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激光焊接时影响焊接效果的参数详解

来源:爱游戏APP官网下载激光    日期:2022/10/24

  今激光焊接机已经逐渐地走进市场,取代传统的焊接方法。在许多的制造上都会应用到激光焊接技术,激光焊接技术也在不断地完善,工艺也越来越完美,那么哪些因素影响到激光焊接的效果呢?对激光焊接机的质量产生直接影响的参数包括:激光脉冲的能量、激光束光斑直径、激光的脉宽、激激光脉冲的频率、光的脉冲波形、被焊材料的相对光吸收率、焊接速度、保护气体等。

激光焊接时影响焊接效果的参数详解


  1、激光光斑聚焦直径
  这是反映激光器设计性能的一个极为重要的参数,单位是(mm),它决定了激光焊接机激光功率密度和加工范围。如果激光器的光学设计合理先进,激光能量集中,聚焦准确,能把激光光斑直径控制在0.2mm-2mm的范围,而能否把激光的聚焦直径控制在0.2mm是对激光发生器的一个严格的考验。国内一般设计的激光器,由于只想降低成本,因此,激光的器件加工简陋,设计并不严谨,激光在谐振腔里发散严重,导致难以准确聚焦,其激光器输出的激光光斑直径根本达不到标称的0.2mm,而只能最小达到0.5mm,而由于激光的发散,令输出的激光束不能呈规则的圆形,这就造成了激光实际照射区域过大,出现烧蚀焊缝的现象,即在焊缝的两端出现不必要的激光照射而令焊缝两端呈现凹陷,这种现象对于修补已经抛光的模具影响尤为严重,有时甚至会令模具报废。铭镭激光公司的激光器设计精良,选料严格,精心调试,使其激光器输出的光束光斑直径能进行精密的监控,使聚焦光斑的大小最小能达到0.2mm,并能在0.2mm和2mm的范围里进行无级调节,达到爱游戏APP官网下载的先进水平。
  2、激光焊接机激光脉冲的频率
  这是反映激光器在一秒内能打出多少个脉冲的能力,单位是(Hz)。首先需要说明的是,焊接金属是使用激光的的能量,而在激光功率恒定的情况下,频率越高,每个激光输出的能量就越小,因此,我们需要在保证激光的能量足够熔化金属的情况下,考虑加工的速度,才能定出激光的输出频率。在激光修补磨具的场合,15Hz已经能满足焊接的需要了,过高的频率势必造成激光的脉冲能量过低,从而造成焊接失败。
  3、激光脉冲的能量
  是指单个激光脉冲能最大输出的能量,单位是J(焦耳)。这是激光器的一个主要参数,它决定了激光焊接机激光器所能产生的最大能量,按照模具修复的用途来说,激光能量在70J以下已经能满足任何场合的需要了,再大的能量也是白费,或根本用不上,而且带来激光电源体积和散热器体积的不断增大,降低了电源的使用效率。
  4、激光的脉冲波形及被焊材料的相对光吸收率
  对于激光焊接机采用脉冲激光进行焊接的加工,激光脉冲波形在脉冲激光焊接中是一个重要的问题。当高强度的激光入射至材料的表面时,金属表面会将60%~98%的激光能量反射掉,且反射率随表面温度变化。因此,不同的金属对于激光的反射率和激光的利用率都不一样,要进行有效的焊接就必须输入不同波形的激光,这样焊缝处的金属组织才能在最佳的方式结晶,形成与基体金属一致的组织,才能形成高质量的焊缝。

不同材料焊接时的波形


  国内一般的机器都采用廉价的单波形激光电源,因此,其焊接的柔性较低,难以适应多种模具材料的焊接,并且经常要进行返工,大大浪费了焊接材料的时间,并可能造成模具的报废。不同的金属材料表面对激光的反射和吸收程度差别很大,而同一束激光对不同的金属会产生不同的焊接效果,并影响其熔深、激光焊接机焊接速度、结晶速度和硬度,因此单一的矩形波焊接并不能解决不同的模具金属焊接的要求。
  5.节制特征:反馈节制方法、功率波形的抉择
  在抉择激光功率波形时,一般来说,在输入雷同的激光能量的条件下,脉宽越宽,焊斑越大;激光功率波形峰值功率越高,焊斑越深。

激光焊接设备


  以上是影响激光焊接效果的几个因素,在我们焊接的过程中还有很多其他方面,如焊接速度、保护气体、工件接头间隙、材料本性等等的因素。所以想要达到自己的焊接效果最好进行打样测试,爱游戏APP官网下载激光可以提供免费的打样测试服务,如果您有产品需要打样可以电话联系我们。

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