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      與傳統焊接方法相比激光焊接的優勢和激光焊接機的一些局限性

      日期:2016-08-05 來源:鼎城鋅鋼

      與傳統的焊接方法相比具有一系列突出優點,激光焊接機無機械接觸'焊接速 度快,生產效率高;實現深熔焊接,焊縫的深寬比大;焊接時熱輸入量小,焊出來沒那么大的“疤”,焊后工件變形小;加熱冷卻速度快,焊縫晶粒細小,焊縫質量高。同時激光束不受電磁干擾,因為手動因素偏吹等,適宜于磁性材料的焊接,焊接時不需要真空室,不產生x射線,相對來說對人體的危害比其他的焊接方法小,另外激光束的控制簡 單,易于實現自動化。特別在難熔材料,薄板金屬焊接領域激光焊接更是顯示出無法比擬的優越性。基于這些優點,

      激光焊接已在航空航天、汽車制造、武器制 造、船舶制造、容器結構、電子輕工等領域得到了日益廣泛的應用,被認為是最有前景的先進連接方式之一。

      但是激光焊接機也存在一些局限性,主要表現在:

      ①受光束質量、激光功率的限制,激光束的穿透深度有限,而加工用高功率高光束質星的激光器價格昂貴,同時高功率激光束焊接時,等離子體的控制更加困難,焊接過程穩定性惡化,甚至出現屏蔽效應而使熔深下降,因此激光焊接一般應用于較薄材料的焊接。

      ②激光束的直徑很小,熱作用區域較窄,對工件裝配間隙要求嚴格。且l使采用激光填絲多層焊接也難以完全克服,同時由于焊絲與光束相互作用,使焊接工藝參數的調整更加復雜。

      ③激光焊接時形成的等離子體對激光的吸收和反射,降低了母材對激光的吸收率,使激光的能量利用率降低,同時使焊接過程變的不穩定。

      ④激光對高反射率、高導熱系數材料的焊接比較困難,熔池的凝固速度快使其容易產生氣孔,冷裂紋,同時合金元素和雜質元素容易偏析,出現熱裂紋等缺陷。

      以上不足限制了激光焊接大規模的工業應用。為了避免這些問題,推動激光 焊接的工業化應用,應運而生了激光一電弧復合焊接技術0 20世紀70年代末,英國學者W M Stee先提出了激光與TIG復合熱源焊接的概念’并進行了試驗研究。采用激光一電弧復合焊接相對于單一的激光焊接來說'其焊縫成形美觀’無氣孔等缺陷,熔深與激光單獨焊相比可明顯增加,焊接速度顯著提高




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