使用激光焊接技術(shù)的不銹鋼產(chǎn)品的成本,可將入熱量降到最低的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,激光焊接工序不是主要決定因素。實際的生產(chǎn)經(jīng)驗證明,不銹鋼產(chǎn)品70%的成本是由產(chǎn)品設(shè)計決定的。激光焊接機(jī)要降低生產(chǎn)成本,提高焊接效率,且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦最低,首先需要從產(chǎn)品設(shè)計入手。在初期產(chǎn)品設(shè)計時考慮到激光焊接對工件的要求,比如,減少生產(chǎn)中的折彎工序、盡量采用激光切割板材、采用自定位設(shè)計等等,會讓激光焊接程序和夾具變得很簡單,32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格,從而達(dá)到降低成本,提高效率的目標(biāo)。在一個激光脈沖作用期間內(nèi),金屬反射率的變化很大。
焊接激光器
由于激光具有非常好的優(yōu)點,20世紀(jì)70年代,激光技術(shù)就已經(jīng)開始在焊接領(lǐng)域應(yīng)用,目前在焊接方法領(lǐng)域的研究比例中,激光焊約占20%,公次于氣體保護(hù)焊。焊接用激光器要求功率密度高(104~1015W/cm2)、功率密度分布呈基模態(tài)、光束質(zhì)量好?山档秃癜搴附铀璧臅r間甚至可省掉填料金屬的使用。
激光焊接通常需要一定的離做文章一,不需使用電極,沒有電極污染或受損的顧慮。因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發(fā)成孔。且因不屬于接觸式焊接制程,機(jī)具的耗損及變形接可降至最低。離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻。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,激光束易于聚焦、對準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引,反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論,當(dāng)正負(fù)離做文章一相等時,可放置在離工件適當(dāng)之距離,所對應(yīng)平面上功率密度近似相同,且可在工件周圍的機(jī)具或障礙間再導(dǎo)引,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負(fù)離焦時,可獲得更大的熔深,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發(fā)揮。
這與熔池的形成過程有關(guān)。
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