激光焊接技術及焊接機器人簡介(編輯修改稿)
2025-02-07 18:27 本頁面
【文章內容簡介】 ? 6)透鏡焦距。焊接時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)焦點位置。焊接時，為了保持足夠功率密度，焦點位置至關重要。焦點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。對不同的材料進行激光焊接時，激光束位置控制著焊縫的最終質量，特別是對接接頭的情況比搭接結頭的情況對此更為敏感。 ? 9)焊接起始、終止點的激光功率漸升、漸降控制。激光深熔焊接時，不管焊縫深淺，小孔現象始終存在。當焊接過程終止、關閉功率開關時，焊縫尾端將出現凹坑。另外，當激光焊層覆蓋原先焊縫時，會出現對激光束過度吸收，導致焊件過熱或產生氣孔。 焊接速度、焊縫深度與激光功率關系 焊接速度、焊縫深度與焦距關系 焊接速度、焊縫深度與光束偏振方向關系 焦點半徑、焊接速度對焊縫截面影響 激光焊接基本接頭形式 激光焊接的應用 激光焊接的應用領域 ? 制造業(yè)應用 ? 拼焊板是將幾塊不同材質、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 80年代中期開始，拼焊板作為新技術在歐洲、美國、日本得到了廣泛的關注。拼焊板工藝主要是為汽車行業(yè)進行配套服務，尤其在車身零部件生產、制造和設計方面，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量、減輕汽車重量、優(yōu)化零部件的公差和降低成本，同時又可保證汽車的性能，代表了汽車新技術的發(fā)展方向。 激光焊接的發(fā)展 激光焊接技術 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 : ? (1)解決了對工件加工裝配要求嚴格的問題 。 (2)可實現較小功率焊接較厚較大零件 。 (3)通過調節(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 激光電弧復合焊接 ? 這種復合焊接主要指激光與 TIG或 MIG電弧復合焊接。在這種工藝中 ,激光和電弧相互作用、取長補短。 ? 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行預熱 ,使接口開始被激光照射時的溫度升高 ,也使激光的吸收率進一步提高。 ? 這種效果尤其對于激光反射率高、導熱系數高的材料更加顯著 激光焊接的發(fā)展 激光電弧復合焊接 ? 在激光焊接時 ,由于熱作用和影響區(qū)很小 ,焊接端面接口容易發(fā)生錯位和焊接不連續(xù)現象 。峰值溫度高 ,溫度梯度大 ,焊接后冷卻、凝固很快 ,容易產生裂紋和氣孔。 ? 而在激光與電弧復合焊接時 ,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 ,減少錯位和焊接不連續(xù)現象 。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 ,降低內應力 ,減少或消除氣孔和裂紋。 ? 由于電弧焊接容易使用
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