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  • 1 # 帥帥58

    首先你得知道鐳射焊接原理;鐳射焊接可以採用連續或脈衝鐳射束加以實現,鐳射焊接的原理可分為熱傳導型焊接和鐳射深熔焊接。功率密度小於104~105 W/cm2為熱傳導焊,此時熔深淺、焊接速度慢;功率密度大於105~107 W/cm2時,金屬表面受熱作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深寬比大的特點。

    其中熱傳導型鐳射焊接原理為:鐳射輻射加熱待加工表面,表面熱量透過熱傳導向內部擴散,透過控制鐳射脈衝的寬度、能量、峰功率和重複頻率等鐳射引數,使工件熔化,形成特定的熔池。

    用於齒輪焊接和冶金薄板焊接用的鐳射焊接機主要涉及鐳射深熔焊接。下面重點介紹鐳射深熔焊接的原理。

    鐳射深熔焊接一般採用連續鐳射光束完成材料的連線,其冶金物理過程與電子束焊接極為相似,即能量轉換機制是透過“小孔”(Key-hole)結構來完成的。在足夠高的功率密度鐳射照射下,材料產生蒸發並形成小孔。這個充滿蒸氣的小孔猶如一個黑體,幾乎吸收全部的入射光束能量,孔腔內平衡溫度達2500 0C左右,熱量從這個高溫孔腔外壁傳遞出來,使包圍著這個孔腔四周的金屬熔化。小孔內充滿在光束照射下壁體材料連續蒸發產生的高溫蒸汽,小孔四壁包圍著熔融金屬,液態金屬四周包圍著固體材料(而在大多數常規焊接過程和鐳射傳導焊接中,能量首先沉積於工件表面,然後靠傳遞輸送到內部)。孔壁外液體流動和壁層表面張力與孔腔內連續產生的蒸汽壓力相持並保持著動態平衡。光束不斷進入小孔,小孔外的材料在連續流動,隨著光束移動,小孔始終處於流動的穩定狀態。就是說,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,熔融金屬充填著小孔移開後留下的空隙並隨之冷凝,焊縫於是形成。上述過程的所有這一切發生得如此快,使焊接速度很容易達到每分鐘數米。

    所以說鐳射焊接大功率時會發黑冒煙。

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