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《激光焊接技術(shù)應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、激光焊接技術(shù)應(yīng)用以及發(fā)展趨勢焊接有兩種,點焊和激光焊,激光焊兩塊鋼板的結(jié)合處是完全融合的,結(jié)合處為一根線,形象地說,就像你臉上掛的鼻涕,雖然很長都牽到地上了,但還是一根連在-?起的線。點焊,就是兩塊鋼板的結(jié)合處是一?個個密集的點,到底點焊好,還是激光焊好,大家應(yīng)該很清楚了吧?但并不是說,點焊一定比激光焊差!從兩者的原理說起吧。兩者共同的原理,一個是利用激光的熱效應(yīng),一個是利用電流的熱效應(yīng),加熱使材料融化,然后結(jié)合在一起。在平鋪焊接時,激光的焊接好過點焊,但是激光不能進行重疊焊接,因為光線不能穿透到材料背后。而采用重疊焊接時,點焊能穿過金屬,所以此時點焊能制造更人的結(jié)合面。而重疊相當(dāng)于使原來材
2、料的厚度提高了兩倍,相當(dāng)于在焊接的同時,在結(jié)合部位制造了一個加強肋的效果,達到了更高的強度。BU:激光焊接只能是一根線的結(jié)合,點焊卻能制造一個而的結(jié)合,形象地說,激光,就像接吻,兩個人的嘴巴兩個圈對接吸在一起,是一條線,圓周線。點焊,是整個面的結(jié)合,圓柱面。哪個更舒服,不用我說了吧,哈哈國內(nèi)某個廠商我最看不慣,成天片面夸大激光,快吹到天下無敵,把激光奉為神明,已經(jīng)吹上天了,說到分子層面去了,在屮國這個世界唯一的沒有義務(wù)教育(有嗎?)的大國,群眾文化程度低,只要用點什么分子啊,納米啊,馬上令人肅然起敬,吸引到很多忠實(忠厚老實)的粉絲!其實激光焊接本質(zhì)就是受熱融化結(jié)合,難道電焊受熱融化結(jié)合在一
3、起的不是分子嗎?好是好,用不著說分子嘛!他NND,汽車行業(yè)誰給我說到什么分子,納米,我就是火大!沒有義務(wù)教育,可憐?。∷^激光焊接,最主要作用,是節(jié)約成本!當(dāng)然,電焊還有一個要求,那就是焊點要密,重疊要高,具體要看車,奔馳的肯沱比雅閣好。簡單的說,對于沒有重疊的線狀結(jié)合的焊接,激光是絕對最好的。但是要達到更高強度宜采用重疊結(jié)合面的方式,這樣來說,就只能用點焊了。也就騙騙中國人。汽車結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分誰都不敢用激光焊接,都要重疊面激光焊接只可以用于相對稍次要的地方。激光焊接技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展趨勢激光焊接是激光加工材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面Z-o70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬于熱傳
4、導(dǎo)型,即激光輻射加熱工件表血,表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴散,通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池。由于激光焊接作為一種高質(zhì)量、高精度、低變形、高效率和高速度的焊接方法,隨著高功率CO2和高功率的YAG激光器以及光纖傳輸技術(shù)的完善、金屬鉗焊接聚束物鏡等的研制成功,使其在機械制造、航空航天、汽車工業(yè)、粉末冶金、生物醫(yī)學(xué)微電子行業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣。忖前的研究主要集中于C02激光和YAG激光焊接各種金展材料時的理論,包括激光誘發(fā)的等離子體的分光、吸收、散射特性以及激光焊接智能化控制、復(fù)合焊接、激光焊接現(xiàn)象及小孔行為、焊接缺陷發(fā)生機理與防止方法等,并對
5、鎳基耐熱合金、鋁合金及鎂合金的焊接性,焊接現(xiàn)象建模與數(shù)值模擬,鋼鐵材料、銅、鋁合金與異種材料的連接,激光接頭性能評價等方面做了一定的研究。一、激光焊接的質(zhì)量與特點激光焊接原理:激光焊接是將高強度的激光朿輻射至金屬表而,通過激光與金屬的相互作用,金屬吸收激光轉(zhuǎn)化為熱能使金屬熔化后冷卻結(jié)晶形成焊接。圖1顯示在不同的輻射功率密度下熔化過程的演變階段[2],激光焊接的機理有兩種:1、熱傳導(dǎo)焊接當(dāng)激光照射在材料表面時,一部分激光被反射,一部分被材料吸收,將光能轉(zhuǎn)化為熱能而加熱熔化,材料表面層的熱以熱傳導(dǎo)的方式繼續(xù)向材料深處傳遞,最后將兩焊件熔接在一起。2、激光深熔焊當(dāng)功率密度比較大的激光束照射到材料表
6、面時,材料吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能,材料被加熱熔化至汽化,產(chǎn)生大量的金屈蒸汽,在蒸汽退出表面時產(chǎn)生的反作用力下,使熔化的金屬液體向四周排擠,形成凹坑,隨著激光的繼續(xù)照射,凹坑穿入更深,當(dāng)激光停止照射后,凹坑周邊的熔液冋流,冷卻凝固后將兩焊件焊接在一起。這兩種焊接機理根據(jù)實際的材料性質(zhì)和焊接需要來選擇,通過調(diào)節(jié)激光的各焊接工藝參數(shù)得到不同的焊接機理。這兩種方式最基本的區(qū)別在于:前者熔池表面保持封閉,而后者熔池則被激光束穿透成孔。傳導(dǎo)焊對系統(tǒng)的擾動較小,因為激光束的輻射沒有穿透被焊材料,所以,在傳導(dǎo)焊過程屮焊縫不易被氣體侵入;而深熔焊時,小孔的不斷關(guān)閉能導(dǎo)致氣孔。傳導(dǎo)焊和深熔焊方式也可以在同一焊接過程
7、中相互轉(zhuǎn)換,由傳導(dǎo)方式向小孔方式的轉(zhuǎn)變?nèi)Q于施加于工件的峰值激光能量密度和激光脈沖持續(xù)時間。激光脈沖能量密度的時間依賴性能夠使激光焊接在激光與材料相互作用期間由一種焊接方式向另一種方式轉(zhuǎn)變,即在相互作用過程屮焊縫可以先在傳導(dǎo)方式下形成,然后再轉(zhuǎn)變?yōu)樾】追绞健?、激光焊接的焊縫形狀對于大功率深熔焊出于在焊縫熔池處的熔化金屬,曲于材料的瞬時汽化而形成深穿型的圓孔空腔,隨著激光束與工件的相對運動使小孔周邊金屈不斷熔