汽车行业离不开激光加工

2012-08-17 10:07

　　喷油嘴可以采用不同合金。在需要磁感应的电磁反应时可以采用铁素体不锈钢，如405, 430, 430F和核心铬合金系列。对于无磁性的低磨损元件，如导管和出管，可以采用305SS。对中等磨损元件，无磁性的电枢引导和定位，通常采用416SS。最后，因为其硬度，440C用于阀座，和阀门密封球。

　　采用250-500W激光功率和光纤传输时，大多数汽油喷嘴的焊接时间为0.2秒至0.75秒。零件的焊接和组装时间都是在3-5秒内完成的，这时可采用分时多路复用技术，将激光从一个激光器输送到多个工作站。但是因为机器的不同步性，高速组装机器并不会经常采用它们。而能量共享方式会经常用于加工对匹配较敏感的零件。双路能量共享从激光器输出50：50的激光能量，然后通过光纤传输，在两个180度角范围进行同时焊接，这样焊接的力度一样，作用相反，使焊接过程对零件的影响保持对称。

　　由于所要求的焊接周期短，并且考虑到不锈钢材料的金相特性和免去焊接后处理，这一过程多采用超级模式的Nd:YAG连续激光器。激光器输出的超级模式改善了焊接速度和深度，与仅用连续激光器操作相比提高了40%。这大大减少了热量输入和变形。

　　热处理与表面改性

　　激光热处理和表面改性是当今增强材料有效使用和实现设计性能的关键技术，这些在汽车生产行业都可以提高汽车的性能。

　　激光光束产生的高功率热源是表面改性的理想选择。激光使材料的性能在材料表面局部改变，同时对零件本体的性能没有影响。激光表面工程应用可以从广义上分三个领域。按照大部分材料表面的冶金变化以下的加工也可以分成如下领域，也就是相变硬化，退火，晶粒细化，上釉和冲击硬化，及采用添加材料的方法改变表面化学成分来形成合金和覆层过程。

　　不熔化的热加工，一般称为热处理。这包括固态转变，所以金属表面不熔化。光束功率的吸收比例受材料表面的吸收性影响。在热循环和冷却循环中，通过冶金作用，材料的机械性质（硬度，磨损，阻抗力，等）和化学性质（耐腐蚀性等）都能得到加强。

　　有熔化的热加工，即激光焊接，表面均化，再熔化。这种方法通过迅速加热，熔化和冷却，来改变表面性质。