理论教育 激光焊接与切割技术探究

激光焊接与切割技术探究

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:激光焊缝的深宽比目前已达12:1,不开坡口单道焊接钢板的厚度已达50mm。5)可借助反射镜使光束达到一般焊接方法无法施焊的部位,YAG激光和光纤激光还可用光纤传输,可达性好。6)激光束不受电磁干扰,无磁偏吹现象存在,适宜于磁性材料焊接。目前,用于焊接的激光器主要有三大类:气体激光器、固体激光器和光纤激光器;气体激光器以CO2激光器为代表,固体激光器以YAG激光器为代表。

激光焊接与切割技术探究

作者 刘金合 审者 陈彦宾

激光是20世纪最伟大的发明之一,世界上第一台激光器问世于1960年,激光焊是当今先进的制造技术。与一般的焊接方法相比,激光焊有如下特点:

1)聚焦后的功率密度可达105~107W/cm2,甚至更高,加热集中,完成单位长度、单位厚度工件焊接所需的热输入低,因而工件产生的变形极小,热影区也很窄,特别适宜于精密焊接和微细焊接。

2)可获得深宽比大的焊缝,焊接厚件时可不开坡口一次成形。激光焊缝的深宽比目前已达12:1,不开坡口单道焊接钢板的厚度已达50mm。

3)适宜于难熔金属、热敏感性强金属以及热物理性能差异悬殊、尺寸和体积悬殊工件问的焊接。

4)可穿过透明介质对密闭容器内的工件进行焊接。(www.daowen.com)

5)可借助反射镜使光束达到一般焊接方法无法施焊的部位,YAG激光(波长1.06μm)和光纤激光还可用光纤传输,可达性好。

6)激光束不受电磁干扰,无磁偏吹现象存在,适宜于磁性材料焊接。

7)不需真空室,不产生X射线,观察及对中方便。

激光焊的不足之处是设备的一次投资较大,对高反射率的金属直接进行焊接比较困难。

目前,用于焊接的激光器主要有三大类:气体激光器、固体激光器和光纤激光器;气体激光器以CO2激光器为代表,固体激光器以YAG激光器为代表。根据激光的作用方式激光焊可分为连续激光焊和脉冲激光焊;根据实际作用在工件上的功率密度,激光焊可分为热传导焊(功率密度小于105W/cm2)和深熔焊(功率密度大于105W/cm2)。随着设备性能的不断提高、结构的日益复杂,对接头性能和变形要求越来越苛刻,许多传统的焊接方法已不能满足要求,因而激光焊在许多场合具有不可替代的作用。

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