激光焊接质量影响因素

激光焊接质量影响因素

激光焊接机是一种新型的焊接方式,可以对薄壁材料和精密零件进行焊接。激光焊接工艺是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,从而将材料熔化成特定的熔池。

激光焊接机又称为光纤激光焊接机,脉冲激光焊接机。虽然它操作简单,但依然有一些因素会影响激光焊接质量。如何在高速连续激光焊接过程中将这些因素控制在合适的范围内,从而保证焊接质量。本文为您提供一些参考。

Laser welding machine


激光焊接设备的质量

光束模式、输出功率及其稳定性是激光焊接设备质量优劣的重要体现。光束模态是光束质量的重要指标。光束模阶数越低,光束聚焦性能越好。光斑越小,表明在相同激光功率下,功率密度越大,焊缝深度和宽度越大。

在光学系统中,聚焦透镜是影响焊接质量的重要因素。焦距通常在127mm(5英寸)到200mm(7.9英寸)之间。较小的焦距有利于减小聚焦束腰斑直径,但过小的焦距易造成焊接污染和飞溅。


工件条件

激光焊接是对工件的边缘进行加工,要求工件之间间隙不能过大。一般板对接装配间隙与点对接接头偏差不应大于0.1 mm,不对中不应大于0.2 mm。在实际生产中,激光焊接技术不能满足这些要求。为获得良好的焊接效果,对接间隙和搭接间隙的允许量应控制在薄板厚度的10%以内。

成功的激光焊接效果要求焊接的工件之间紧密接触,这需要仔细的紧密固定材料以获得良好的焊接效果。

Laser welding


激光焊接参数

当焊接速度过高时,由于热输入很小,无法维持稳定的深熔焊接过程。在实际焊接时,应根据焊接工件的熔透要求选用稳定的深熔焊或稳定的热传导焊,应避免不稳定模式焊接。

在深熔焊接稳定范围内,激光功率越高,熔深越大;焊接速度越高,熔透深度越浅。

激光焊接机常用的保护气体为氩气或氦气。如果焊接质量要求不高,也可采用氮气。在相同条件下,氦产生等离子体的倾向比氩小,因此可以获得更大的穿透。在一定范围内,随着保护气体流量的增大,等离子体抑制趋势增大,因此穿透量增大,但增大到一定范围后趋于稳定。


在激光技术的不断发展过程中,激光焊接机的应用满足了不同领域的生产需要。在激光焊接过程中,要想获得成功的焊接工件,一方面需要购买高质量、高稳定性的激光焊接设备,并应该经常保养,保持设备清洁。另一方面,需要根据工件类型,设置正确的焊接参数,以便获得良好的焊接效果。

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