激光焊接技術(shù)屬于熔融焊接,以激光束為能源,使其沖擊在焊件接頭上以達到焊接目的的技術(shù)。由光學(xué)震蕩器及放在震蕩器空穴兩端鏡間的介質(zhì)所組成。
激光功率
激光焊接中存在一個(gè)激光能量密度閾值,低于此值,熔深很淺,一旦達到或超過(guò)此值,熔深會(huì )大幅度提高。只有當工件上的激光功率密度超過(guò)閾值(與材料有關(guān)),等離子體才會(huì )產(chǎn)生,這標志著(zhù)穩定深熔焊的進(jìn)行。如果激光功率低于此閾值,工件僅發(fā)生表面熔化,也即焊接以穩定熱傳導型進(jìn)行。而當激光功率密度處于小孔形成的臨界條件附近時(shí),深熔焊和傳導焊交替進(jìn)行,成為不穩定焊接過(guò)程,導致熔深波動(dòng)很大。激光深熔焊時(shí),激光功率同時(shí)控制熔透深度和焊接速度。焊接的熔深直接與光束功率密度有關(guān),且是入射光束功率和光束焦斑的函數。一般來(lái)說(shuō),對一定直徑的激光束,熔深隨著(zhù)光束功率提高而增加。
光束焦斑
光束斑點(diǎn)大小是激光焊接的最重要變量之一,因為它決定功率密度。但對高功率激光來(lái)說(shuō),對它的測量是一個(gè)難題,盡管已經(jīng)有很多間接測量技術(shù)。光束焦點(diǎn)衍射極限光斑尺寸可以根據光衍射理論計算,但由于聚焦透鏡像差的存在,實(shí)際光斑要比計算值偏大。最簡(jiǎn)單的實(shí)測方法是等溫度輪廓法,即用厚紙燒焦和穿透聚丙烯板后測量焦斑和穿孔直徑。這種方法要通過(guò)測量實(shí)踐,掌握好激光功率大小和光束作用的時(shí)間。
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