物等缺陷的检测,而焊接接头的组织结构则需要进行金相显微组织分析,确保焊接接头的组织结构均匀、致密,没有明显的组织缺陷。

另外,激光焊接质量检验标准还应包括焊接接头的力学性能检验。

力学性能是指焊接接头在受力作用下的性能表现,包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等指标。

通过对焊接接头进行拉伸试验、冲击试验等,可以全面了解焊接接头的力学性能表现,确保焊接接头在工作条件下具有良好的力学性能。

最后,激光焊接质量检验标准还应包括焊接接头的耐腐蚀性能检验。

耐腐蚀性能是指焊接接头在腐蚀介质中的抗腐蚀能力。

在实际工作中,焊接接头可能会受到各种腐蚀介质的侵蚀,因此对焊接接头的耐腐蚀性能进行检验是非常重要的,可以通过盐雾试验、腐蚀试验等手段来评估焊接接头的耐腐蚀性能。

综上所述,激光焊接质量检验标准应该包括焊接接头的外观质量、内部质量、力学性能和耐腐蚀性能的全面检验。

只有建立和执行严格的激光焊接质量检验标准,才能确保激光焊接产品的质量稳定、可靠,为工业生产提供坚实的保障。

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

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。

激光焊接质量优化方案

激光焊接质量优化方案

激光焊接质量优化方案激光焊接作为一种高效、高精度的焊接方式,已经得到广泛应用。

但是,在实际生产中,由于各种因素的影响,很少有激光焊接可以一次成功的情况出现,而且常常存在焊接缺陷和质量不稳定等问题。

为了提高激光焊接的质量和效率,本文将介绍一些激光焊接质量优化方案。

1. 定位与定心在激光焊接的过程中,板材的位置和定位是关键,一旦偏差,就会导致焊接质量不稳定或者焊接缺陷。

因此,在实际生产中,我们应该注意定位,将板材放置垂直、水平或者倾斜的位置,并且在焊接过程中保证板材的位置不变。

另外,在进行复杂形状的焊接时,可以考虑使用定位装置或者定中心接头,来确保板材的位置和焊接品质。

2. 控制焊接速度和功率激光焊接的速度和功率对焊接质量有着直接的影响,如果速度太快或者功率太低,就会导致焊接缺陷和质量不稳定。

因此,在实际生产中,我们应该根据焊接材料的性质,确定合适的焊接速度和功率,同时还要考虑焊缝宽度、焊缝深度和焊缝强度等指标,以达到良好的焊接质量和稳定性。

3. 预热处理预热处理是指在焊接前对材料进行加热处理,以改善焊接区域的物理和化学性质,减少冷裂和变形等问题。

在激光焊接中,预热处理可以起到一定的作用,可以提高焊接温度、改善板材的塑性和韧性,还可以减少应力和变形的发生。

但是,在进行预热处理时,也要注意加热温度和加热时间等参数的控制,以防止产生其他的新问题。

4. 焊接腔保护在激光焊接过程中,焊接腔保护是非常重要的一环。

因为焊接腔中存在氧气、氮气和水蒸气等物质,如果不加以保护,就会对焊接质量和效率造成不良的影响。

常用的保护气体包括氩气、氦气和二氧化碳等,它们可以有效地减少氧化、气孔和夹杂的发生。

同时,还可以利用抽真空等方法,将焊接腔中的杂质和水分清除干净。

5. 焊接后处理激光焊接完成之后,还需要进行焊接后处理。

这是为了保证焊接的质量和稳定性,同时还可以对焊接缺陷和问题进行修补和改进。

常见的焊接后处理方法包括研磨、抛光和热处理等,通过这些方法可以提高焊缝平整度和密封性,还可以改善焊接伸长率和塑性等性能。

影响焊接质量的焊接工艺和参数

影响焊接质量的焊接工艺和参数

激光焊接的历程中,偶然间会出现焊接欠好的环境,各人知道影响这些焊接工艺的参数都有哪些吗?深圳铭镭激光就来为各人分享下,关于影响激光焊接机质量的焊接工艺参数重要有激光输出功率、焊接速率、激光波形、脉冲宽度、离焦量和掩护气体。

出功率、焊接速率对熔深的影响。

激光波形重要有脉冲激光器常用的脉冲波形和一连焊接时的缝焊波形。

脉冲波形对焊接质量的影响(针对脉冲激光器)◆对付焊接铜、铝、金、银高反射质料时,为了突破高反射率的屏蔽,可以使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接纳,容易孕育发生飞溅,形成不规矩的孔洞。

◆对付铁、镍等玄色金属,外貌反射率低,宜接纳矩形波或缓衰减波形。

一连焊接时的缝焊波形:焊波形便是激光功率随焊接时间变革的曲线。

在质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迟钝上升,竣事时迟钝降落,在一连激光器焊接时,末端处出现的凹坑,宜接纳此波形,减小凹坑水平,以到达焊接结果。

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,它决定质料是否熔化,为了包管激光焊接中质料外貌不出现猛烈气化,一样通常假定在脉冲停止时质料外貌温度到达沸点。

脉宽越长,焊点直径越大,雷同的事情间隔时,熔深越深。

离焦量:光焊接时通常必要肯定的离焦量,由于激光核心处光斑中央的功率密度过高,容易蒸发成孔。

脱离激光核心的各平面上,功率密度漫衍相对匀称。

离焦方法有两种:正离焦和负离焦。

必要较大熔深时宜接纳正离焦。

离焦方法:肯定的激光功率和焊接速率下,当核心处于最佳焊接位置范畴内时,可以得到最大熔深和洽的焊缝形状。

掩护气体:护气体的种类、气体流量及吹气方法也是影响焊接质量的重要焊接工艺参数之一。

常用的掩护气体有氮气N2、氩气Ar、氦气He以及氩气和氦气的混淆气体。

通常环境下,焊接碳钢时宜接纳Ar,不锈钢宜接纳N2,钛合金宜接纳He,铝合金宜接纳Ar和He的混淆气体。

气体流量的巨细需凭据现实焊接环境而定。

激光焊接常见问题和解决方法

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。

影响带钢激光焊接焊缝质量的因素分析

影响带钢激光焊接焊缝质量的因素分析
21 00年第 1 期




影 响 带钢 激 光焊 接 焊缝 质 量 的 因素分 析
1 前 言
21 激光束 参数 .
激光 焊 接是 利 用 聚焦 后 的激 光 束 照射 到 金 属
影 响焊缝 质量 的 主要 激光 束参数 :光 束模 式 ; 光 束 质量 ;光 束 的横 截 面 能量 分 布 。光 束 模 式 决定 了 聚焦 点 上 的 能 量 分 布 ,对 激 光 加 工 具 有 重要 的影 响 。激 光束 为 G us 时 ,可 以获得 最 a s模 大 的 焊缝 深 宽 比 。光 束模 式 的 阶次 越 高 ,激 光 束 的 能量 分 布 越 发 散 ,焊 接质 量下 降 。 当激 光 束 为 D n t 时 ,可 以获 得较 大 的焊 缝 深宽 比 。 ou 模 激光 束 参 数 设 置 不 合 适 以及 激 光 冷 却 系 统 工作
切 尾 截 面 不平 ,遇 到钢 质 较 硬 时 ,还会 出现 剪 切 断 面 被 撕 裂 的 现 象 ,造 成 焊 后 内部结 构 不 严 密 ,焊缝 上表 面 出现 凹陷等焊 接缺 陷 。 夹 紧 台对 接 精 度 不 高 会 导 致 带钢 对 接 间 隙
过 大 或 偏 小 。 间 隙过 大 ,会 造 成 焊 缝上 表 面不
的不 稳 定 ,都 会 引 起 激光 功 率 的不 稳 定 ,进 而
表面 .利用其 巨大 的功率密度 ,使工件对接部
分 金 属 瞬 时气 化 并 在 束 流 压 力 和 蒸 气压 力 的共
同作 用下 形成 “ 孔” 小 。小孔 内的金属 蒸气 继续
在 高 功 率 密度 的激 光 作 用 下 产 生 电 离 ,从 而 在 小孔 上 部及 内部形 成一 定 浓度 的高温 等 离 子体 , 通 过 小 孔 效应 将 大 部 分 光 能 传 递 给 周 围 的材 料 使 其熔 透 ,在 激 光 束 的移 动 过 程 中 ,被 熔 透 的

自动化激光焊接的质量控制

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。

激光焊接机的焊接缺陷

激光焊接机的焊接缺陷

激光焊接机的焊接缺陷
激光焊接与其它的焊接技术相比,它应用的范围更加广泛,用运用的行业也更多。

它在焊接方面还具备其它技术都没有优势,焊接速度快与焊缝更为美观等。

激光焊接的优势有那么多,难道它就没有缺陷吗?
激光焊接机的焊接缺陷
1.焊接缺陷——裂纹
激光焊接过程中,由于激光的热输入量较小,焊接变形量小和焊接产生的应力也较小,因此一般情况下不会产生高温裂纹。

但是,由于材质的不同和工艺参数选择的不当,有时也会产生高温裂纹。

2.焊接缺陷——驱除与焊接性的改变
当进行中能量至高能量的激光束焊接时,需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除,以确保焊道的再出现。

而且在高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等,在进行焊接时,焊接性会受激光所改变。

3.焊接缺陷——焊接飞溅
当激光焊接完成后,有些工件或材料表面上会出现很多金属颗粒,这些金属颗粒附着在工件或材料表面,不仅影响美观度,还影响使用。

出现这种现象的原因在于工件或材料表面存在污渍,或者镀锌层。

4.焊接缺陷——焊瘤
当焊缝轨迹发生大的变化时,容易在转角处出现焊瘤或者不平整现象。

出现这种现象的原因是焊缝的轨迹变化大,示教不均匀。

这时就需要调整焊接参数,来连贯过度转角处的方法进行处理。

这就是激光焊接比较常见的焊接缺陷。

除此之外,激光焊接的能量转换效率太低,通常低于10%,且它的焊接设备都较为昂贵。

这些都是它的缺陷,但就像是人无完人一样,设备技术肯定也没有十全十美的,只能通过研发创新,不断地进行完善。

激光焊的缺陷及应对措施

激光焊的缺陷及应对措施

激光焊的缺陷及应对措施激光焊作为一种高精度、高效率的焊接方法,在很多领域得到了广泛应用。

然而,激光焊也存在一些缺陷,需要采取相应的应对措施。

1. 激光焊接的热输入较大,易产生焊缝变形。

为了减少焊缝变形,可以采取以下措施:- 控制焊接过程中的焊接速度和功率,避免热输入过大。

- 使用冷却装置对焊接区进行散热,减少温度梯度。

2. 焊缝容易产生气孔。

气孔可能会降低焊接强度,并影响接头的密封性和耐腐蚀性。

为了减少气孔的产生,可以采取以下措施:- 保证焊接材料表面的清洁,防止污染物进入焊缝。

- 对焊接材料进行预处理,例如去氧化处理。

- 调整激光焊接参数,例如控制焊接速度和功率,以减少气体的产生。

- 在焊接过程中使用保护气体,如惰性气体,以防止空气中的杂质进入焊缝。

3. 焊接过程对工件表面的质量要求较高。

杂质、脏污等可能会影响焊缝的质量和强度。

为了提高焊接品质,可以采取以下措施:- 在焊接前对工件进行清洁处理,确保表面无杂质和脏污。

- 对焊接区域进行表面处理,例如打磨、抛光等,提高表面质量。

- 在焊接过程中使用辅助设备,例如焊接辅助气体,以保证焊缝和焊接区的干净和质量。

4. 焊接过程易受工件的形状和厚度限制。

激光焊在焊接薄壁工件或复杂形状工件时可能存在困难。

为了克服这些限制,可以采取以下措施:- 使用焊接夹具和支撑装置来固定和支撑工件,以减少变形。

- 调整焊接参数,例如功率和焦点位置,以适应不同的工件形状和厚度。

- 注入辅助材料,如焊接辅助材料或填充材料,以加强焊缝和提高焊接可行性。

通过以上的应对措施,可以最大限度地减少激光焊的缺陷,提高焊接质量和工艺性能。

激光焊接质量要求

激光焊接质量要求

激光焊接质量要求激光焊接技术作为现代工业制造业中的一种高精度加工技术,其应用广泛。

为了确保激光焊接的质量,有必要对激光焊接的质量要求进行明确和规范。

本文将从焊缝质量、焊接接头的强度和外观质量等方面讨论激光焊接的质量要求。

一、焊缝质量要求在激光焊接过程中,焊缝的质量是评判焊接块体质量的关键因素之一。

激光焊接质量要求中应包括以下几个方面:1. 焊缝形状:激光焊接焊缝应呈现均匀、连续、规整的形状。

焊缝的宽度应符合设计要求,不得有波浪状、凹凸不平的现象。

2. 焊缝的密度:焊缝应均匀、紧密,不得有太大的开口或间隙。

焊缝中不得出现任何明显的气孔、夹渣等缺陷。

3. 焊缝的附着性:焊缝应与基材之间有良好的附着性,不得出现剥离、断裂等现象。

焊接过程中应注意确保焊缝与基材的完全熔合。

二、焊接接头的强度要求激光焊接的关键目标之一是确保焊接接头的强度,以满足工程要求。

激光焊接质量要求中应包括以下几个方面:1. 基材破坏模式:焊接接头应以焊缝破坏为破坏模式。

在拉伸或剪切载荷下,焊接接头应先出现焊缝破坏,而非基材破坏。

2. 接头强度指标:激光焊接接头的强度应满足设计要求,达到预期的载荷能力。

焊接接头的强度指标可以根据具体应用和工程要求进行制定。

3. 抗疲劳性能:焊接接头应具有良好的抗疲劳性能,能够在长期循环载荷下保持稳定的性能。

焊接接头不应出现裂纹、断裂等疲劳失效现象。

三、外观质量要求激光焊接的外观质量对于产品的美观和表面质量具有重要意义。

激光焊接外观质量要求中应包括以下几个方面:1. 表面平整度:焊接接头的外观应平整,不得有凹凸不平或明显的表面缺陷。

焊接接头应与周围表面平齐,不得有明显高低差。

2. 焊疤和色差:激光焊接接头的表面不得出现明显的焊疤或色差。

焊接接头的表面应与周围基材表面颜色一致,无色差。

3. 表面氧化和腐蚀:焊接接头的表面应无明显的氧化或腐蚀现象。

激光焊接接头的外观质量应具有良好的防腐性能。

结论激光焊接质量要求对于确保焊接接头的强度、焊缝的质量以及外观质量具有重要作用。

激光焊接的优缺点有哪些

激光焊接的优缺点有哪些

以下为激光焊接的优缺点,简单了解一下吧:
一、优点:
(1)可将入热量降到最低的需要量
(2)32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格,可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用;
(3)不需使用电极,没有电极污染或受损的顾虑。

且因不属于接触式焊接制程,机具的耗损及变形皆可降至最低;
(4)激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引,可放置在离工件适当之距离,且可在工件周围的机具或障碍间再导引,其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥;(5)工件可放置在封闭的空间
(6)激光束可聚焦在很小的区域,可焊小型且间隔相近的部件;
(7)可焊材质种类范围大,可接合各种异质材料;
(8)易于以自动化高速焊接,可以数位或电脑控制
(9)焊接薄材或细径线材时,不像电弧焊易有回熔的困扰;
(10)不受磁场所影响,能精确的对准焊件;
(11)可焊接不同物性(如不同电阻)的两种金属;
(12)不需真空,亦不需做X射线防护;
(13)若以穿孔式焊接,焊道深一宽比可达10:1;
(14)可以切换装置将激光束传送至多个工作站。

二、缺点:
(1)焊件位置需非常精确,需在激光束的聚焦范围内;
(2)焊件需使用夹治具时,必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准;(3)生产线上不适合使用激光焊接;
(4)高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等,焊接性会受激光所改变;
(5)当进行中能量至高能量的激光束焊接时,需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除,以确保焊道的再出现;
(6)能量转换效率太低,通常低于10%;
(7)焊道快速凝固,可能有气孔及脆化的顾虑;
(8)设备昂贵。

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。

激光焊接问题常见处理方法

激光焊接问题常见处理方法

激光焊接问题常见处理方法激光焊接是一种高能量密度的焊接方法,具有焊缝窄、热影响区小、焊接速度快等优点,被广泛应用于各行各业。

然而,在实际生产过程中,激光焊接也会遇到一些问题,下面将介绍一些常见的激光焊接问题以及相应的处理方法。

问题一:焊缝质量不理想处理方法:首先要确保焊接设备的光束质量良好,激光功率稳定。

其次,可以调整焊接速度、功率密度和焊缝几何形状等参数,以优化焊接过程。

另外,选择合适的焊接材料和焊接工艺也是提高焊缝质量的关键。

问题二:焊接变形严重处理方法:焊接时可以采取预热和后热处理等方法,以减小热应力和焊接变形。

此外,合理设计焊接接头的结构,采用适当的夹具和定位装置,也可以有效地控制焊接变形。

问题三:焊接速度过慢处理方法:可以通过提高激光功率密度、增加激光束直径和调整焊接速度等方式,来提高焊接速度。

此外,选用合适的焊接材料和优化焊接工艺参数,也可以达到提高焊接速度的效果。

问题四:激光焊接接头质量不稳定处理方法:要保证焊接接头质量稳定,首先要确保焊接设备的稳定性和可靠性。

其次,要严格控制焊接参数,避免过高或过低的焊接温度。

另外,在焊接接头设计和加工过程中,要考虑焊接接头的材料和几何形状等因素,以提高接头质量的稳定性。

问题五:激光焊接过程中出现气孔处理方法:气孔是激光焊接中常见的焊接缺陷,主要是由于焊接材料中的气体在焊接过程中没有完全排出所致。

处理方法包括增加焊接压力、提高焊接速度、优化焊接工艺参数、采用惰性气体保护等。

问题六:激光焊接设备故障处理方法:当激光焊接设备出现故障时,首先要进行设备的检修和维护,确保设备正常运行。

如果故障无法解决,可以及时联系设备制造商或专业维修人员进行处理。

总结起来,激光焊接是一种高效、高精度的焊接方法,在实际应用中常常遇到一些问题。

通过合理调整焊接参数、优化焊接工艺、选用合适的焊接材料和设备,以及严格控制焊接过程中的各项因素,可以有效解决激光焊接中的常见问题,提高焊接质量和效率,推动激光焊接技术的发展。

冷轧薄板厂激光焊机焊接质量的研究

冷轧薄板厂激光焊机焊接质量的研究

冷轧薄板厂激光焊机焊接质量的研究发布时间:2022-11-04T02:33:30.413Z 来源:《城镇建设》2022年6月第12期作者:石建[导读] 根据焊机实际情况的需求,激光焊机以其焊接速度快,焊接质量高,可焊接钢材种类多等优势被应用于二冷轧厂的酸轧、镀锌和连退生产线上。

石建河钢集团唐山钢铁股份有限公司河北省唐山市 063000摘要:根据焊机实际情况的需求,激光焊机以其焊接速度快,焊接质量高,可焊接钢材种类多等优势被应用于二冷轧厂的酸轧、镀锌和连退生产线上。

我厂主要使用的是德国Miebach激光焊机,Miebach激光焊机时世界上较先进的激光焊机,具有操作简单,安全性能高,生产效率高等优势。

关键词:焊机;焊接质量;激光国内钢铁企业新建或改造高强钢生产线,来满足各行业对高强钢的用量需求,而高强钢的焊接成为生产线连续稳定运行中的关键技术之一。

以往成熟的搭接焊技术不能满足高强钢的焊接要求,为提高焊接质量,一般采用激光焊接技术。

目前,在钢铁企业中使用的激光焊机大多数采用CO2激光器作为激光源,在焊接过程中,为保证焊接质量,需使用高纯氦气作为保护气。

由于氦气资源非常稀有,而且我国氦气资源贫乏,市场上供应的各种纯度的氦气主要从美国、俄罗斯、卡搭尔等地区进口,加上国际局势的变化,导致氦气的采购成本不断增加,已成为激光焊机使用中的重大成本支出。

随着固体激光器技术不断完善,激光功率不断提升,将逐步替代CO2激光器,应用到激光焊机中。

但是,在焊接过程中,容易产生飞溅、下陷、凸起、气孔等焊接缺陷,造成焊接质量不稳定[1]。

本文以固体激光焊机焊接高强钢为研究对象,分析焊接参数对焊缝质量的影响及焊接过程中飞溅原因,通过优化焊接工艺参数,改善焊接质量,实现焊接出质量好且质量稳定的焊缝。

图1激光焊接示意图一、设备条件1.激光功率激光功率的高低直接影响焊接质量,我厂使用了两种功率的激光源,12KW和3.5KW,激光功率过低会造成焊缝熔不透,影响焊接质量,激光焊机产生激光的过程是CO2激光混合气体经过激光源磁悬浮涡轮风机充分混合后进入高压石英管后,通过电极产生的高压将CO2激发产生激光再通过反射镜、激光输出镜和聚焦镜输出到激光发出装置进行焊接。

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。

激光焊接机焊接质量与激光光斑聚焦直径的关系

激光焊接机焊接质量与激光光斑聚焦直径的关系

激光焊接机焊接质量与激光光斑聚焦直径的关系激光焊接机按其⼯作⽅式分为激光模具烧焊机、⾃动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机,那么激光焊接机焊接质量与激光光斑聚焦直径是否有关呢?
这是反映激光器设计性能的⼀个极为重要的参数,单位是(mm),它决定了激光的功率密度和加⼯范围。

如果激光器的光学设计合理先进,激光能量集中,聚焦准确,能把激光光斑直径控制在0.2mm-2mm的范围,⽽能否把激光的聚焦直径控制在0.2mm是对激光发⽣器的⼀个严格的考验。

国内⼀般设计的激光器,由于只想降低成本,因此,激光的器件加⼯简陋,设计并不严谨,激光在谐振腔⾥发散严重,导致难以准确聚焦,其激光器输出的激光光斑直径根本达不到标称的0.2mm,⽽只能最⼩达到0.5mm,⽽由于激光的发散,令输出的激光束不能呈规则的圆形,这就造成了激光实际照射区域过⼤,出现烧蚀焊缝的现象,即在焊缝的两端出现不必要的激光照射⽽令焊缝两端呈现凹陷,这种现象对于修补已经抛光的模具影响尤为严重,有时甚⾄会令模具报废。

同普公司的激光器设计精良,选料严格,精⼼调试,使其激光器输出的光束光斑直径能进⾏精密的监控,使聚焦光斑的⼤⼩最⼩能达到0.2mm,并能在0.2mm和2mm的范围⾥进⾏⽆级调节,达到国际的先进⽔平。

激光焊接机主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽⽐⾼,焊缝宽度⼩,热影响区⼩、变形⼩,焊接速度快,焊缝平整、美观,焊后⽆需处理或只需简单处理,焊缝质量⾼,⽆⽓孔,可精确控制,聚焦光点⼩,定位精度⾼,易实现⾃动化。

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激光焊机的焊接质量浅谈
发表时间:2018-12-18T10:15:41.067Z 来源:《基层建设》2018年第33期作者:张锁瑶
[导读] 摘要:激光焊接,指将传统的焊接技术和激光技术进行结合,目前激光焊接技术的发展,是由于它能量源是具有高能量密度的激光束,直径小,能量大,焊接材料的热影响区域小,母材热变形小,焊接质量稳定,故焊接技术被广泛应用到车,船舶等各个前沿领域中应用越来越广泛。

哈尔滨电气动力装备有限公司黑龙江哈尔滨 150000
摘要:激光焊接,指将传统的焊接技术和激光技术进行结合,目前激光焊接技术的发展,是由于它能量源是具有高能量密度的激光束,直径小,能量大,焊接材料的热影响区域小,母材热变形小,焊接质量稳定,故焊接技术被广泛应用到车,船舶等各个前沿领域中应用越来越广泛。

关键词:激光焊机;焊接;质量
根据焊机实际情况的需求,激光焊机以其焊接速度快,焊接质量高,具有操作简单,安全性能高,生产效率高等优势。

一、激光焊机焊接工艺特点
在焊接材料范围和焊接条件及焊接效果等方面有显著的区别。

除了对焊件装配精度要求高以外,与传统焊接方比较具有显著的优点:加热范围小,焊缝和热影响区窄,接头性能优良;残余应力和焊接变形小,可以实现高精度焊接;可对高熔点、高热导率,热敏感材料及非金属进行焊接,可焊接难熔材料如钛,石英等,并能对异性材料施焊,效果良好;能在室温或特殊条件下进行焊接。

焊接速度快,易于实现自动化,生产率高。

因而在生产中高能束成为焊接技术发展的主流。

激光焊接过程产生的金属蒸气和保护气体,在激光作用下发生电离,从而在小孔内部和上方形成等离子体。

等离子体对激光有吸收、折射和散射作用,因此一般来说熔池上方的等离子体会削弱到达工件的激光能量,影响光束的聚焦效果,对焊接不利。

二、激光焊机的焊接焊缝质量系统
焊接质量的好坏,取决于来料带钢的板型,设备精度和焊接参数的设定。

来料可能会带头和带尾处有浪,带钢夹杂,镰刀弯,厚度不均等情况,都会大大影响焊接质量;设备需要自动调节焊接缝隙,焊接速度,激光功率,焦点位置等焊接动作,如果设备精度下降后,设定值与实际值的差别焊接会导致明显的焊接缺陷;焊接参数的确定大都是在生产线进行大批量生产之前,进行焊接实验而得出的,但在面对偶发性焊接异常时,需要调节一个或者多个参数进行焊接。

在操作界面上,可激活所选择的信号进行查看图像界面实时拍摄间隙照片、焊缝照片及熔深照片,最后每条焊缝以焊缝数目号命名,将数据以文本格式保存于电脑中。

操作人员在生产过程中,一般会参照其中一条或几条曲线来进行分析,观察整条曲线的走向和趋势,判断此条焊缝是否满足生产强度,从而进行下一步操作。

需要格外注意的几个曲线数据为:
1.欠充满。

指焊缝的“下凹”程度,由于激光功率太大或者间隙太大,速度过慢都会导致欠充满,如果欠充满超出允许范围之外,表征此条焊缝“太薄”,在生产过程中,很可能由于承受不住生产线张力而发生撕裂甚至断带。

2.过充满。

过充满太大相当于焊趾太高,通俗的指焊缝的“上凸”程度,
图1焊缝欠充满实物
由于激光功率太小或者间隙太小,速度过块都会导致过充满,焊接间隙内,钢水无法完全的稳定的分布在母材剪切间隙中,一大部分只是流到了焊缝的表面上,导致的结果是焊缝内在连接差,如果过充满超出允许范围之外,表征此条焊缝中间未良好的连接,强度不够,易发生撕裂甚至断带。

图2焊缝过充满实物
3.渗透。

指在焊接过程中,从下表面向焊缝观察激光强度,来表征激光是否穿透母材,激光焦点表征了激光能量最强的点,生产中为了确保能量足够焊接,会对激光焦点进行标记,如果焦点与母材厚度不匹配,激光很可能会能量不足,材料熔融不良,导致焊接不良。

由于激光焦点太高会使得渗透值几乎为零,激光焦点太低会造成激光亮度太强渗透值超出允许的范围。

4.高度偏差。

指两根带钢的头尾相对厚度。

焊机在接收数据后,会根据参数自动调节出入口侧焊头的距离,来使得两根带钢中部对接中部,焊接有足够的材料融合。

高度偏差曲线整体大于或小于允许值,表征两根带钢焊接并不在同一水平面上,出现“错层”现象,强度会下降。

如果曲线波动较大,表征带钢的板型不良,需要采取其他手段来进行改进。

三、激光焊接技术的研究与应用
从焊接的工艺过程来看,激光的焊接质量与小孔效应的形成和焊接过程等离子体作用有关,经过进一步研究发现激光焊接质量与焊接原料、激光工艺参数和激光光束特性等诸多因素有关系。

下面详细列出在生产应用中总结的各特征参数和工艺参数与焊接质量之间关系的研究结果。

1.激光焊接质量与光束能量特性的关系,光束的能量特性主要包括激光束的波长和光束的功率与功率密度。

在激光焊接中,起主要作用的是激光功率密度值。

这是由于对于不同的材料都有一个临界功率密度阈值,只有激光束焦点的功率密度值超过这个阈值,才能形成小孔,获得深熔焊接。

这对于波长10.6μm的激光束具有重要的意义。

因为金属材料对这种波长的激光束是强烈反射的。

只是由于形成了小孔效应,材料对激光束的吸收机理由金属表面吸收变为小孔吸收,大大增加了材料对激光束的吸收率。

2.激光焊接质量与光束模式特性的关系,光束的模式特性包括激光束的光束质量、光束模式以及光束的横截面能量分布。

光束模式决定了聚焦焦点的能量分布,对激光加工具有重要的影响激光束为基模时,可以获得最大的焊缝深度与深宽比,光束模式的阶次越高,激光束的能量分布越发散,焊接质量变差。

具有不同光束聚焦特征参数值K f的激光束对激光焊接质量的影响,光束的K f值越大,质量就越差,焊缝的深宽比就越小。

材料形成小孔的功率密度不只与平均功率密度有关,而主要取决于最大功率密度,这与横截面能量分布是密切相关的。

对于功率一定,半径相同的聚焦焦点,横截面能量分布不同,虽然平均功率密度相同,但最大功率密度却并不相同。

以上所述主要集中于某一点上光束质量对激光焊接的影响,没有讨论当在不同的加工位置时,横截面能量分布变化对激光焊接的影响。

3.焊接质量与气体混合比的关系,单位体积激光等离子体的辐射功率与分子的密度成正比,因此分子的含量越多,激光的输出功率就越高。

氦气的含量对激光器的运行影响非常重要,在混合气体中加入大量的H e可以大幅度的增加输出功率。

4.激光焊接质量与焊接工艺参数的关系,聚焦镜焦距f保持不变时,激光焊接工艺参数激光功率P、离焦量△F、焊接速度v和对接缝宽△D等任一参数的变化,都会改变的焊缝成形。

参数之间相互影响,关系复杂。

在激光功率P、离焦量△F保持不变时,焊接熔深随着焊接速度的增加而减小,焊缝宽度都随着速度的增加而下降。

在焊接速度v、离焦量△F保持不变时,激光焊缝深度和宽度随着激光功率的增加,焊接深度呈线性上升,而焊缝宽度几乎没有变化。

在激光功率P、焊接速度v保持不变时,对于焊缝成形而言,存在最佳的离焦量,使得焊缝深度最大、宽度最小、深宽比达到最大,随着焦点位置远离最佳位置,焊缝成形恶化,焊缝深度减小、宽度增加、深宽比减小。

在激光功率P、焊接速度v保持不变时,当对接缝宽△D比较小时,小于0.1m m,对焊接并不造成影响,反而还可以增加焊接深度,这是由于当存在很小的缝时,激光通过波导作用可以在缝中传输,更好地把能量传到焊接的更深的位置,相对于只是靠形成小孔来导入激光能量更有助于增加激光的吸收率,增加焊接的深度。

焊接过程中伴随着物质变化,发生化学反应,现在还没有明确的函数可以计算或推理焊接结果,生产过程中目前只能参考以上曲线,根据经验值和简单的杯突实验来判断焊缝的好坏,导致很多模棱两可的焊缝曲线无法进行准确判断,如果可以根据丰富的操作经验值和精确的设备控制度,以设定参数和焊机的质量评估曲线为评价因素,以焊接质量为目的,研究出一套较接近实际生产的公式,那么对于激光焊机的可操作性将会大大增加,同时保证了生产线的稳定运行。

参考文献:
[1]郭军.激光深穿透焊的理论模型.2016
[2]宋春霞.激光焊机维护手册.2016。

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