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11/02/2016
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激光深熔焊特征及優缺點-上海激光焊接
激光深熔焊是激光焊的方式之一。當激光功率密度達到10^6~10^7W/cm^2時，功率輸入遠大于熱傳導、對流及輻射散熱的速率，材料表面發生汽化而形成小孔，孔內金屬蒸汽壓力與四周液體的靜力和表面張力形成動態平衡，激光可以通過孔中直射到孔底。這種現象稱為小孔效應-上海激光焊接廠家友情提醒！
小孔的作用和黑體一樣，能將射入的激光能量完全吸收，使包圍著這個孔腔的金屬熔化。孔壁外液體的流動和壁層的表面張力與孔腔內連續產生的蒸汽壓力相持并保持動態平衡。光束攜帶著大量的光能不斷地進入小孔，小孔外材料在連續流動。隨著光束向前移動，小孔始終處于流動的穩定狀態。小孔隨著前導光束向前移動后，熔融的金屬填充小孔移開后所留下的空腔并隨之冷凝成焊縫，完成焊接過程。整個過程發生得極快，使焊接速度很容易達到每分鐘數米。
激光深熔焊特征及優、缺點
激光深熔焊的特征
1) 高的深寬比。因為熔融金屬圍著圓柱形高溫蒸氣腔體形成并延伸向工件，焊縫就變成深而窄。
2) 至小熱輸入。因為小孔內的溫度非常高，熔化過程發生得極快，輸入工件熱量很低，熱變形和熱影響區很小。
3) 高致密性。因為充滿高溫蒸氣的小孔有利于焊接熔池攪拌和氣體逸出，導致生成無氣孔的熔透焊縫。焊后高的冷卻速度又易使焊縫組織細微化-上海激光刻字
4) 強固焊縫。因為熾熱熱源和對非金屬組分的充分吸收，降低雜質含量、改變夾雜尺寸和其在熔池中的分布。焊接過程無需電極或填充焊絲，熔化區受污染少，使得焊縫強度、韌性至少相當于甚至超過母體金屬。
5) 精確控制。因為聚焦光點很小，焊縫可以高精確定位。激光輸出無“慣性”，可在高速下急停和重新起始，用數控光束移動技術則可焊接復雜工件。
6) 非接觸大氣焊接過程。因為能量來自光子束，與工件無物理接觸，所以沒有外力施加工件。另外，磁和空氣對激光都無影響。
激光深熔焊的優點
1) 由于聚焦激光比常規方法具有高得多的功率密度，導致焊接速度快，受熱影響區和變形都很小，還可以焊接鈦等難焊的材料。
2) 因為光束容易傳輸和控制，又不需要經常更換焊槍、噴嘴，又沒有電子束焊接所需的抽真空，顯著減少停機輔力時間，所以有荷系數和生產效率都高。
3) 由于純化作用和高的冷卻速度，焊縫強度、韌性和綜合性能高。
4) 由于平均熱輸入低，加工精度高，可減少再加工費用；另外，激光焊接運轉費用也較低，從而可降低工件加工成本。
5) 對光束強度和精細定位能有效控制，容易實現自動化操作。
激光深熔焊的缺點
1) 焊接深度有限。
2) 工件裝配要求高。
3) 激光系統一次性投資較高
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最后更新: 2016-11-02 09:38:51
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