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详解激光焊接技术

导读: “受激辐射放大”是通过强光照射激光发生介质,使介质内部原子的电子获得能量,受激而使电子运动轨道发生迁移,由低能态变为高能态。

  一、激光基本原理

  1、LASER是什么意思

  Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(通过诱导放出实现光能增幅)的英语缩写。

  2、激光产生的原理

  激光——“受激辐射放大”是通过强光照射激光发生介质,使介质内部原子的电子获得能量,受激而使电子运动轨道发生迁移,由低能态变为高能态。处于激发态的原子,受外界辐射感应,使处于激发态的原子跃迁到低能态,同时发出一束光;这束光在频率、相位、传播方向、偏振等方面和入射光完全一致,此时的光为受激辐射光。为了得到高能量密度、高指向性的激光,必须要有封闭光线的谐振腔,使观光束在置于激光发生介质两侧的反射镜之间往复振荡,进而提高光强,同时提高光的方向。

  含有钕(ND)的YAG结晶体发生的激光是一种人眼看不见的波长为1.064um的近红外光。这种光束在微弱的受激发情况下,也能实现连续发振。YAG晶体是宝石钇铝石榴石的简称,具有优异的光学特性,是最佳的激光发振用结晶体。

  3、滋光的主要特长

  a、单色性―激光不是已许多不同的光混一合而成的,它是最纯的单色光(彼长、频率)

  b、方向性―橄光传播时基本不向外扩散。

  c、相千性--徽光的位相(波峰和波谷)很有规律,相干性好。

  d、高输出功率一用透镜聚焦激光后,所得到的能量密度是太阳光的几百倍。

  二、YAG激光焊接

  激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功么密度等特点进行工作。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。

  常用的激光焊接方式有两种:脉冲激光焊和连续激光焊。前者主要用于单点固定连续和薄件材料的焊接。后者主要用于大厚件的焊接和切割。

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