激光焊接是一種新型的焊接方式,也是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一,激光焊接主要針對(duì)薄壁材料、精密零件的焊接,焊接過(guò)程屬于熱傳導(dǎo)型,即激光輻射加熱工件表面,表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散,通過(guò)控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池??蓪?shí)現(xiàn)點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,熱影響區(qū)小、變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀,焊后無(wú)需處理或只需簡(jiǎn)單處理,焊縫質(zhì)量高,無(wú)氣孔,可精確控制,聚焦光點(diǎn)小,定位精度高。
應(yīng)用范圍:
適用于不銹鋼、金、銀、合金、鋼、金鋼石等同材焊接或異種材料焊接,廣泛應(yīng)用于手機(jī)電池、傳感器、科研、工藝禮品、鐘表、電子元件、傳感器、精密機(jī)械、通信等行業(yè)。
YAG激光焊接原理
激光焊接是利用激光束優(yōu)異的方向性和高功么密度等特點(diǎn)進(jìn)行工作。通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)將激光束聚焦在很小的區(qū)域內(nèi),在極短的時(shí)間內(nèi)使被焊處形成一個(gè)能量高度集中的熱源區(qū),從而使被焊物熔化并形成牢固的焊點(diǎn)和焊縫。
2、激光焊接的機(jī)理
脈沖激光焊接可分為傳熱溶化焊接和深穿入熔化焊接
傳熱溶化焊接是指當(dāng)激光束照射到材料的表面上時(shí),材料吸收光能而加熱熔化。材料表面層的熱以傳導(dǎo)方式繼續(xù)向材料深處傳遞,直至將兩個(gè)待焊件的接觸面互溶并焊接在一起。
深穿入熔化焊接是指當(dāng)更大功率密度的激光束照射到材料上時(shí),材料被加工熔化以至氣化,產(chǎn)生較大的蒸汽壓,在蒸汽的壓力的作用下,溶化金屬被擠在周圍使照射處(熔池)呈現(xiàn)出一個(gè)凹坑,隨著激光束的繼續(xù)照射,凹坑越來(lái)越深,并穿入到另一個(gè)工件中。激光停止照射后,被排擠在凹坑周圍的溶化金屬重新流回到凹坑里,凝固后將工件焊接在一起。
激光焊接加工方法的特征
A、非接觸加工,不需對(duì)工件加壓和進(jìn)行表面處理。
B、焊點(diǎn)小、能量密度高、適合于高速加工。
C、短時(shí)間焊接,既對(duì)外界無(wú)熱影響,又對(duì)材料本身的熱變形及熱影響區(qū)小,尤其適合加工高熔點(diǎn)、高硬度、特種材料。
D、不需要真空環(huán)境(可在空氣中直接進(jìn)行)、不會(huì)像電子束那樣在空氣中產(chǎn)生X射線的危險(xiǎn)?! ?/span>
E、與接觸焊工藝相比.無(wú)電極、工具等的磨損消耗。
F、無(wú)加工噪音,對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
G、微小工件也可加工。此外,還可通過(guò)透明材料的壁進(jìn)行焊接。
H、可通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、普通方法難以達(dá)到的部位、多路同時(shí)或分時(shí)焊接。
I、很容易改變激光輸出焦距及焊點(diǎn)位置。
J、很容易搭載到自動(dòng)機(jī)、機(jī)器人裝置上。
K、對(duì)帶絕緣層的導(dǎo)體可直接進(jìn)行焊接,對(duì)性能相差較大的異種金屬也可焊接。