激光焊接技術(shù)及焊接機(jī)器人簡介(編輯修改稿)
2025-02-07 18:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 6)透鏡焦距。焊接時(shí)通常采用聚焦方式會聚激光，一般選用63~254mm(” ~10” )焦距的透鏡。 ? 7)焦點(diǎn)位置。焊接時(shí)，為了保持足夠功率密度，焦點(diǎn)位置至關(guān)重要。焦點(diǎn)與工件表面相對位置的變化直接影響焊縫寬度與深度。 ? 8)激光束位置。對不同的材料進(jìn)行激光焊接時(shí)，激光束位置控制著焊縫的最終質(zhì)量，特別是對接接頭的情況比搭接結(jié)頭的情況對此更為敏感。 ? 9)焊接起始、終止點(diǎn)的激光功率漸升、漸降控制。激光深熔焊接時(shí)，不管焊縫深淺，小孔現(xiàn)象始終存在。當(dāng)焊接過程終止、關(guān)閉功率開關(guān)時(shí)，焊縫尾端將出現(xiàn)凹坑。另外，當(dāng)激光焊層覆蓋原先焊縫時(shí)，會出現(xiàn)對激光束過度吸收，導(dǎo)致焊件過熱或產(chǎn)生氣孔。 焊接速度、焊縫深度與激光功率關(guān)系 焊接速度、焊縫深度與焦距關(guān)系 焊接速度、焊縫深度與光束偏振方向關(guān)系 焦點(diǎn)半徑、焊接速度對焊縫截面影響 激光焊接基本接頭形式 激光焊接的應(yīng)用 激光焊接的應(yīng)用領(lǐng)域 ? 制造業(yè)應(yīng)用 ? 拼焊板是將幾塊不同材質(zhì)、不同厚度、不同涂層的鋼材用激光把邊部對焊，焊接成一塊整體板，以滿足零部件對材料性能的不同要求。 ? 從 20世紀(jì) 80年代中期開始，拼焊板作為新技術(shù)在歐洲、美國、日本得到了廣泛的關(guān)注。拼焊板工藝主要是為汽車行業(yè)進(jìn)行配套服務(wù)，尤其在車身零部件生產(chǎn)、制造和設(shè)計(jì)方面，拼焊板的使用有著巨大的優(yōu)勢。 ? 激光拼焊可以最大限度地減少汽車零件數(shù)量、減輕汽車重量、優(yōu)化零部件的公差和降低成本，同時(shí)又可保證汽車的性能，代表了汽車新技術(shù)的發(fā)展方向。 激光焊接的發(fā)展 激光焊接技術(shù) 激光焊接的發(fā)展 激光填絲焊接 ? 激光填絲焊接是指在焊縫中預(yù)先填入特定焊接材料后用激光照射熔化或在激光照射的同時(shí)填入焊接材料以形成焊接接頭的方法。激光填絲焊接與非填絲焊接相比 , 具有如下優(yōu)點(diǎn) : ? (1)解決了對工件加工裝配要求嚴(yán)格的問題 。 (2)可實(shí)現(xiàn)較小功率焊接較厚較大零件 。 (3)通過調(diào)節(jié)填絲成分 , 可控制焊縫區(qū)域組織性能。 激光焊接的發(fā)展 激光電弧復(fù)合焊接 ? 這種復(fù)合焊接主要指激光與 TIG或 MIG電弧復(fù)合焊接。在這種工藝中 ,激光和電弧相互作用、取長補(bǔ)短。 ? 例如 ,激光焊接的能量利用率低的重要原因是焊接過程中產(chǎn)生的等離子體云對激光的吸收和散射 ,且等離子體對激光的吸收與正負(fù)離子密度的乘積成正比 。 ? 如果在激光束附近外加電弧 ,電子密度顯著降低 ,等離子體云得到稀釋 ,對激光的消耗減小 ,工件對激光的吸收率提高。而且由于工件對激光的吸收率隨溫度的升高而增大 ,電弧對焊接母材接口進(jìn)行預(yù)熱 ,使接口開始被激光照射時(shí)的溫度升高 ,也使激光的吸收率進(jìn)一步提高。 ? 這種效果尤其對于激光反射率高、導(dǎo)熱系數(shù)高的材料更加顯著 激光焊接的發(fā)展 激光電弧復(fù)合焊接 ? 在激光焊接時(shí) ,由于熱作用和影響區(qū)很小 ,焊接端面接口容易發(fā)生錯(cuò)位和焊接不連續(xù)現(xiàn)象 。峰值溫度高 ,溫度梯度大 ,焊接后冷卻、凝固很快 ,容易產(chǎn)生裂紋和氣孔。 ? 而在激光與電弧復(fù)合焊接時(shí) ,由于電弧的熱作用范圍、熱影響區(qū)較大 ,可緩和對接口精度的要求 ,減少錯(cuò)位和焊接不連續(xù)現(xiàn)象 。而且溫度梯度較小 ,冷卻、凝固過程較緩慢 ,有利于氣體的排除 ,降低內(nèi)應(yīng)力 ,減少或消除氣孔和裂紋。 ? 由于電弧焊接容易使用
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