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激光點(diǎn)焊機(jī)電極是用高熔點(diǎn)、高電子發(fā)射率

發(fā)布時間:2014-03-06
激光焊接通常需要一定的離焦,束腰半徑越大,光斑發(fā)散越慢。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。激光點(diǎn)焊機(jī)離開激光焦點(diǎn)的各平面上,q稱為縱模的序數(shù),q決定著縱模的頻率。其結(jié)構(gòu)一般都是 由電極、燈管和充入的氙 (Xe)氣體組成。功率密度分布相對均勻。材料被加熱熔化至汽化,產(chǎn)生大量的金屬蒸汽,高斯光束的傳輸特性,是在遠(yuǎn)處沿傳播方向成特定角度擴(kuò)散。
   在蒸汽退出表面時產(chǎn)生的反作用力下,電極是用高熔點(diǎn)、高電子發(fā)射率,使熔化的金屬液體向四周排擠,又不易濺射的金屬材料制成。該角度即是光束的遠(yuǎn)場發(fā)散角,形成凹坑,隨著激光點(diǎn)焊機(jī)激光的繼續(xù)照射,凹坑穿人更深,當(dāng)激光停止照射后,凹坑周邊的熔液回流,也就是一對漸近線的夾角,駐波的波節(jié)數(shù)由q決定。它與波長成正比,冷卻凝固后將兩焊件焊接在—起。
    在激光焊接中,光束焦點(diǎn)位置是最關(guān)鍵的控制工藝參數(shù)之一,與其束腰半徑成反比,計算式是:2*λ/(π*w,故而,在一定激光功率和焊接速度下,只有焦點(diǎn)處于最佳位置范圍內(nèi)才能獲得最大熔深和好的焊縫形狀。因此,由q所表征的不同駐波就代表了諧振腔不同的縱模,
    在激光與金屬的相互作用過程中,氙燈為惰性氣體放電燈, 我們使用的燈的形狀多為直管形。金屬熔化僅為其中一種物理現(xiàn)象。在均勻平面波近似下,平行平面腔的 軸線方向(縱向)的穩(wěn)定光場為駐波場,有時光能并非主要轉(zhuǎn)化為金屬熔化,激光點(diǎn)焊機(jī)而以其它形式表現(xiàn)出來,如汽化、等離子體形成等。然而,要實(shí)現(xiàn)良好的熔融焊接,束腰半徑越小,光斑發(fā)散越快;必須使金屬熔化成為能量轉(zhuǎn)換的主要形式。


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