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更新時間:2021-09-02 14:36:25瀏覽次數(shù):348次
聯(lián)系我時,請告知來自 包裝印刷網(wǎng)激光技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用是各國研究的重點。隨著工業(yè)發(fā)展對高效,環(huán)保和自動化的需求,激光技術(shù)的應(yīng)用已迅速擴展到許多制造領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上,激光焊接工藝將成為激光應(yīng)用的重要方面之一。
激光焊接是激光加工技術(shù)應(yīng)用的重要組成部分,是21世紀(jì)最引人注目,前途的焊接技術(shù)。
早在上世紀(jì)末,歐美國家就已將激光焊接全面應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。在加快激光焊接技術(shù)研發(fā)的同時,中國逐步建立了產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的發(fā)展體系。個別領(lǐng)域也取得了重大突破。
隨著工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展,高效,靈活,環(huán)保的加工技術(shù)將受到青睞。激光焊接采用高能束聚焦方式,可以實現(xiàn)焊接過程中難以實現(xiàn)的深度焊接,快速焊接等焊接工藝,特別是激光焊接設(shè)備靈活,實時在線檢測技術(shù)成熟,能夠?qū)崿F(xiàn)為了大規(guī)模生產(chǎn)自動化,大量激光焊接生產(chǎn)線已投入工業(yè)生產(chǎn)。
實踐證明,激光焊接廣泛應(yīng)用于加工行業(yè)?;旧希梢允褂脗鹘y(tǒng)焊接技術(shù)領(lǐng)域,可以勝任激光焊接,焊接質(zhì)量更高,加工效率更快。
采用激光技術(shù)的焊接技術(shù)
激光焊接是利用激光的輻射能量實現(xiàn)有效焊接的過程。其工作原理是:以特定方式激發(fā)激光活性介質(zhì)(如CO2和其他氣體的混合物,YAG釔鋁石榴石晶體等)。腔中的往復(fù)振蕩形成受激輻射束。當(dāng)梁與工件接觸時,其能量被工件吸收,并且當(dāng)溫度達到材料的熔點時可以進行焊接。
1激光焊接模式
激光焊接可分為導(dǎo)熱焊接和深熔焊接。前一種熱量通過熱傳導(dǎo)擴散到工件內(nèi)部,只有焊縫表面熔化。工件內(nèi)部未*穿透,基本上不發(fā)生汽化,主要用于低速薄壁。材料的焊接;后者不僅*穿透材料,而且蒸發(fā)材料以形成大量的等離子體。由于大的熱量,在熔池的前端發(fā)生鎖孔現(xiàn)象。
深穿透焊接可以*穿透工件。具有高輸入能量和快速焊接速度,是泛使用的激光焊接模式。
2激光焊接的焊縫形狀和微觀結(jié)構(gòu)
由于激光產(chǎn)生的光斑尺寸較小,焊縫周圍的熱影響區(qū)比普通焊接工藝小得多,激光焊接一般不需要填充金屬,因此焊縫表面是連續(xù)均勻的,外表很美。諸如孔隙和裂縫之類的表面缺陷非常適用于焊縫輪廓至關(guān)重要的應(yīng)用。盡管聚焦區(qū)域相對較小,但激光束的能量密度很大(通常為103至108W / cm2)。
在焊接過程中,金屬被非??焖俚丶訜岷屠鋮s。熔池周圍的溫度梯度相對較大,因此接合強度通常高于基底金屬的接合強度。相反,關(guān)節(jié)可塑性相對較低。目前,雙焦點技術(shù)或復(fù)合焊接技術(shù)可以提高接頭質(zhì)量。
3激光焊接的優(yōu)缺點
激光焊接如此受重視的原因在于其*的優(yōu)勢:
1激光焊接可以實現(xiàn)高質(zhì)量的接頭強度和大的縱橫比,焊接速度更快。
2由于激光焊接不需要真空環(huán)境,因此可以通過透鏡和光纖實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和自動化生產(chǎn)。
3激光具有較大的功率密度,對難以焊接的材料(如鈦,石英等)具有良好的焊接效果,可焊接不同性能的材料。
當(dāng)然,激光焊接也有缺點:
1激光和焊接系統(tǒng)部件較貴,因此初期投資和維護成本高于傳統(tǒng)焊接工藝,經(jīng)濟效益差。
2由于固體材料對激光的吸收率低,特別是在等離子體出現(xiàn)后(等離子體對激光具有吸收效應(yīng)),激光焊接的轉(zhuǎn)換效率通常較低(通常為5%至30%)。
3由于激光焊接焦點小,工件接頭設(shè)備精度高,設(shè)備偏差小,加工誤差大。
隨著激光焊接的普及和激光器的商業(yè)化生產(chǎn),激光設(shè)備的價格大幅下降。高功率激光器的發(fā)展以及新型復(fù)合焊接方法的開發(fā)和應(yīng)用也改善了激光焊接轉(zhuǎn)換效率的缺點。據(jù)信,在不久的將來,激光焊接將逐步取代傳統(tǒng)的焊接工藝(如電弧焊和電阻焊)。成為工業(yè)焊接的主要方式。
需要模具激光修補設(shè)備咨詢?nèi)图す?,光纖激光焊接機使模具維修行業(yè)有了質(zhì)的飛躍。在其出現(xiàn)之前,傳統(tǒng)的模具修復(fù)大多采用氬弧焊技術(shù)。修復(fù)精細(xì)焊接表面時會產(chǎn)生較大的熱影響區(qū)域,后續(xù)工作會很復(fù)雜。模具激光焊接機是一種高熱能,集中定點的焊接技術(shù),可以有效地處理所有微小零件的焊接和修復(fù)工作。它不僅提高了工作的修復(fù)效果,還節(jié)省了人力,提高了工作效率。
模具激光焊接機將成為主流。這是因為:
1.焊接質(zhì)量高,無孔隙,可減少和優(yōu)化母材雜質(zhì)。
2.焊接強度和韌性與母材相當(dāng),焊后可以細(xì)化組織。激光焊接控制準(zhǔn)確,焦點小。
3,模具激光焊接功能可以通過精確的能量來控制,從而實現(xiàn)精密器件的焊接。它可用于許多金屬,特別是在一些耐火和不同金屬的焊接中。
它具有高深比,焊接寬度小,熱影響區(qū)小,變形小,焊接速度快的優(yōu)點。該設(shè)備性能穩(wěn)定,可24小時工作。
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