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激光焊接是一种新型的焊接方式,也是激光材料加工技术应用的重要方面之一,激光焊接主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,焊接过程属于热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝平整、美观,焊后无需处理或只需简单处理,焊缝质量高,无气孔,可精确控制,聚焦光点小,定位精度高。
应用范围:
适用于不锈钢、金、银、合金、钢、金钢石等同材焊接或异种材料焊接,广泛应用于手机电池、传感器、科研、工艺礼品、钟表、电子元件、传感器、精密机械、通信等行业。
YAG激光焊接原理
激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功么密度等特点进行工作。通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。
2、激光焊接的机理
脉冲激光焊接可分为传热溶化焊接和深穿入熔化焊接
传热溶化焊接是指当激光束照射到材料的表面上时,材料吸收光能而加热熔化。材料表面层的热以传导方式继续向材料深处传递,直至将两个待焊件的接触面互溶并焊接在一起。
深穿入熔化焊接是指当更大功率密度的激光束照射到材料上时,材料被加工熔化以至气化,产生较大的蒸汽压,在蒸汽的压力的作用下,溶化金属被挤在周围使照射处(熔池)呈现出一个凹坑,随着激光束的继续照射,凹坑越来越深,并穿入到另一个工件中。激光停止照射后,被排挤在凹坑周围的溶化金属重新流回到凹坑里,凝固后将工件焊接在一起。
激光焊接加工方法的特征
A、非接触加工,不需对工件加压和进行表面处理。
B、焊点小、能量密度高、适合于高速加工。
C、短时间焊接,既对外界无热影响,又对材料本身的热变形及热影响区小,尤其适合加工高熔点、高硬度、特种材料。
D、不需要真空环境(可在空气中直接进行)、不会像电子束那样在空气中产生X射线的危险。
E、与接触焊工艺相比.无电极、工具等的磨损消耗。
F、无加工噪音,对环境无污染。
G、微小工件也可加工。此外,还可通过透明材料的壁进行焊接。
H、可通过光纤实现远距离、普通方法难以达到的部位、多路同时或分时焊接。
I、很容易改变激光输出焦距及焊点位置。
J、很容易搭载到自动机、机器人装置上。
K、对带绝缘层的导体可直接进行焊接,对性能相差较大的异种金属也可焊接。
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