机电激光焊接图片 设计激光焊接

　　同时，由于激光束对电弧的聚焦、引导作用，电弧的焊接质量和效率也得到了提高；激光焊接时峰值温度高、热影响区大，冷却凝固速度快，容易产生裂纹和气孔；而电弧的热作用影响区小，可以使温度梯度减小，冷却、凝固速度降低，可以减小和消除气孔和裂纹的生成。凭着效率高、精度高、效果好、易于自动化集成等优势，激光焊接被广泛应用于各个行业，在工业生产制造中扮演着举足轻重的角色，包括在军事、医疗、航天、3C汽配、机械钣金、新能源、卫浴五金等行业！

　　根据焊接模式机理不同，按照是否有匙孔的产生，一般分为激光热导焊和激光深熔焊两种，由于匙孔的存在，激光束在照射到匙孔内部后，经过散射等作用，会增加材料对激光的吸收，促进熔池的形成，两种焊接方式对比如下：上图给出了同种材料、同一光源的激光焊接过程，其能量转换机制只是通过匙孔完成的，匙孔以及孔壁附近的熔融金属随着激光束的前进而移动，熔融金属将匙孔移开后留下的空气填充并经过冷凝，形成焊缝。如果待焊材料是异种金属，由于热物性差异的存在会对焊接过程产生很大的影响，如不同材料的熔点、热导率、比热容、膨胀系数的差异，造成焊接过程产生焊接应力、焊接变形，以及焊接接头金属结晶条件变化，造成焊接力学性能下降！

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　　因此根据不同特点的焊接场景，焊接工艺又陆续发展出激光填丝焊接、激光钎焊、双光束激光焊接、激光复合焊接等。在铝、钛以及铜合金的激光焊接过程中，由于这些材料对激光的低吸收率（10%），光致等离子体对激光有一定的屏蔽，因此容易形成飞溅，并导致气孔、裂纹等缺陷的产生!此外，在薄板拼焊时工件的间隙大于光斑直径时也会影响焊接质量!激光焊接的作用区域小，容易造成焊接端口错位，而电弧的热作用范围大，可以减小焊接端口的错位！

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　　双光束可以通过两台不一样的激光器获得，也可以用分光镜分光获得。两束激光可以是不同时域特性（脉冲与连续）、不同波长（中红外与可见光波段）、不同功率的激光的组合，可以根据实际加工材料选取.由于只采用激光束作为热源，单热源激光焊接具有能量转换率和利用率低、焊接母材端口接口容易产生错位、易产生气孔和裂纹等缺点，为解决这一问题，可以利用其他热源的加热特性来改善激光对工件的加热，通常称之为激光复合焊接!激光复合焊接的主要形式为激光与电弧的复合焊接，11＞2的效果具体表现如下：在激光束附近外加电弧后，电子密度显著降低，由激光焊接产生的等离子体云得到稀释，能使激光吸收率大大提高，同时电弧对母材的预热也会进一步增加激光的吸收率；!

　　但激光焊冷却快，产生的气孔一般小于传统熔焊！焊接前清理工件表面可减轻气孔倾向，吹气的方向也会影响气孔产生！激光焊产生的飞溅严重影响焊缝表面质量，且会污染损坏镜片！飞溅与功率密度有直接关系，适当降低焊接能量可减少飞溅。如果熔深不足，可降低焊接速度!在解决上述问题时，采用填充料的方法可以得到较好的焊接结果.填充料可以是焊丝或者粉末，也可以采用预置填充料方式！由于聚焦光斑较小，在填充材料后，焊缝变窄且表面呈微凸形状!