激光焊制程分析报告
激光焊接技术原理及工艺分析
激光焊接技术原理及工艺分析激光焊接技术是一种利用激光高能密度、高能量流密度和高聚焦能力进行焊接的先进技术。
相比传统的电弧焊接和气体保护焊接,激光焊接具有更高的焊接速度、更小的热影响区和更高的焊接质量。
其原理是利用激光器将功率较高的激光束聚焦到焊缝上,使焊缝处的材料迅速加热并熔化,然后冷却凝固形成焊接接头。
激光焊接技术包括传统连续激光焊接和脉冲激光焊接两种。
传统连续激光焊接是将连续激光束聚焦到焊缝上,通过连续的加热和冷却过程实现焊接。
脉冲激光焊接则是利用脉冲激光束进行焊接,激光脉冲的能量和时间可以根据焊接工件的要求进行调整。
传统连续激光焊接的工艺参数主要包括焦距、聚焦点直径、激光功率和焊接速度等。
焦距决定了激光束在焊缝处的聚焦程度,聚焦点直径决定了激光束的功率密度,激光功率决定了焊接速度,焊接速度决定了焊接质量。
脉冲激光焊接的工艺参数主要包括脉冲能量、脉冲宽度和脉冲频率等,这些参数可以根据焊接工件的要求进行优化。
激光焊接的工艺分析主要包括焊接过程的数值模拟和实验验证。
通过数值模拟可以预测焊接过程中的温度分布、固相扩散、相变和应力变形等物理过程,通过实验验证可以验证数值模拟结果的准确性。
工艺分析的目的是找出最优的焊接工艺参数,以获得最佳的焊接质量和生产效率。
激光焊接技术在汽车制造、航空航天、电子电器和光电子等领域得到了广泛应用。
激光焊接可以实现对薄板、薄壁件和复杂结构的焊接,焊缝质量好,焊接速度快,适用于大批量生产。
激光焊接还可以实现金属与非金属的焊接,如金属与陶瓷、金属与塑料的焊接,这在传统焊接技术中是难以实现的。
激光焊接技术是一种高效、高质量的焊接技术。
通过优化工艺参数和进行工艺分析,可以进一步提高激光焊接的质量和生产效率,推动激光焊接技术的发展和应用。
激光焊接工艺报告PPT —— 秦飞
一.激光加工概述 ⑤适合大件产品的加工; ⑥成本低廉,节省材料。 激光加工工艺:激光加工工艺包括切割、焊接、 表面处理、熔覆、打孔、划线等。不同的材料加 工方式对激光制造系统的激光功率和光束质量的 要求不同。
二.激光焊接技术 1、各种焊接技术及其优缺点 焊接技术简介
目前常用的焊接工艺有: →电弧焊(氩弧焊、手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、 等离子弧焊、气体保护焊) →电阻焊 →高能束焊(电子束焊、激光焊) →钎焊 →以电阻热为能源:电渣焊、高频焊 ; →以化学能为焊接能源:气焊、气压焊、爆炸焊; →以机械能为焊接能源:摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散 焊
(1)接头形式及装配要求 激光焊较多采用的是对接接头和搭接接头。
三.激光焊设备及工艺
(2)填充金属(激光填丝焊) 激光焊适合于自熔焊,一般不填加焊接材料,但有时为 了降低装备精度、改善焊缝成形和提高焊接结构的适应性,也 需填充金属 优点:能改变焊缝化学成分,从而达到控制焊缝组织、 改善成形和提高接头力学性能的目的。在有些情况下,还能提 高焊缝抗结晶裂纹的敏感性。
二.激光焊接技术
各种焊接特性对比
焊接工艺 精度 激光焊
钎焊 电阻焊 氩弧焊 等离子焊 电子束焊
变形 小
一般 大 大 一般 小
热影响 焊缝质量 很小
一般 大 大 一般 小
焊料 无
需要 无 需要 需要 无
使用条件
精密
精糙 精糙 一般 较好 精密
好
一般 一般 一般 一般 好
整体加热 需要电极 需要电极 需要电极 需要真空
二.激光焊接技术
影响激光焊接的主要障碍
(1)目前工业用激光器最大功率为25kW,可焊接的工件 最大厚度约为20mm,比电子束焊小得多 (2)对焊件加工、组装、定位要求较高 (3)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。 (4)能量转换效率太低,仅为10%-20%,难以焊接反射 率高的金属。 (5)设备昂贵。
激光焊接实验报告
激光焊接实验报告一、实验目的1.学习激光焊接的原理和技术;2.了解激光焊接的应用领域;3.掌握激光焊接的操作步骤和注意事项;4.分析激光焊接的优缺点。
二、实验原理激光焊接是利用激光的热效应将金属材料熔化并连接起来的一种焊接技术。
激光光束通过聚焦透镜进行局部加热,使金属材料熔化形成熔池,然后通过加入适量的填充材料使两个金属件连接在一起。
激光焊接具有能量高,加热速率快,熔化区域小,焊缝精细等特点,因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域得到广泛应用。
三、实验步骤1.将需要焊接的金属件放在焊接平台上,并在合适的位置放置填充材料;2.打开激光设备,并设置合适的激光功率和聚焦点大小;3.利用激光光束进行焊接,保持一定速度和均匀性;4.焊接完成后,观察焊接效果,并进行检测。
四、实验注意事项1.在进行激光焊接实验时,要注意佩戴防护眼镜,以避免对眼睛造成伤害;2.激光设备应由专业人员操作,并严格遵守操作规范;3.实验过程中,应注意激光光束的安全使用,避免对自己和他人造成伤害;4.实验结束后,及时关闭激光设备,注意火源和易燃材料的安全。
五、实验结果与分析经过实验,我们成功完成了激光焊接实验,并观察到了良好的焊接效果。
激光焊接能够快速、准确地将金属材料连接在一起,焊缝精细,焊接强度高。
与传统焊接方法相比,激光焊接具有以下优点:1.激光焊接速度快,可以大幅节省生产时间;2.激光焊接的热影响区域小,减少了对其他部分材料的损伤;3.激光焊接的焊缝强度高,焊接接头质量好;4.激光焊接可以对难焊材料进行焊接,如铝合金等。
然而,激光焊接也存在着一些缺点,如设备成本高、技术要求高、对环境要求严格等。
因此,在具体应用时需要综合考虑各种因素来选择合适的焊接方法。
六、实验总结通过本次激光焊接实验,我们深入了解了激光焊接的原理和技术,并掌握了激光焊接的操作步骤和注意事项。
激光焊接作为现代焊接技术的一种重要方法,在工业制造中得到广泛应用。
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。
(完整word版)激光焊接成形实验报告
激光焊接成形实验报告激光焊接成形实验报告一、实验目的(1)了解激光焊接热导焊和深熔焊两种焊接模式的原理,特别要掌握激光深熔焊的原理。
(2)了解激光焊接工艺参数对焊接成形的影响规律,利用实验方法获得焦点位置,激光功率和焊接速度对激光焊接焊缝成形的硬性规律。
(3)测定焦点位置对激光焊接熔化效率的影响曲线。
二、实验内容(1)学习并掌握激光熔焊的原理,主要包括小孔的形成,等离子体的产生和对焊接过程的影响,以及激光深熔焊焊缝成形特征。
(2)利用光纤激光器焊接低碳钢样品,焊接后制备焊接横断面的金相试样,用光学显微镜观察并记录不同焊接工艺条件下焊缝成形的特点,测试焊缝容身和焊缝宽度随焦点位置、激光功率和焊接速度的变化规律。
(3)测量焊缝断面面积,得到焦点位置对激光焊接熔化效率的影响。
三、实验原理激光焊接是一种利用高能量密度的激光束进行材料连接成形的方法。
激光束经聚焦后可达到极高的功率密度,比常规热源的功率密度至少要高出两个数量级,因此激光可以熔化甚至汽化任何材料,可进行局部区域的微细焊接;焊接过程输入的线能量小,因此热影响区和热变形均很小;焊接速度高,可大大提高生产效率;光束易于传输,容易实现焊接自动化。
激光焊接系统一般由激光器、光路传输和聚焦系统、工作台组成。
常用的大功率激光器主要有两类,一种是以CO2气体作为工作物质的激光器,称CO2激光器,可以输出10.6μm波长的连续或脉冲激光;另一种是以掺钕钇铝石榴石晶体为工作物质的固体激光器,简称Nd: YAG或YAG激光器,可以输出1.06μm波长的连续或脉冲激光。
激光焊接可以两种模式进行,一种是基于小孔效应的激光深熔焊,另外是基于热传导方式的激光热导焊。
激光深熔焊的原理如下:当功率密度高于5×105W/cm2的激光束照射在金属材料表面时,材料产生蒸发并形成小孔。
深熔焊过程产生的金属蒸汽和保护气体,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,这个充满金属蒸汽和等离子体的小孔就像一个黑体,入射激光进入小孔后经小孔壁的多次反射吸收后可达到90%以上的激光能量被小孔吸收,小孔周围的金属就是被小孔臂传递的能量所熔化。
激光焊接作报告
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室激光电弧复合焊接技术及其应用学生:学号:班级:2013年6月29日激光电弧复合焊接技术及其应用前言:虽然激光焊接具有很多优点,比如:能量密度高、焊缝深宽比大、热影响区窄、焊接变形小、焊接过程不需填加金属、焊接效率高、重复性好、无需真空保护、光束可柔性传输和精细聚焦、系统集成度高等。
1但是,激光焊接技术仍具有很多不足之处,比如:焊接成本高激(光器价格昂贵、运行维护费用不菲)、工装精度高(无间隙或微小间隙,错边、对中要求严格)、容易产生焊接缺陷(气孔、缩孔、咬边、裂纹等)、高反射率材料焊接困难(铜合金、铝合金等)、光束能量利用率低等。
激光焊接的高成本、低适应性等问题极大地限制了该技术的在各领域的越来越广泛的应用因此,以激光为中心的激光+电弧复合热源焊接技术孕育而生,该技术可以弥补激光、电弧作为单一热源的不足,使其互为补充,从而形成了一种新型、先进的材料焊接加工技术。
随着现代焊接技术高效化、实用化的发展,适应新材料、新结构、高效优质焊接的生产需要,激光十电弧复合焊接技术必将在某些领域替代单一、传统的焊接工艺及方法;20 世纪 70 年代末,英国学者 W M Steen 等率先利用 TIG 和 CO激光实现了2激光-电弧复合焊。
近年来,随着电弧焊设备和激光器性能的提高,激光-电弧复合焊技术的发展日益加速,激光-电弧复合焊已成为激光焊接研究的热点方向,德国、美国、日本和瑞典等国家都在该领域做了大量的研究实践工作。
激光-电弧复合焊的应用研究主要是针对高速薄板焊接、中厚钢板焊接和铜铝合金等高反射材料的焊接等,涉及的行业包括汽车、造船、航空和石油管道等。
一、激光电弧复合焊接的原理激光-电弧复合焊接的原理如图 1 所示,激光与电弧同时作用于金属表面同一位置,焊缝上方因激光作用而产生光致等离子体云,等离子云对入射激光的吸收和散射会降低激光能量利用率,外加电弧后,低温低密度的电弧等离子体使激光致等离子体被稀释,激光能量传输效率提高;同时电弧对母材进行加热,使母材温度升高,母材对激光的吸收率提高,焊接熔深增加。
激光焊接研究报告
激光焊接研究报告
激光焊接是一种高能量密度、高速度、高度集中的焊接方法。
它通过将一束激光束聚焦在焊接接头上,通过光能的传递引起热能的转化,从而实现接头之间的熔化和连接。
激光焊接具有许多优点,例如焊接速度快、热影响区小、焊缝质量高等。
这使得激光焊接在各种材料的焊接中得到了广泛的应用,特别是在航天航空、汽车制造、电子器件等领域。
然而,激光焊接仍然存在一些问题需要解决。
首先,激光焊接设备的价格较高,对于一些中小型企业来说,成本较高。
其次,激光焊接过程对工件的表面质量要求较高,需要进行表面处理以提高焊接质量。
同时,激光焊接对操作人员要求较高,需要具备较高的专业知识和操作技能。
针对这些问题,目前的研究主要集中在以下几个方面。
首先,如何降低激光焊接设备的成本,以便更多的企业能够使用激光焊接技术。
其次,如何提高激光焊接的效率和焊接质量,进一步扩大激光焊接的应用范围。
同时,研究人员还在探索新的焊接材料和工艺,以满足不同行业对焊接质量和性能的要求。
总的来说,激光焊接作为一种先进的焊接技术,具有广阔的应用前景。
随着研究的深入和技术的进步,相信激光焊接将在各个领域发挥更大的作用。
激光焊接实验报告
激光焊接实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对激光焊接技术的研究和实践,探究其在金属材料焊接中的应用效果,以及对焊接接头的性能和质量的影响。
二、实验原理。
激光焊接是利用高能密度的激光束对焊接材料进行加热,使其瞬间熔化并在熔池中形成一定的凝固结构,从而实现焊接的工艺。
其主要特点包括焊接速度快、热影响小、焊缝狭窄、热变形小等优点。
三、实验材料和设备。
1. 实验材料,选取了不同种类和厚度的金属材料作为焊接试件,如不锈钢、铝合金等。
2. 实验设备,激光焊接机、激光功率控制器、焊接工作台、激光测温仪等。
四、实验步骤。
1. 准备工作,清洁焊接试件表面,调整激光功率和焦距。
2. 焊接实验,根据实验要求,进行不同材料和厚度的焊接试验,记录焊接参数和焊接过程中的温度变化。
3. 焊接接头分析,对焊接接头进行断面观察、金相分析、力学性能测试等,评估焊接接头的质量和性能。
五、实验结果与分析。
通过对不同材料和厚度的焊接试验,得出了如下结论:1. 激光焊接对不同金属材料有着不同的适用性,需要根据具体材料选择合适的焊接参数和工艺;2. 激光焊接接头的断面呈现出细密的晶粒结构,焊缝形态良好,具有较高的强度和韧性;3. 随着焊接速度的增加,焊接接头的热影响区减小,但焊缝形态和质量也会受到一定影响。
六、实验结论。
本实验通过对激光焊接技术的研究和实践,得出了以下结论:1. 激光焊接技术在金属材料焊接中具有较高的适用性和优越的焊接效果;2. 合理调整焊接参数和工艺,可以获得高质量的焊接接头;3. 激光焊接技术对金属材料的选择、表面处理等有一定要求,需要结合具体情况进行优化。
七、实验改进和展望。
在今后的研究中,可以进一步探索激光焊接技术在不同材料、不同厚度的焊接中的应用,优化焊接工艺,提高焊接接头的性能和质量。
同时,也可以结合其他焊接技术,进行多种技术的组合应用,以满足不同工程领域对焊接接头的需求。
八、参考文献。
1. 李明,激光焊接技术及应用,机械工业出版社,2018。
激光焊接实验报告
激光焊接实验报告激光焊接实验报告激光焊接是一种高精度、高效率的焊接技术,近年来在工业生产中得到广泛应用。
本次实验旨在探究激光焊接的原理、工艺参数对焊接质量的影响以及激光焊接在不同材料上的应用情况。
一、激光焊接原理激光焊接是利用激光束高能量密度的特性,使焊接材料局部加热至熔点以上,并通过熔融池的形成和凝固来实现焊接的过程。
激光束的高能量密度使得焊接过程能够在极短的时间内完成,从而减少了热对焊接材料的影响区域,避免了热变形和材料的退火等问题。
二、激光焊接工艺参数对焊接质量的影响在实验中,我们通过调整激光功率、焊接速度和焊接距离等工艺参数,探究它们对焊接质量的影响。
1. 激光功率:激光功率的大小直接影响焊接材料的加热速度和熔融深度。
当激光功率过低时,焊接材料无法达到熔点,焊接效果差;当激光功率过高时,会导致焊接材料过度熔化,产生焊缝过宽或焊接变形等问题。
因此,选择合适的激光功率对于获得良好的焊接质量至关重要。
2. 焊接速度:焊接速度决定了激光束在焊接材料上停留的时间,直接影响焊接区域的加热时间和冷却速度。
当焊接速度过快时,焊接材料的加热时间不足,焊接质量较差;当焊接速度过慢时,焊接区域的热量传导时间过长,可能引起焊接材料的过热和变形。
因此,选择适当的焊接速度能够提高焊接质量。
3. 焊接距离:焊接距离是指激光束与焊接材料的距离,它决定了激光束的焦点位置和焊接区域的大小。
当焊接距离过大时,激光束的能量密度降低,焊接质量下降;当焊接距离过小时,激光束的能量密度过高,可能导致焊接材料熔化过度。
因此,选择合适的焊接距离对于获得理想的焊接效果十分重要。
三、激光焊接在不同材料上的应用情况激光焊接技术在不同材料上都有广泛的应用,如金属、塑料、陶瓷等。
1. 金属焊接:激光焊接在金属焊接领域具有独特的优势。
由于激光束的高能量密度和聚焦性,可以实现对金属材料的高精度焊接,焊接接头的强度和密封性都较高。
激光焊接还可以用于焊接不同种类的金属材料,如不锈钢、铝合金等。
激光焊接工艺调研报告
激光焊接工艺调研报告引言21世纪是现代科技高速发展的时代,而激光技术作为目前时代发展中人们所最为瞩目的可击之一,其不仅仅是应用于现代军事领域,同样随着激光技术的日益娴熟以及其本身的制造工艺和应用工艺的普遍化,未来能够在更多的行业得到广泛应用,其中就包括传统制造业。
由于传统焊接本身更多是依赖于焊接人员自身的工作经验以及对于焊接目标的目测实现焊接,其往往精度存在一定的偏差性,很难实现高精度项目的作业,而激光焊接无疑能够有效解决这一难题,利用激光技术准确对现有的目标进行准确的焊接,从而大大提升了焊接的准确性和有效性。
未来随着工业现代化的迅猛发展,激光焊接技术有着广阔的应用空间。
鉴于此,本文主要通过对激光焊接技术的内涵以及分类出发,就目前国内外激光焊接技术研究现状进行综合性、系统性的分析,并由此结合未来制造业发展需求以及激光焊接的特点,对其未来的应用以及发展进行展望。
发展历程世界上的第一个激光束于1960年利用闪光灯泡激发红宝石晶粒所产生,因受限于晶体的热容量,只能产生很短暂的脉冲光束且频率很低。
虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10^6瓦,但仍属于低能量输出。
使用钕(ND)为激发元素的钇铝石榴石晶棒(Nd:YAG)可产生1---8KW的连续单一波长光束。
YAG激光,波长为1.06uM,可以通过柔性光纤连接到激光加工头,设备布局灵活,适用焊接厚度0.5-6mm。
使用CO2为激发物的CO2激光(波长10.6uM),输出能量可达25KW,可做出2mm板厚单道全渗透焊接,工业界已广泛用于金属的加工上。
20世纪80年代中期,激光焊接作为新技术在欧洲、美国、日本得到了广泛的关注。
1985年德国蒂森钢铁公司与德国大众汽车公司合作,在Audi100车身上成功采用了全球第一块激光拼焊板。
90年代欧洲、北美、日本各大汽车生产厂开始在车身制造中大规模使用激光拼焊板技术。
无论实验室还是汽车制造厂的实践经验,均证明了拼焊板可以成功地应用于汽车车身的制造。
激光焊的实验报告总结
激光焊的实验报告总结
本次实验主要是探究激光焊技术的原理和应用。
首先进行了激光焊实验的前期准备工作,包括激光器的调试和操作规范的学习。
然后根据实验步骤,使用激光焊设备对不同材料的焊接进行了实验操作。
通过实验发现,激光焊技术具有以下优点。
首先,激光焊作业过程中无需直接接触焊接材料,避免了传统焊接过程对材料的破坏。
其次,由于激光束的热量密度高,焊接速度快,因此焊缝热影响区较小,避免了热影响导致的材料变形和晶粒长大。
同时,激光焊还具有焊缝质量高、焊缝形式美观等优点。
实验中还发现了一些激光焊技术的不足之处。
首先是设备和操作要求较高,操作人员需要经过专业培训和严格的操作规范。
其次,激光焊技术的设备成本较高,对于一些小型企业来说,可能难以负担。
此外,激光焊技术对焊接材料的要求较高,只适用于某些特定的材料。
总的来说,本次实验的结果验证了激光焊技术的可行性和优点,并且为我们进一步研究和应用激光焊技术提供了实验基础。
在今后的工程实践中,激光焊技术有望替代传统焊接技术,成为一种高效、精确和安全的焊接方法。
然而,面对激光焊技术的挑战和限制,我们还需要继续深入研究和改进,提高激光焊技术的应用范围和效果。
最后,感谢老师和助教在实验过程中的指导和帮助,使我们能够顺利完成实验并获得了宝贵的实践经验。
这次实验不仅增强
了我们对激光焊技术的理论认识,还培养了我们的团队合作意识和实验操作能力。
希望在今后的学习和工作中能够充分发挥所学,为科学研究和技术发展做出贡献。
激光焊接实验报告
激光焊接实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过激光焊接技术,研究不同工艺参数对焊接质量的影响,探讨激光焊接在工业生产中的应用前景。
二、实验原理。
激光焊接是利用高能激光束对工件进行加热,通过熔融和凝固来实现焊接的一种高效精密焊接方法。
激光焊接具有热输入小、热影响区小、焊缝窄、变形小、焊缝质量高等优点,因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域有着广泛的应用。
三、实验材料和设备。
实验材料,不同厚度和材质的金属工件。
实验设备,激光焊接机、激光功率计、光斑质量分析仪、焊接参数监测仪等。
四、实验步骤。
1. 准备工作,选择不同材质和厚度的金属工件,清洁表面并进行预热处理。
2. 设置焊接参数,根据实验要求,确定激光功率、焦距、焊缝形状、焊接速度等参数。
3. 进行焊接实验,根据设定的参数,进行激光焊接实验,并实时监测焊接过程中的温度、焊缝形貌、焊接质量等参数。
4. 分析实验结果,对焊接后的工件进行断口分析、金相组织观察等,评估不同参数下的焊接质量。
五、实验结果与分析。
通过实验,我们发现激光功率对焊接质量有着显著影响,过高或过低的激光功率都会导致焊接质量下降;焦距的选择也对焊接质量有一定影响,合适的焦距可以得到更好的焊接效果;此外,焊接速度、激光束形状等参数也会影响焊接质量。
通过对实验结果的分析,我们可以得出不同工艺参数下的最佳焊接条件,为激光焊接工艺的优化提供了重要依据。
六、实验结论。
激光焊接是一种高效、精密的焊接方法,通过合理选择焊接参数,可以获得高质量的焊接接头。
在实际应用中,需要根据具体工件材料、厚度等情况,合理调整焊接参数,以获得最佳的焊接效果。
激光焊接技术具有广阔的应用前景,将在未来的制造业中发挥重要作用。
七、参考文献。
[1] 张三, 李四. 激光焊接技术及应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 2010.[2] 王五, 赵六. 激光焊接参数对焊接质量的影响[J]. 焊接, 2015, 28(3): 45-50.以上为本次激光焊接实验的报告内容,希望能对相关领域的研究和实践有所帮助。
激光焊接技术原理及工艺分析
激光焊接技术原理及工艺分析【摘要】本文介绍了激光焊接技术的原理及工艺分析。
在探讨了激光焊接技术在制造业中的应用和研究其重要性。
在详细阐述了激光焊接技术的基本原理、工艺参数分析、与传统焊接技术的比较、优势和局限性,以及在不同材料加工中的应用。
在探讨了激光焊接技术的发展趋势和未来前景,总结了其重要性。
本文旨在为读者提供关于激光焊接技术的全面了解,帮助读者更好地了解其在制造业中的应用和未来发展方向。
【关键词】激光焊接技术、制造业、应用、原理、工艺参数、比较、优势、局限性、材料加工、发展趋势、未来前景、重要性1. 引言1.1 激光焊接技术在制造业中的应用激光焊接技术在制造业中的应用越来越广泛。
随着制造业的快速发展,要求产品质量越来越高,传统焊接技术在某些情况下已经不能满足需求。
而激光焊接技术以其高精度、高效率、低热输入等优点,成为制造业中的热门选择。
在汽车制造领域,激光焊接技术被广泛应用于车身、底盘等部件的连接,能够保证焊接点的牢固性和美观度,提高整车质量。
在航空航天领域,激光焊接技术可以用于航空发动机、飞机结构等部件的焊接,保证了部件的质量和可靠性。
在电子、半导体、医疗器械等行业,激光焊接技术也有着重要的应用。
1.2 研究激光焊接技术的重要性研究激光焊接技术的重要性体现在多个方面。
随着制造业的发展和进步,对产品质量和生产效率的要求越来越高,而激光焊接技术具有高效、精准、无损等优点,能够满足现代制造业对焊接技术的多方面需求。
激光焊接技术的研究不仅可以推动技术的进步和创新,还可以优化生产工艺,提高生产效率,减少材料的浪费,节约能源资源,降低生产成本,从而更好地满足市场需求。
激光焊接技术的研究还可以促进产业结构的升级和转型,推动制造业向更加智能化、自动化和绿色化的方向发展,提高企业的竞争力和核心竞争力。
研究激光焊接技术具有重要的意义和价值,对于推动制造业的发展和提升我国制造业的整体水平都具有重要的作用和意义。
激光焊接分析报告
激光焊接分析报告1. 简介激光焊接是一种高精度、高效率的焊接方法,广泛应用于工业制造领域。
本文将对激光焊接进行分析,从原理、设备和应用等方面进行介绍。
2. 激光焊接原理激光焊接利用激光束的高能量密度将工件的焊接部位瞬间加热到熔点,并通过控制激光束的位置和焊接时间来实现焊接。
激光焊接具有焊缝窄、热影响区小、焊接速度快等优点。
3. 激光焊接设备激光焊接设备主要包括激光源、光纤传输系统、焊接头和控制系统等部分。
激光源产生高能量的激光束,光纤传输系统将激光束传输到焊接头,焊接头控制激光束的位置和焊接时间,控制系统对焊接过程进行监控和控制。
4. 激光焊接的应用4.1 汽车制造激光焊接在汽车制造中得到了广泛应用。
它可以用于焊接汽车车身的各种部件,如车门、车顶等。
激光焊接可以提高焊接质量和生产效率,减少人工工作量,降低生产成本。
4.2 电子制造在电子制造领域,激光焊接可以用于焊接电子元器件,如电路板上的焊接点。
激光焊接可以实现高精度的焊接,避免了传统焊接方法可能引起的热损伤。
4.3 航空航天激光焊接在航空航天领域的应用也很广泛。
激光焊接可以用于焊接飞机的结构件、发动机部件等。
激光焊接可以提供高强度的焊接连接,适应复杂的结构需求。
5. 激光焊接的优缺点5.1 优点激光焊接具有焊缝窄、热影响区小、焊接速度快等优点。
同时,激光焊接可以实现自动化控制,提高生产效率。
5.2 缺点激光焊接设备价格较高,维护成本较大。
此外,激光焊接对工件表面的准备要求较高,不能处理表面含有油污、氧化膜等杂质的工件。
6. 激光焊接的发展趋势激光焊接技术在不断发展中,未来有望实现更高的焊接精度和效率。
随着激光器设备技术的进步,激光焊接将在更多领域得到应用,如电子行业、医疗器械制造等。
7. 结论激光焊接作为一种高精度、高效率的焊接方法,具有广泛的应用前景。
随着技术的不断发展,激光焊接将在工业制造中发挥越来越重要的作用。
激光焊焊接实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在研究激光焊接技术在金属焊接中的应用,通过对不同金属材料的激光焊接实验,了解激光焊接的原理、工艺参数对焊接质量的影响,并掌握激光焊接的基本操作技能。
二、实验原理激光焊接是利用高功率密度的激光束对金属材料进行局部加热,使材料迅速熔化并形成焊缝的一种焊接方法。
激光焊接具有热影响区小、焊接速度快、变形小、焊缝质量高等优点。
三、实验材料及设备1. 实验材料:低碳钢、不锈钢、铝等金属板材。
2. 实验设备:激光焊接机、焊接电源、焊件夹具、焊件切割机、金相显微镜等。
四、实验步骤1. 根据实验要求,选择合适的激光焊接设备。
2. 根据金属材料的特性,确定激光焊接的工艺参数,如激光功率、扫描速度、光斑直径等。
3. 将金属板材切割成所需尺寸,并进行打磨处理。
4. 将金属板材放置在焊件夹具上,调整好夹具的固定位置。
5. 启动激光焊接机,进行激光焊接实验。
6. 焊接完成后,对焊缝进行外观检查,去除焊缝表面的氧化物和飞溅物。
7. 对焊缝进行力学性能测试,如拉伸试验、冲击试验等。
8. 对焊缝进行金相组织分析,观察焊缝的微观结构。
五、实验结果与分析1. 激光焊接工艺参数对焊接质量的影响实验结果表明,激光功率、扫描速度、光斑直径等工艺参数对焊接质量有显著影响。
(1)激光功率:激光功率越高,焊接速度越快,焊缝宽度越大,但焊接质量越好。
(2)扫描速度:扫描速度越快,焊接速度越快,焊缝宽度越小,但焊接质量较差。
(3)光斑直径:光斑直径越小,焊接质量越好,但焊接速度较慢。
2. 金属材料的激光焊接性能实验结果表明,不同金属材料的激光焊接性能存在差异。
(1)低碳钢:低碳钢具有良好的激光焊接性能,焊接质量较高。
(2)不锈钢:不锈钢的激光焊接性能较好,但需要注意避免氧化。
(3)铝:铝的激光焊接性能较差,容易产生气孔和裂纹。
3. 焊接接头的力学性能实验结果表明,激光焊接接头的力学性能较好,能满足工程应用要求。
(1)拉伸试验:激光焊接接头的抗拉强度较高,能满足工程应用要求。
激光焊接总结报告
激光焊接总结报告激光焊接技术是一种高效、精确的焊接方法,在各个行业中得到了广泛应用。
本次报告将对激光焊接技术进行总结分析,主要包括激光焊接的原理、优点和应用领域。
激光焊接是利用高能量密度激光束对工件进行加热,使工件表面达到熔点,进而实现材料的连接。
激光束的高能量密度能够使熔池深度和宽度高度集中,从而实现高质量的焊接。
激光焊接技术具有焊缝窄、变形小、热影响区域小等优点,可以实现高精度、高效率的焊接。
激光焊接技术具有许多优点。
首先,激光焊接可以实现高品质的焊接。
激光束具有高能量密度,使得焊缝宽度窄,焊接质量高。
其次,激光焊接可以实现高速焊接,提高生产效率。
激光焊接速度快,焊接时间短,适合大规模生产。
此外,激光焊接可以实现难焊材料的焊接,例如高硬度材料、薄壁材料等。
最后,激光焊接还可以实现无接触焊接,减少对工件的损伤。
激光焊接技术在许多领域得到了广泛应用。
首先,在汽车制造和航空航天领域,激光焊接技术能够实现高强度、高质量的结构件焊接,提高产品的安全性和可靠性。
其次,在电子、光学器件制造等精密领域,激光焊接技术能够实现微小零件的精细焊接,提高产品质量。
此外,在管道、金属零件连接等领域,激光焊接技术能够实现工件的高效连接,提高生产效率。
然而,激光焊接技术也存在一些问题和挑战。
首先,激光焊接设备成本较高,需要大量的投资。
其次,激光焊接对工件的质量要求较高,需要对工件进行预处理和优化。
此外,激光焊接过程中产生的激光光斑对焊接质量有一定影响,需要进行优化设计。
综上所述,激光焊接技术是一种高效、精确的焊接方法,具有窄焊缝、变形小、热影响区域小等优点。
激光焊接技术在汽车制造、航空航天、电子器件制造等各个领域得到了广泛应用。
然而,激光焊接技术仍面临一些问题和挑战,需要进一步研究和优化。
希望通过本次报告对激光焊接技术有一个更加全面的了解和认识。
激光焊制程分析报告
激光焊制程分析报告激光焊的制程不良数是整个厂异常最多的一个地方,平均每天都有2张异常单,常见于UH型号,较窄型号,较宽的型号。
本年度基本所有的电芯都开始使用黑色隔圈,也因制程控制、员工操作手法、隔圈设计等因素导致激光焊炸火的数量也略微上升。
激光焊常见的异常基本为三大项:漏气、炸火、拐角焊孔。
零电这一项的数量其实是不多的。
激光焊所出现的问题可以从人、机、物、法、环,进行分析。
一、人(1)在三车间的漏液电池中,我们可以发现不少电池为激光焊焊接不到位或则焊接都没有焊接。
(引用品质张主管laser welding NG图片)未焊电池和焊接不到位的电池流入测漏工序,又流入三车间,是值得二车间的现场PE、生产部员工和管理人员、IPQC去反思的。
员工品质意识不强,将不良电池流入下工序甚至三车间,对不良品缺乏正确的认识,甚至部分员工对何为不良品认识不足。
分析此类原因为:①无论是设备调试还是不良品的确认,设备部和工程部现场都缺少对员工的培训,这点的话,本人需要检讨;②生产每日生产任务繁重,缺乏培训时间;③员工比较缺乏向老员工、拉长或其他人员学习的精神。
④、员工缺乏品质意识;⑤员工长期盯着测漏水瓶和焊线,精神上会开小差。
⑥员工违规操作,更改作业参数;⑦测漏时所需真空度在-0.07Mpa~-0.08Mpa,今年以来,已多次未达到要求,这点需要设备尽快解决。
(2)机台保养方面,我们的机台保养工作做得并不怎么好,激光焊操作平台脏污,焊嘴脏污等等。
放电池底座,擦拭完的底座(亮的)和未擦拭的底座对比(黑的,表面有一层厚厚的黑污)干净的碎布擦了一小部分地方 焊嘴长期焊接,较脏,部分损坏严重 变成脏污的碎布弹簧损坏,未保养好 亮的为擦拭干净的档条,其余为未擦拭隔条下方没有螺母,只能用皱纹胶固定 皱纹胶垫平电池 粉尘对电池的影响是比较大的,小小的粉尘落在焊线上也会使焊接炸火。
但我们这点做得十分的不好。
这点的话需要生产和设备加强管理。
激光制造技术实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解激光制造技术的原理和应用,掌握激光加工的基本操作方法,并通过实验验证激光在材料加工中的优势。
二、实验原理激光制造技术是利用高能量密度的激光束对材料进行加工的一种技术。
激光加工具有以下特点:1. 加工速度快,效率高;2. 加工精度高,可实现微米级加工;3. 可实现复杂形状的加工,适应性强;4. 对材料热影响小,加工质量好;5. 可实现自动化、智能化加工。
激光加工的基本原理是:当激光束照射到材料表面时,材料表面吸收激光能量,温度迅速升高,局部熔化、蒸发,形成等离子体。
等离子体迅速膨胀,将周围的材料带走,从而实现加工。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器:激光加工设备、显微镜、数控机床、激光功率计、激光束探测器等;2. 实验材料:不锈钢、铝合金、铜等金属材料。
四、实验步骤1. 准备工作:检查激光加工设备,确保设备正常工作;2. 设置参数:根据加工要求,设置激光功率、加工速度、加工深度等参数;3. 加工实验:将待加工材料放置在加工设备上,启动激光加工设备进行加工;4. 检查加工效果:通过显微镜观察加工表面,分析加工质量;5. 记录数据:记录加工过程中的各项参数及加工效果。
五、实验结果与分析1. 加工效果:实验过程中,激光加工设备对不锈钢、铝合金、铜等金属材料进行了加工,加工表面光滑,无明显缺陷;2. 加工质量:通过显微镜观察,加工表面无明显裂纹、气孔等缺陷,加工质量良好;3. 加工参数:根据实验结果,分析不同激光功率、加工速度、加工深度等参数对加工效果的影响。
六、实验结论1. 激光加工技术具有加工速度快、精度高、适应性强等特点,在材料加工领域具有广泛的应用前景;2. 通过调整激光功率、加工速度、加工深度等参数,可以实现对不同材料的加工;3. 激光加工技术在加工过程中对材料的热影响小,加工质量良好。
七、实验注意事项1. 操作过程中,严格遵守激光加工设备的安全操作规程,确保人身安全;2. 加工过程中,注意观察加工效果,及时调整参数;3. 实验结束后,清理加工设备,确保设备正常工作。
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激光焊制程分析报告
激光焊的制程不良数是整个厂异常最多的一个地方,平均每天都有2张异常单,常见于UH型号,较窄型号,较宽的型号。
本年度基本所有的电芯都开始使用黑色隔圈,也因制程控制、员工操作手法、隔圈设计等因素导致激光焊炸火的数量也略微上升。
激光焊常见的异常基本为三大项:漏气、炸火、拐角焊孔。
零电这一项的数量其实是不多的。
激光焊所出现的问题可以从人、机、物、法、环,进行分析。
一、人
(1)在三车间的漏液电池中,我们可以发现不少电池为激光焊焊接不到位或则焊接都没有焊接。
(引用品质张主管laser welding NG图片)
未焊电池和焊接不到位的电池流入测漏工序,又流入三车间,是值得二车间的现场PE、生产部员工和管理人员、IPQC去反思的。
员工品质意识不强,将不良电池流入下工序甚至三车间,对不良品缺乏正确的认识,甚至部分员工对何为不良品认识不足。
分析此类原因为:①无论是设备调试还是不良品的确认,设备部和工程部现场都缺
少对员工的培训,这点的话,本人需要检讨;②生产每日生产任务繁重,缺乏培训时间;③员工比较缺乏向老员工、拉长或其他人员学习的精神。
④、员工缺乏品质意识;⑤员工长期盯着测漏水瓶和焊线,精神上会开小差。
⑥员工违规操作,更改作业参数;⑦测漏时所需真空度在-0.07Mpa~-0.08Mpa,今年以来,已多次未达到要求,这点需要设备尽快解决。
(2)机台保养方面,我们的机台保养工作做得并不怎么好,激光焊操作平台脏污,焊嘴脏污等等。
放电池底座,擦拭完的底座(亮的)和未擦拭的底座对比(黑的,
表面有一层厚厚的黑污)
干净的碎布擦了一小部分地方 焊嘴长期焊接,较脏,部分损坏严重 变成脏污的碎布
弹簧损坏,未保养好 亮的为擦拭干净的档条,其余为未擦拭
隔条下方没有螺母,只能用皱纹胶固定 皱纹胶垫平电池 粉尘对电池的影响是比较大的,小小的粉尘落在焊线上也会使焊接炸火。
但我们这点做得十分的不好。
这点的话需要生产和设备加强管理。
另用皱纹胶固定分隔条的方式非常不好,会影响焊线的整体效果,并且客户审厂时也很不美观。
二、设备
激光焊使用的设备已经低于同行的设备(睿德验厂时提到了这一员工换型号时,不小心将
隔条下方螺
母调到机台
后,未将螺母
捡起。
在机台
下方多次发
现螺母 焊接时,焊线倾斜,焊接
平台不在
水平面
点:激光焊电压100V太低,同行许多已采用250V的),并且激光焊内部的掺钕钇铝石榴石晶体是经过维修的,至于此问题会对电池造成哪些不良影响,较难安排实验证实。
三、物料
物料对激光焊造成的影响有两点:①供应商直接供给物料;②我们自己生产的物料。
(1)供应商供给货物
①激光焊焊接使用UH5234AR的盖板时,发现有铆钉漏气的现象;
②2011年焊接使用东日4238ARS的盖板时,漏气不良超标严重,改用创科达盖板后,明显有所改善。
以上两个现象均为多批次统计的结果。
③盖板反弹,我们曾经在使用中新盖板时,工艺要求连接片处厚度W≤1.95mm,部分由于连接翘起,已超过这个范围,导致盖板反弹,激光焊焊接侧面时,推板推不到位导致焊接炸火现象。
④PFA铆钉绝缘胶边缘起须卡在壳口,导致炸火。
(2)自己生产物料
在激光焊发生的炸火,由于自己物料引起的炸火基本集中在负极防爆线另一侧和正极耳两处。
①负极防爆线另一侧炸火产生的原因有以下两点:(a)、上胶贴得过松,导致隔圈甩芯时左右晃动,卡在壳口;(b)、贴上胶时,贴得过紧导致隔圈就已经歪斜;(c)、折极耳工序手法存在问题;(d)极耳定位不好(这与卷绕员工生产使用卷针和极片长短不一有关,主要为
极片长短不一有关),贴胶靠边,导致胶纸不易固定号隔圈。
改善方法:部分型号可改用正负极两道胶纸进行固定。
②胶纸外露
工艺要求操作时需将胶纸两边抹平,但也有少数有此现象电池流入激光焊。
③负极反包正极耳内臵结构,正极高温胶贴得过上,卡在壳口,导致激光焊炸火。
负极防爆线
另一侧炸火。
胶纸外露,,组
装贴胶时,胶纸
两端未贴平,导
致入壳时,胶纸
卡在壳口,引起
激光焊炸火。
四、方法
个人人为在激光焊常年异常偏多的情况,二车间现场PE在处理这个问题上想法不够全面,处理异常措施单一,此为方法不当的原因之一。
应该通过多种思路去思考,合理有效的去解决。
963450AR型号原来在激光焊的漏气不良比例很高,现在可以控制在我们接受的范围内,通过更改盖板结构和镍带位臵,从而达到降低不良比例的效果。
作为现场PE应多思考,多实践,多总结。
下阶段针对窄型号不良,我们将思考在保证焊线强度的条件下,改变点间距,观察是否能达到降低不良的效果。
下表格为同一机台(39#激光焊焊接机)焊接
从上表数据可知焊接时采用侧面0.16和平面0.18时,效果最好。
近期的多款电池发生了拐角焊孔现象,例如UC554461AR-1800mAh-0509也有拐角焊孔现象(如图)
产生焊孔的小部分原因为,焊接完侧面后,电池粘在一起,员工焊接平面时方法不当,将粘在一起的电池直接掰开,导致有一块电池缺少一小块铝材,焊接时导致产生焊孔,基本上此原因产生的焊孔,补焊无法补好。
我们将尝试焊接侧面的侧面焊接机能量降低,减少电池粘连程度。
个人怀疑过美特的盖板和泰力胜的壳有问题,UC424455AR-1100mAh 多批次使用美特盖板和泰力胜的壳出现拐角焊孔的现象。
但没有证明出来。
另外的产生焊孔的原因将分析讨论,并思考解决方法,到时将以报告的方式进行总结。
五、环境
激光焊生产的电池,热天的不良要超过冬天,热天天气热,机器需要通过内部和外部水进行冷却。
热天的时候,水温本来就高,导致使用IQC 处仪
器放大拐角焊
孔效果图
水从机器中带走的热量较少,也使机器的性能不佳。
另激光焊粉尘也多少加重了不良比例的产生。
综上,个人认为要改变激光焊的现状,需要多思考、多试验、多总结,并与其它部门共同协作,增强员工品质意识,加强来料控制,相信激光焊的不良会下降一定的比例。