激光焊也是熔化焊方法之一。它的熱能產(chǎn)生于工作物質(zhì)受到外來光能激發(fā)而產(chǎn)生的一種單色性純、方向性強(qiáng)以及光亮度大的光束。光束通過透鏡和發(fā)射等光學(xué)原理將其高度聚焦后,投射到焊件的接縫上,即可熔化被焊件。
激光焊實(shí)際上是電、光能轉(zhuǎn)換機(jī)制產(chǎn)物,轉(zhuǎn)換效率非常低,效率大約只有0.1%~3%.大部分能量都是在能量轉(zhuǎn)換過程中轉(zhuǎn)變成“熱”,使整體激光發(fā)生器的體溫升高,所以需要一組大容量的冷卻系統(tǒng),把副產(chǎn)物“熱”帶走。因此,一臺(tái)功率并不太大的激光焊機(jī)(<10kW)的體積卻是比較大的(10m3).激光發(fā)生器工作原理如圖4-24所示。
激光焊的工藝參數(shù)較難掌握,因?yàn)闊嵝试诤附舆^程中有很大起伏變化,被焊金屬表面狀況對(duì)熱效率有很大影響。表面光亮度就有較大影響,表面越光亮,對(duì)激光的光線發(fā)射越大,大部分的激光能量被反射到其他物體上,并以“熱”的形式傳遞到周圍的物質(zhì)上或介質(zhì)中。但是熱效率會(huì)突然發(fā)生變化。金屬熔化前,大約只有10%~20%的光線能量被金屬吸收并加熱了金屬。當(dāng)溫度升至焊縫金屬的熔點(diǎn)并開始熔化時(shí),金屬對(duì)光線的吸收率猛增,這時(shí)大約60%~80%的光線能量被金屬吸收,熱效應(yīng)的突然變化極易造成焊縫燒穿。為了避免或減少這種不良影響,可以采取一些相應(yīng)的措施,如對(duì)被焊金屬表面粗化處理;采用脈沖激光束;調(diào)節(jié)輸入能量;調(diào)整光斑大小;改變脈沖寬度和衰減波陡度等。以一種含有氧化鋁并溶有低濃度鉻原子的紅寶石自然晶體作為發(fā)生激光發(fā)生器的工作物質(zhì),稱為固體激光發(fā)生器。以CO2等作為激光發(fā)生器的工作物質(zhì),則稱為氣體激光發(fā)生器。
目前,激光焊機(jī)的功率僅處于千瓦級(jí)水平,且價(jià)格昂貴,焊接成本高,應(yīng)用范圍尚不廣泛,只用于某些儀器儀表生產(chǎn)制造中一些微小部件的焊點(diǎn)上,特別是某些焊點(diǎn)的位置比較隱蔽,用一般焊接方法無法施焊時(shí)。利用激光束再借助光導(dǎo)纖維和偏轉(zhuǎn)棱鏡可實(shí)現(xiàn)多工位焊接。
也有激光焊應(yīng)用于較大型構(gòu)件焊接的例子。核反應(yīng)堆中核燃料的包殼盒是一種用稀有金屬制成的產(chǎn)品,即由金屬鋯或鋯合金制成,其中有一種包殼盒的尺寸為1.5mmx200mmx200mmx2000mm,即為一個(gè)薄壁長(zhǎng)方體的殼體,它本身的技術(shù)含量很高:尺寸要求嚴(yán)格;表面光潔度高;各個(gè)面不能有任何不平和翹曲。用激光焊把兩個(gè)“口”形型材對(duì)接成正方形截面的筒體,即成包殼盒,如圖4-25所示。它利用了激光焊能量集中、焊縫窄、熱影響區(qū)窄等優(yōu)點(diǎn),保證了焊出的產(chǎn)品表面光潔,尺寸準(zhǔn)確,四個(gè)平面規(guī)整、無翹曲。
億沐鑫新材料公司產(chǎn)品主要分類:鈦棒、鈦管、鈦板、鈦陽極、鈦箔鈦帶、鈦法蘭、鈦絲、鈦靶材、鈦設(shè)備、鈦餅鈦環(huán)、鈦標(biāo)準(zhǔn)件、鈦加工件
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