激光焊接原理及工藝應用-全文預覽
【正文】 點或負離焦位置焊接時，熔池反應劇烈，合金元素氣化嚴重，往往成為產(chǎn)生氣孔的氣體來源，當改變離焦位置，使焊接能量更加柔和，則可減少金屬元素氣化形成的氣孔 焊前處理方法 工藝 材料 脫 脂 堿 洗 沖洗 中 和 光 化 沖洗 干 燥 NaOH溶液 質(zhì)量分數(shù) 溫度 （ ℃ ） 時間 (min) HNO3溶液 質(zhì)量分數(shù) 溫度 （ ℃ ） 時間 (min) 純鋁 汽油煤油 6%～ 10% 40～ 50 ≥20 清水 30% 室溫 1～ 3 清水 風干或 低溫干燥燥 鋁鎂、 鋁錳合金 汽油煤油 6%～ 10% 40～ 50 ≥7 清水 30% 室溫 1～ 3 清水 風干或 低溫干燥 以鋁合金為例，可以采用化學或機械兩種焊前處理方式來減少氣孔等焊接缺陷： ?化學清洗 ?機械清理 先用有機溶劑 (丙酮、松香或汽油 )擦拭焊件表面的油污，然后用細銅線刷至表面露出金屬光澤，或者用刮刀清理表面 焊接裂紋 激光焊接時產(chǎn)生的裂紋 激光焊接時裂紋危害很大，嚴重影響工件的焊接強度，降低工件的使用壽命，因 此預防裂紋有重要意義，激光焊接加熱冷卻時間快，加大了材料產(chǎn)生裂紋的幾率 ，必須采取一定措施加以改善 裂紋的分類 ?熱裂紋，包括結(jié)晶裂紋、多變化裂紋和液化裂紋 ?冷裂紋，包括延遲裂紋、淬硬脆化裂紋和低塑性脆化裂紋 ?再熱裂紋，主要指消除應力熱處理裂紋和 SR裂紋 ?層狀撕裂 按照裂紋形成機理，裂紋可分成以下幾類： 裂紋的預防 激光焊接主要生成的是熱裂紋，在焊接鋁合金和高碳高合金鋼時常常 產(chǎn)生裂紋，預防措施如下： ?焊接某些牌號的鋁合金或高碳高合金鋼時，由于材料脆硬傾向大，在波 形上需增加預熱跟緩冷波段，以減少裂紋傾向或降低開裂程度，增加焊接 強度 ?在焊接接頭選擇設(shè)計時，盡量減少焊接應力的產(chǎn)生，降低焊接時的裂紋 傾向 ?選擇合適的焊接材料，在同等性能的情況下，盡量選用裂紋傾向小的材料 焊接變形 在焊接薄板大幅面多焊點時，往往易產(chǎn)生焊接變形，影響后期工件裝配精 度和使用性能，焊接時一種局部加熱的材料加工方式，焊接變形形成的原 因是工件各部分焊接熱輸入不均勻，熱脹冷縮不一致造成焊接變形，因此 需要從變形產(chǎn)生的原因加以預防或改善： ?優(yōu)化工藝參數(shù)，減少熱輸入量，如增加激光峰值，減小焊接脈寬，在不 影響焊接表面質(zhì)量的前提下可有效減小焊接變形量 ?降低焊接速度和平率，使單位時間內(nèi)輸入工件的熱量減小，則焊接變形 量隨之減小 ?優(yōu)化焊接順序，使工件各部分受熱均勻，也是減小焊接變形的一種有效 方法 THANK YOU！ ? 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。染料激光器一般使用激光作泵浦源，例如常用的有氬離子激光器等。在 70年代末期，由于光纖通訊和光盤技術(shù)的發(fā)展大大推動了半導體激光器的發(fā)展。目前較成熟的是砷化鎵激光器，發(fā)射 840nm的激光。 ? 固體激光器 一般講，固體激光器具有器件小、堅固、使用方便、輸出功率大的特點。 ? 單色性好 ： 受激輻射光（激光）是原子在發(fā)生受激輻射時釋放出來的光，其頻率組成范圍非常狹窄，通俗一點講，就是受激輻射光單色性非常好，激光的“顏色”非常的純（不同顏色，實際就是不同頻率）。一臺巨脈沖紅寶石激光器的亮度可達 1015w/cm2因此，光在諧振腔中來回振蕩，造成連鎖反應，雪崩似的獲得放大，產(chǎn)生強烈的激光，直到能量達到一定的限度，從部分反射鏡片中輸出。還需要將輻射的光進行放大，于是人們就想到了用光學諧振腔進行放大。 Nd： YAG激光棒 ? Nd： YAG（摻釹的釔鋁石榴石）是目前最常用的一類固體激光器。其結(jié)構(gòu)一般都是由電極、燈管和充入的 氙（ Xe）氣體組成。一般可以用氣體放電的辦法來利用具有動能的電子去激發(fā)介質(zhì)原子，稱為電激勵；也可用脈沖光源來照射工作介質(zhì)，稱為光激勵；還有熱激勵、化學激勵等。 激光產(chǎn)生條件 ? 激光工作介質(zhì) 激光的產(chǎn)生必須選擇合適的工作介質(zhì)，可以是氣體、液體、固體或半導體。 三能級結(jié)構(gòu) ? 當粒子受外界能量激勵從 E1到 E3，由于 E
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