激光的特性是什么(激光焊接工艺特点及影响焊接效果的因素有哪些？)

Posted 2023-06-01

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激光的特性是什么(激光焊接工艺特点及影响焊接效果的因素有哪些？)

激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光辐射加热待加工表面，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、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。

激光焊接技术属于熔融焊接，以激光束为能源，使其冲击在焊件接头上以达到焊接目的的技术。由光学震荡器及放在震荡器空穴两端镜间的介质所组成。激光焊接机技术广泛被应运在汽车、轮船、飞机、高铁等高精制造领域，给人们的生活质量带来了重大提升，更是带领家电行业进入了精工时代。

那么，激光焊接工艺特点及影响焊接效果的因素有哪些？

手持激光焊接机

激光焊接工艺特点及影响焊接效果的因素解析：

激光焊接对比传统焊接工艺，不需要电极，可实现定域加热、保证高速加热；激光焊接热影响区小、加热集中迅速、热应力低、焊缝漂亮，无需第二次加工、无机械接触，可对高熔点、难熔金属或不同厚度、不同金属材料进行焊接。

激光束本身对金属的直接穿入深度是有限的，其主要取决于材料的导温系数（导温系数大的则穿入深度大），而不是激光器的功率大小。

机器人激光焊接机

影响焊接效果的因素之温度：室温时金属材料两激光的吸收率一般在20℃以下；当金属温度达到烙点产生熔融和气化后吸收率上升到40~50%；当接近沸点时吸收率可高达90%。材料对激光的吸收率与材料的直流电阻率的平方根成正比、与激光波长的平方根成反比关系。

影响焊接效果的因素之激光束的入射角：入射角越大，吸收率越小。当激光垂直于金属表面照射时，金属对激光的吸收率最大。但通常为了保护激光出射镜头，需要维持一定的入射角。

机器人激光焊接机

影响焊接效果的因素之材料反射率：大多数金属在激光开始照射时，会将大部分激光能量反射掉，所以焊接过程开始的瞬间，要相应提高光束的功率。采用脉冲激光缝焊工艺时，可以通过接入引弧板来保证整个焊接段的品质一致性。当金属表面开始熔化或汽化后，其反射率迅速降低。

影响焊接效果的因素之聚焦性和离焦量：以激光出射焦点正好落在工作上面时的位置为零。离焦量是指焦点离开这个零点的距离量。焦点位置超过零点位置时叫负离焦（焦点深入到工件内部），其距离值为负离焦量。反之，焦点不到零点的距离数值为正离焦量。要获得较大的熔深，可将焦点位置选择在工件内部某一位置上，即采用负离焦量进行焊接。