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一文了解激光焊接技术

导读: 激光焊接是利用激光的辐射能量来实现有效焊接的工艺,其工作原理是:通过特定的方式来激励激光活性介质,使其在谐振腔中往复振荡,从而形成受激辐射光束,当光束与工件接触时,其能量被工件吸收,在温度达到材料熔点时便可进行焊接。

激光焊接是利用激光的辐射能量来实现有效焊接的工艺,其工作原理是:通过特定的方式来激励激光活性介质(如CO2和其他气体的混合气体、YAG钇铝石榴石晶体等),使其在谐振腔中往复振荡,从而形成受激辐射光束,当光束与工件接触时,其能量被工件吸收,在温度达到材料熔点时便可进行焊接。

激光焊接可分为热传导焊和深熔焊,前者的热量通过热传递向工件内部扩散,只在焊缝表面产生熔化现象,工件内部没有完全熔透,基本不产生汽化现象,多用于低速薄壁材料的焊接;后者不但完全熔透材料,还使材料汽化,形成大量等离子体,由于热量较大,熔池前端会出现匙孔现象。深熔焊能够彻底焊透工件,且输入能量大、焊接速度快,是目前使用最广泛的激光焊接模式。

激光焊接的好处优点

① 采用激光焊接可以获得高质量的接头强度和较大的深宽比,且焊接速度比较快。

② 由于激光焊接不需真空环境,因此通过透镜及光纤,可以实现远程控制与自动化生产。

③ 激光具有较大的功率密度,对难焊材料如钛、石英等有较好的焊接效果,并能对不同性能材料施焊。

④ 可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中

激光焊接的缺点

激光器及焊接系统各配件的价格较为昂贵,因此初期投资及维护成本比传统焊接工艺高,经济效益较差。

② 由于固体材料对激光的吸收率较低,特别是在出现等离子体后(等离子体对激光具有吸收作用),因此激光焊接的转化效率普遍较低(通常为5%~30%)。

③ 由于激光焊接的聚焦光斑较小,对工件接头的装备精度要求较高,很小的装备偏差就会产生较大的加工误差。

一文了解激光焊接技术

激光焊接对人有害吗?

焊接机发出的激光的不可见性和能量太高,非专业人员别去接触激光源,否则很危险。另外激光也属于电磁波,但是焊机用的激光波长都很大,所以没有紫外线之类短波长光波的辐射危害。

焊接过程中会产生许多气体,但大多是惰性气体,没啥毒性,但也要看焊接材料的不同区别对待,最好做好防护措施,减少气体吸入。

焊接机发出的激光几乎没有辐射危害,但是焊接过程中会有电离辐射和受激辐射,最好在焊接过程中远离焊接部位。这种被诱发的辐射这种不乏短波,而且对眼睛,身体影响不小,最好远离焊点。近距离作业要尽量做好防护措施如佩戴呼吸护具,穿辐射防护服,带眼罩。

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