(5)輕易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,對光束強(qiáng)度與精細(xì)定位能進(jìn)行有效的控制。(3)因?yàn)榧兓饔煤透叩睦鋮s速度,焊縫強(qiáng),綜合機(jī)能高。就是說,小孔和圍著孔壁的熔融金屬跟著前導(dǎo)光束前進(jìn)速度向前移動(dòng),熔融金屬填充著小孔移開后留下的曠地空閑并隨之冷凝,焊縫于是形成。由于熔融金屬圍著圓柱形高溫蒸汽腔體形成并延伸向工件,焊縫就變得深而窄。
就激光器本身而言,它只是一個(gè)能產(chǎn)生可作為熱源、方向性好的平行光束的裝置。熱量從這個(gè)高溫孔腔外壁傳遞出來,使包抄著這個(gè)孔腔的金屬熔化。(4)強(qiáng)固焊縫。
激光焊接機(jī)
激光深熔焊冶金物理過程與電子束焊極為相似,即能量轉(zhuǎn)換機(jī)制是通過“小孔”結(jié)構(gòu)來完成的。
激光深熔焊通常選用連續(xù)波CO2激光器,這類激光器能維持足夠高的輸出功率,產(chǎn)生“小孔”效應(yīng),熔透整個(gè)工件截面,形成強(qiáng)韌的焊接接頭。(5)精確控制。(2)由于光束輕易傳輸和控制,又不需要常常更換焊炬、噴嘴,明顯減少停機(jī)輔助時(shí)間,所以有荷系數(shù)和出產(chǎn)效率都高。另外,激光焊接的動(dòng)轉(zhuǎn)用度也比較低,可以降低出產(chǎn)本錢。在足夠高的功率密度光束照射下,材料產(chǎn)生蒸發(fā)形成小孔。
特征:(1)高的深寬比。(3)高致密性。這個(gè)系統(tǒng)包括激光器、光束傳輸組件、工件的裝卸和移動(dòng)裝置,還有控制裝置。
長處:(1)因?yàn)榫劢辜す馐瘸R?guī)方法具有高得多的功率密度,導(dǎo)致焊接速度快,熱影響區(qū)和變形都較小,還可以焊接鈦、石英等難焊材料。(2)最小熱輸入。光束不斷進(jìn)入小孔,小孔外材料在連續(xù)活動(dòng),跟著光束移動(dòng),小孔始終處于活動(dòng)的不亂態(tài)。小孔內(nèi)布滿在光束照射下壁體材料連續(xù)蒸發(fā)產(chǎn)生的高溫蒸汽,小孔四壁包抄著熔融金屬,液態(tài)金屬周圍即圍著固體材料。假如把它導(dǎo)向和有效處理后射向工件,其輸入功率就具有強(qiáng)的相容性,使之能更好的適應(yīng)自動(dòng)化過程。
3、激光深熔焊的特征及長處。(4)因?yàn)槠胶鉄彷斎氲停庸ぞ雀,可減少再加工用度。
對激光深熔焊產(chǎn)生影響的因素包括:激光功率,激光束直徑,材料吸收率,焊接速度,保護(hù)氣體,透鏡焦長,焦點(diǎn)位置,激光束位置,焊接起始和終止點(diǎn)的激光功率漸升、漸降控制。由于源腔溫度很高,熔化過程發(fā)生得極快,輸入工件熱量極低,熱變形和熱影響區(qū)很小?妆谕庖后w活動(dòng)和壁層表面張力與孔腔內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生的蒸汽壓力相持并保持著動(dòng)態(tài)平衡。
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1、冶金過程及工藝?yán)碚摗?
為了有效實(shí)施焊接,激光器和其他一些必要的光學(xué)、機(jī)械以及控制部件一起共同組成一個(gè)大的焊接系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以是僅由操縱者簡樸地手工搬運(yùn)和固定工件,也可以是包括工件能自動(dòng)的裝、卸、固定、焊接、檢修。激光焊接機(jī)這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施的總要求是可獲得滿足的焊接質(zhì)量和高的出產(chǎn)效率。
2、影響因素。由于布滿高溫蒸汽的小孔有利于熔接熔池?cái)嚢韬蜌怏w逸出,導(dǎo)致天生無氣孔熔透焊接。這個(gè)布滿蒸汽的小孔如同一個(gè)黑體,幾乎全部吸收入射光線的能量,孔腔內(nèi)平衡溫度達(dá)25000度左右。
4、激光深熔焊設(shè)備。(6)非接觸,大氣焊接過程。焊后高的冷卻速度又易使焊縫組織微細(xì)化。