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鐳射焊接技術的優點

鐳射焊接技術的優點,相信大家在生活中都會見過很多的焊接方法,那麼大家也多多少少了解過鐳射焊接在生活中的作用,其實鐳射焊接的作用不僅是大,對比普通的焊技術有很多的優點,下面是鐳射焊接技術的優點。

鐳射焊接技術的優點1

鐳射焊接與其它焊接技術相比,鐳射焊接的主要優點是:

1、速度快、深度大、變形小。

2、能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接裝置裝置簡單。例如,鐳射通過電磁場,光束不會偏移;鐳射在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊,並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。

3、可焊接難熔材料如鈦、石英等,並能對異性材料施焊,效果良好。

4、鐳射聚焦後,功率密度高,在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1,最高可達10:1。

鐳射焊接技術的優點

5、可進行微型焊接。鐳射束經聚焦後可獲得很小的光斑,且能精確定位,可應用於大批量自動化生產的微、小型工件的組焊中。(最小光斑可以到0.1mm)

6、可焊接難以接近的部位,施行非接觸遠距離焊接,具有很大的靈活性。尤其是近幾年來,在YAG鐳射加工技術中採用了光纖傳輸技術,及光纖連續鐳射器的普及使鐳射焊接技術獲得了更為廣泛的推廣和應用,更便於自動化整合。

7、鐳射束易實現光束按時間與空間分光,能進行多光束同時加工及多工位加工,為更精密的焊接提供了條件。

但是,鐳射焊接也存在著一定的侷限性:

1、要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為鐳射聚焦後光斑尺雨寸小,焊縫窄,為加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺憾。

2、鐳射器及其相關係統的成本較高,一次性投資較大。

鐳射焊接技術的優點2

鐳射焊接技術的特點

優點

近年來,經過研究人員不斷的探索和創新,鐳射焊接技術終於被成功開發和應用,並且,在某些領域中,傳統的焊接技術已經完全被鐳射焊接技術所取代。鐳射焊接技術之所以可以被廣泛的應用,一定是有其獨有的優勢。下面我們就介紹鐳射焊接技術的突出優點:

1、聚焦後的鐳射束具有很高的功率密度,加熱速度快,可實現深熔焊和高速焊。由於鐳射加熱範圍小,在同等功率和焊接厚度條件下,焊接速度快、熱影響區小、焊接應力和變形小。

2、鐳射能發射、透射,能在空間傳播相當距離而衰減很小,可進行遠距離或一些難以接近部位的焊接;鐳射可通過光導纖維、稜鏡等光學方法彎曲傳輸、偏轉、聚焦,特別適合於微型零件、難以接近的部位或遠距離的焊接。

3、一臺鐳射器可供多個工作臺進行不同的工作,既可用於焊接,也可用於切割、合金化和熱處理,一機多用。

4、鐳射在大氣中損耗不大,可以穿過玻璃等透明物體,適合於在玻璃製成的密封容器裡焊接被合金等劇毒材料;鐳射不受電磁場影響,不存在X射線防護,也不需要真空保護。

5、可以焊一般焊接方法難以焊接的材料,如高熔點金屬等,甚至可用於非金屬材料的焊接,如陶瓷、有機玻璃:焊後無需熱處理,適合於某些對熱輸入敏感材料的焊接。

缺點

1、電漿遮蔽問題。在鐳射焊接中母材受熱熔化、汽化形成深熔小孔時,孔中充滿金屬蒸汽,金屬氣體與鐳射作用形成電漿雲。電漿雲吸收和反射性很強,降低金屬材料對鐳射的吸收率,使鐳射的能量利用率降低。此外電漿雲強烈時還可能對鐳射產生負透鏡效應,嚴重影響鐳射束的聚焦效果。

鐳射焊接技術的優點 第2張

2、橋接性差,焊縫裝夾精度要求高。鐳射光斑直徑很小,熱作用區小,橋接能力很差,對焊縫接頭對準的平整度和精度要求很高。採用鐳射焊接時焊縫的縫隙寬度不能大於0.2mm,否則鐳射透過縫隙太多,能量損失很大。

同時接頭兩側平整度太差時會發生焊接錯位,將嚴重影響焊接質量。這一方面對鐳射接頭的`準備提出了很高的要求,另一方面要求裝夾精確,對裝夾的技術要求高,這都增加了工藝要求和焊接成本。在工業適用化上的技術難度較大。

3、焊縫的硬度高,焊接熱裂紋傾向大。鐳射焊接時功率密度很大,熱作用區域很小,而熱輸入量小,所以焊接區域會產生很高的峰值溫度和溫度梯度,焊縫熔化金屬快速凝固收縮,這會帶來兩方面的影響:

一是焊縫的硬度很高,有時可能大大高於母材,這在諸如船舶等特殊工業中的應用有所限制;

二是對於某些金屬零件特別是經過深加工後存在高機械應力的金屬焊接後工件熱裂紋傾向大。

4、凹陷及氣孔問題。鐳射焊接過程一般不採用新增填充材料,由於母材端面存在間隙、深熔小孔內金屬受熱汽化,焊接後焊縫處有時會存在凹陷。焊速高時焊接所形成的金屬蒸氣來不及從焊縫裡跑出,殘留在快速熔化凝固後的焊縫裡,也會形成氣孔。

5、對高反射金屬如鋁、銅等的焊接十分困難。鋁銅及其合金對鐳射的反射非常高,起始的反射率高達90%以上,鐳射能量大部分被反射,難以形成深熔焊的小孔。

鐳射焊接技術的優點3

1、鐳射焊接速度快,深度大,變形小;

2、鐳射容易實現鐳射束的時間和空間的分離,可以同時加工多個光束和多個工位,為更精密的焊接提供了條件;

3、鐳射聚焦後的能量密度較高,在大功率的裝置的焊接中,其深度比可以達到5:1,最大可以達到10:1,;

4、鐳射焊接靈活度高,可以在不觸及物體的前提下進行遠距離焊接,特別是近年來,在YAG鐳射技術中採用了光纖輸送技術,使得鐳射焊接技術得到了推廣和應用;

鐳射焊接技術的優點 第3張

5、可在常溫或是特定的環境下進行焊接,裝置簡單,比如,鐳射通過電磁場時,鐳射光束不會發生倍移;

6、可以進行小型的焊接,通過聚合得到的光點非常小,位置精準,適用於大規模生產的微型和小型工件;

鐳射焊接是鐳射材料加工技術應用的重要方面之一,又常稱為鐳射焊機、鐳射焊機,按其工作方式常可分為鐳射模具燒焊機(手動焊接機)、自動鐳射焊接機、鐳射點焊機、光纖傳輸鐳射焊接機,光焊接是利用高能量的鐳射脈衝對材料進行微小區域內的區域性加熱,鐳射輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散,將材料熔化後形成特定熔池以達到焊接的目的。

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