干貨:解讀激光焊接的工藝參數(shù)!
發(fā)布者:鑫全利 發(fā)布時(shí)間:2020-6-22 15:19:59
一般而言,激光焊接機(jī)的工藝參數(shù)有功率密度、激光脈沖波形、激光脈沖寬度、離焦量、焊接速度和保護(hù)氣體等。
1.功率密度
功率密度是激光加工中關(guān)鍵的參數(shù)之一。采用較高的功率密度,在微秒時(shí)間范圍內(nèi),表層即可加熱至沸點(diǎn),產(chǎn)生大量汽化。因此,高功率密度對(duì)于材料去除加工如打孔、切割、雕刻十分有利。對(duì)于較低功率密度,表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要經(jīng)歷數(shù)毫秒,在表層汽化前,底層達(dá)到熔點(diǎn),易形成良好的熔融焊接。
2.激光脈沖波形
當(dāng)高強(qiáng)度激光束射至材料表面,金屬表面將會(huì)有60~98%的激光能量反射而損失掉,尤其是金、銀、銅、鋁、鈦等材料反射強(qiáng)、傳熱快。一個(gè)激光脈沖訊號(hào)過程中,金屬的反射率隨時(shí)間而變化。當(dāng)材料表面溫度升高到熔點(diǎn)時(shí),反射率會(huì)迅速下降,當(dāng)表面處于熔化狀態(tài)時(shí),反射穩(wěn)定于某一值。
3.激光脈沖寬度
脈寬是脈沖激光焊接的重要參數(shù),。脈寬由熔深與熱影響分區(qū)確定,脈寬越長(zhǎng)熱影響區(qū)越大,熔深隨脈寬的1/2 次方增加。但脈沖寬度的增大會(huì)降低峰值功率,因此增加脈沖寬度一般用于熱傳導(dǎo)焊接方式,形成的焊縫尺寸寬而淺,尤其適合薄板和厚板的搭接焊。但是,較低的峰值功率會(huì)導(dǎo)致多余的熱輸入,每種材料都有一個(gè)可使熔深達(dá)到大的脈沖寬度。
4.高焦量
激光焊接通常需要一定的離焦量,因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發(fā)成孔。離開激光焦點(diǎn)的各平面上,功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論,當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí),所對(duì)應(yīng)平面上的功率密度近似相同,但實(shí)際上所獲得的熔池形狀有一定差異。負(fù)離焦時(shí),可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關(guān)。
5.焊接速度
焊接速度對(duì)熔深有較大的影響,提高速度會(huì)使熔深變淺,但速度過低又會(huì)導(dǎo)致材料過度熔化、工件焊穿。因此,對(duì)一定激光功率和一定厚度的特定材料有一個(gè)合適的焊接速度范圍,并在其中相應(yīng)速度值時(shí)可獲得熔深。
6.保護(hù)氣體
激光焊接過程常使用惰性氣體來保護(hù)熔池,對(duì)大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合則常使用氦、氬、氮等氣體作保護(hù)。保護(hù)氣體的第二個(gè)作用是保護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射,在高功率激光焊接時(shí),噴出物非常有力,此時(shí)保護(hù)透鏡則更為必要。保護(hù)氣體的第三個(gè)作用是可以有效驅(qū)散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子屏蔽。金屬蒸氣吸收激光束電離成等等離子體,如果等離子體存在過多,激光束在某種程度上會(huì)被等離子體消耗掉。
鑫全利激光是研制和生產(chǎn)標(biāo)識(shí)的激光設(shè)備專業(yè)廠家。經(jīng)過多年不懈地努力,創(chuàng)建“超速悍”品牌,公司已具備自主研發(fā)和制造激光焊接機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)、激光切割機(jī)的綜合研制和生產(chǎn)能力。想了解更多的激光焊接機(jī)價(jià)格,歡迎您的來電咨詢,咨詢熱線:0757-23619000
1.功率密度
功率密度是激光加工中關(guān)鍵的參數(shù)之一。采用較高的功率密度,在微秒時(shí)間范圍內(nèi),表層即可加熱至沸點(diǎn),產(chǎn)生大量汽化。因此,高功率密度對(duì)于材料去除加工如打孔、切割、雕刻十分有利。對(duì)于較低功率密度,表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要經(jīng)歷數(shù)毫秒,在表層汽化前,底層達(dá)到熔點(diǎn),易形成良好的熔融焊接。
2.激光脈沖波形
當(dāng)高強(qiáng)度激光束射至材料表面,金屬表面將會(huì)有60~98%的激光能量反射而損失掉,尤其是金、銀、銅、鋁、鈦等材料反射強(qiáng)、傳熱快。一個(gè)激光脈沖訊號(hào)過程中,金屬的反射率隨時(shí)間而變化。當(dāng)材料表面溫度升高到熔點(diǎn)時(shí),反射率會(huì)迅速下降,當(dāng)表面處于熔化狀態(tài)時(shí),反射穩(wěn)定于某一值。
3.激光脈沖寬度
脈寬是脈沖激光焊接的重要參數(shù),。脈寬由熔深與熱影響分區(qū)確定,脈寬越長(zhǎng)熱影響區(qū)越大,熔深隨脈寬的1/2 次方增加。但脈沖寬度的增大會(huì)降低峰值功率,因此增加脈沖寬度一般用于熱傳導(dǎo)焊接方式,形成的焊縫尺寸寬而淺,尤其適合薄板和厚板的搭接焊。但是,較低的峰值功率會(huì)導(dǎo)致多余的熱輸入,每種材料都有一個(gè)可使熔深達(dá)到大的脈沖寬度。
4.高焦量
激光焊接通常需要一定的離焦量,因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發(fā)成孔。離開激光焦點(diǎn)的各平面上,功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦,反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論,當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí),所對(duì)應(yīng)平面上的功率密度近似相同,但實(shí)際上所獲得的熔池形狀有一定差異。負(fù)離焦時(shí),可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關(guān)。
5.焊接速度
焊接速度對(duì)熔深有較大的影響,提高速度會(huì)使熔深變淺,但速度過低又會(huì)導(dǎo)致材料過度熔化、工件焊穿。因此,對(duì)一定激光功率和一定厚度的特定材料有一個(gè)合適的焊接速度范圍,并在其中相應(yīng)速度值時(shí)可獲得熔深。
6.保護(hù)氣體
激光焊接過程常使用惰性氣體來保護(hù)熔池,對(duì)大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合則常使用氦、氬、氮等氣體作保護(hù)。保護(hù)氣體的第二個(gè)作用是保護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射,在高功率激光焊接時(shí),噴出物非常有力,此時(shí)保護(hù)透鏡則更為必要。保護(hù)氣體的第三個(gè)作用是可以有效驅(qū)散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子屏蔽。金屬蒸氣吸收激光束電離成等等離子體,如果等離子體存在過多,激光束在某種程度上會(huì)被等離子體消耗掉。
鑫全利激光是研制和生產(chǎn)標(biāo)識(shí)的激光設(shè)備專業(yè)廠家。經(jīng)過多年不懈地努力,創(chuàng)建“超速悍”品牌,公司已具備自主研發(fā)和制造激光焊接機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)、激光切割機(jī)的綜合研制和生產(chǎn)能力。想了解更多的激光焊接機(jī)價(jià)格,歡迎您的來電咨詢,咨詢熱線:0757-23619000
相關(guān)新聞
- [2020.06.22]氮?dú)庠诩す馇懈钪袑?duì)于氣體參數(shù)的…
- [2020.06.17]鋁合金能用激光焊接機(jī)焊嗎?
- [2020.06.22]光纖激光切割機(jī)切割質(zhì)量不好時(shí)需…
- [2020.06.22]鑫全利激光:金屬激光切割機(jī)型號(hào)怎…
- [2020.06.17]金屬激光切割機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生灰塵是…
- [2020.06.22]怎樣選購(gòu)光纖激光切割機(jī)的防凍液…
- [2020.06.17]如何鑒別激光切割機(jī)的品質(zhì)?
- [2020.06.22]激光焊接機(jī)深熔焊接的主要工藝參…
- [2020.06.22]改進(jìn)光纖激光切割邊緣質(zhì)量的解決…
- [2023.04.07]什么原因?qū)е录す馇懈顧C(jī)切割碳鋼…
- [2020.06.17]不同的材質(zhì)為何不能統(tǒng)一使用一款…
- [2020.06.22]500W激光切割機(jī)常見問題尖角燒蝕…
- [2020.06.22]激光切割機(jī)的退火工藝原理與作用…
- [2020.06.17]光纖激光切割機(jī)能給加工企業(yè)帶來…
- [2020.06.22]光纖激光切割機(jī)的使用為什么要吹…
- [2020.06.22]激光切割機(jī)的切割設(shè)備為何不能正…
- [2020.06.17]光纖激光切割機(jī)在不同溫度環(huán)境下…
- [2023.01.07]購(gòu)買激光焊接設(shè)備的一個(gè)關(guān)鍵因素…
- [2020.06.22]自動(dòng)化激光焊接機(jī)作業(yè)中注意哪些…
- [2022.12.29]手持式激光焊接機(jī)的焊接頭出光斷…