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    優點(1)焊件位置需非常精確,務必在鐳射束的聚焦範圍內。

    (2)焊件需使用夾治具時,必須確保焊件的最終位置需與鐳射束將衝擊的焊點對準。

    (3)最大可焊厚度受到限制滲透厚度遠超過19mm的工件,生產線上不適合使用鐳射焊接。

    (4)高反射性及高導熱性材料如鋁、銅及其合金等,焊接性會受鐳射所改變。

    (5)當進行中能量至高能量的鐳射束焊接時,需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅除,以確保焊道的再出現。

    (6)能量轉換效率太低,通常低於10%。

    (7)焊道快速凝固,可能有氣孔及脆化的顧慮。

    (8)裝置昂貴。為了消除或減少鐳射焊接的缺陷,更好地應用這一優秀的焊接方法,提出了一些用其它熱源與鐳射進行復合焊接的工藝,主要有鐳射與電弧、鐳射與等離子弧、鐳射與感應熱源複合焊接、雙鐳射束焊接以及多光束鐳射焊接等。此外還提出了各種輔助工藝措施,如鐳射填絲焊(可細分為冷絲焊和熱絲焊)、外加磁場輔助增強鐳射焊、保護氣控制熔池深度鐳射焊、鐳射輔助攪拌摩擦焊等。

    (1)功率密度。 功率密度是鐳射加工中最關鍵的引數之一。採用較高的功率密度,在微秒時間範圍內,表層即可加熱至沸點,產生大量汽化。因此,高功率密度對於材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。對於較低功率密度,表層溫度達到沸點需要經歷數毫秒,在表層汽化前,底層達到熔點,易形成良好的熔融焊接。因此,在傳導型鐳射焊接中,功率密度在範圍在10^4~10^6W/CM^2。

    (2)鐳射脈衝波形。 鐳射脈衝波形在鐳射焊接中是一個重要問題,尤其對於薄片焊接更為重要。當高強度鐳射束射至材料表面,金屬表面將會有60~98%的鐳射能量反射而損失掉,且反射率隨表面溫度變化。在一個鐳射脈衝作用期間內,金屬反射率的變化很大。

    (3)鐳射脈衝寬度。 脈寬是脈衝鐳射焊接的重要引數之一,它既是區別於材料去除和材料熔化的重要引數,也是決定加工裝置造價及體積的關鍵引數。

    (4)離焦量對焊接質量的影響。 鐳射焊接通常需要一定的離做文章一,因為鐳射焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開鐳射焦點的各平面上,功率密度分佈相對均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平面位於工件上方為正離焦,反之為負離焦。按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關。實驗表明,鐳射加熱50~200us材料開始熔化,形成液相金屬並出現問分汽化,形成市壓蒸汽,並以極高的速度噴射,發出耀眼的白光。與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷。當負離焦時,材料內部功率密度比表面還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中,當要求熔深較大時,採用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦。

    鐳射焊接的缺點為:

    焊道凝固較為快速,可能存在氣孔及脆化的缺陷。

    由於飛濺大,穿透焊的焊縫相對於釺焊更粗糙,但是強度比普通點焊要強得多。

    與其他焊接方法相比較,鐳射器及其相關係統的成本較高,前期一次性投資較大。

    鐳射填絲焊工藝控制比較困難。鐳射填絲焊屬於熔焊,聚焦光斑分別照射到工件上和焊絲上。熔池較小,要使不斷送進的焊絲均勻熔化,光絲的相對位置的準確控制非常重要。

    鐳射焊接由於鐳射聚焦光斑尺寸小、焊縫窄,對工件裝配精度要求高。焊件位置必須非常精確,要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移,務必在鐳射束的聚焦範圍內。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺陷。

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