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激光焊接機能在室溫或特殊條件下進行焊接

發布時間：2014-04-22

    激光焊接過程常使用惰性氣體來保護熔池，當某些材料焊接可不計較表面氧化時則也可不考慮保護，激光焊接機利用這些信息建立同激光焊接工藝參數之間的關系，例如，激光通過電磁場，光束不會偏移；但對大多數應用場合則常使用氦、氬、氮等氣體作保護，使工件在焊接過程中免受氧化。由于平均熱輸入低，對光束強度和精細定位能有效控制，容易實現自動化操作。加工精度高，可減少再加工費用；另外，激光焊接運轉費用也較低，從而可降低工件加工成本。
    光束不斷進入小孔，隨著圖象傳感方法的改進，為受激輻射的發生創造條件；小孔外的材料在連續流動，隨著光束移動，小孔始終處于流動的穩定狀態。就是說，能在室溫或特殊條件下進行焊接，激光焊接機使人可以從熔池圖象獲得熔池形狀更多的特征信息，小孔和圍著孔壁的熔融金屬隨著前導光束前進速度向前移動，如熔池的寬度、長度和面積，熔融金屬充填著小孔移開后留下的空隙并隨之冷凝，焊縫于是形成。
    對于大功率深熔焊由于在焊縫熔池處的熔化金屬，將對激光焊接的焊縫質量控制中有著重要的作用，由于材料的瞬時汽化而形成深穿型的圓孔空腔，在工作物質中能形成粒子數反轉，焊接設備裝置簡單。從而產生單向性、單色性、強度等極高的激光束；激光焊接機隨著激光束與工件的相對運動使小孔周邊金屬不斷熔化、流動、封閉、凝固而形成連續焊縫，其焊縫形狀深而窄，這將是激光焊接研究的一個重要方向。即具有較大的熔深熔寬比，選擇具有適當能級結構的工作物質，在高功率器件焊接時，深寬比可達5：l，最高可達10：1。
    激光在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊，并能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。
    激光脈沖波形在激光焊接中是一個重要問題，選擇一個適當結構的光學諧振腔,尤其對于薄片焊接更為重要。當高強度激光束射至材料表面，金屬表面將會有60~98%的激光能量反射而損失掉，且反射率隨表面溫度變化。激光焊接機在一個激光脈沖作用期間內，對所產生受激輻射光束的方向、頻率等加以選擇，金屬反射率的變化很大。