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激光焊接设备的技术原理?

发布时间:2022-07-01 17:46


随着当前世界科技发展的日新月异,加工技术已经越来越熟悉的进入人们的视野,绿色制造受到高度重视,激光焊接设备的制造也是提升到了新阶段,那么在使用过程中我们需要注意哪些内容呢?它的技术原理有哪些呢?这里我们就来详细的介绍一下,来跟着小编一起了解一下吧。希望对大家有所帮助。

激光焊接设备可以采用连续或脉冲激光束加以实现,在他的功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,这时候的熔深浅、焊接速度慢就会对整体设备有一定的影响。激光焊接设备的原理通常可以分为热传导型焊接和激光深熔焊接。其中热传导型激光焊接原理为激光辐射加热到激光焊接设备的待加工表面,这时候他的表面热量通过热传导向内部扩散,而且当他的功率密度大于105~107 W/cm2的时候,它们金属表面受热作用下就会形成凹成的“孔穴”,然后再形成深熔焊,这时候它就有着焊接速度快、深宽比大的特点。激光焊接设备还有可能会采用连续激光光束完成材料的连接,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。

那么在足够高的功率密度激光照射下,材料产生蒸发并形成小孔。而且在用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊接。同时激光焊接设备的孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。同时这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体的激光焊接设备,几乎就会吸收全部的入射光束能量,而且这个时候它的孔腔内平衡温度达2500 0C左右,热量从这个高温孔腔外壁传递出来,使包围着这个孔腔四周的金属熔化。也就是说,它的小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动,并且在整个设备熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝,这时候焊缝就会形成。那么在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽,尤其是它的小孔四壁包围着熔融金属,以及在液态金属四周包围着固体材料,而且在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中,它的能量首先会沉积于工件表面,紧接着就会靠传递输送到内部。

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