廣告字激光焊接機(jī)價(jià)格課件

激光焊接機(jī)文章出自：深圳市正亞激光設(shè)備有限公司，專業(yè)從事激光打標(biāo)機(jī)，激光切割機(jī)，激光焊接機(jī)，激光配件的開(kāi)發(fā)、銷售與維護(hù)和激光技術(shù)的推廣。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處，謝謝！摘要幻燈片各種焊接技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)激光焊接技術(shù)激光焊接的優(yōu)缺點(diǎn)激光焊接的工藝參數(shù)激光焊接的發(fā)展激光焊接的應(yīng)用舉例各種焊接技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)各種焊接特性對(duì)比1.電弧焊電弧焊是目前應(yīng)用最廣泛的焊接方法。它包括有：手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、等離子弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊等。絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作熱源。在形成接頭時(shí)，可以采用也可以不采用填充金屬。所用的電極是在焊接過(guò)程中熔化的焊絲時(shí)，叫作熔化極電弧焊，諸如手弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)電弧焊、管狀焊絲電弧焊等；所用的電極是在焊接過(guò)程中不熔化的碳棒或鎢棒時(shí)，叫作不熔化極電弧焊，諸如鎢極氬弧焊、等離子弧焊等。電弧焊---埋弧焊埋弧焊（含埋弧堆焊及電渣堆焊等）是一種電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法。其固有的焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接生產(chǎn)率高、無(wú)弧光及煙塵很少等優(yōu)點(diǎn)，使其成為壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結(jié)構(gòu)制作中的主要焊接方法。電弧焊---熔化極氣體保護(hù)焊采用可熔化的焊絲與焊件之間的電弧作為熱源來(lái)熔化焊絲與母材金屬，并向焊接區(qū)輸送保護(hù)氣體，使電弧、熔化的焊絲、熔池及附近的母材金屬免受周圍空氣的有害作用。熔化極氣體保護(hù)電弧焊通常用的保護(hù)氣體有：氬氣、氦氣、CO2氣或這些氣體的混合氣。

2.電阻焊電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下并利用電流通過(guò)工件時(shí)所產(chǎn)生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。通常使用較大的電流。焊接電流（單相）大（幾千至幾萬(wàn)安培），通電時(shí)間短（幾周波至幾秒），設(shè)備昂貴、復(fù)雜，生產(chǎn)率高，因此適于大批量生產(chǎn)。主要用于焊接厚度小于3mm的薄板組件。

3．釬焊釬焊是指用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作為釬料，用液態(tài)釬料潤(rùn)濕母材和填充工件接口間隙并使其與母材相互擴(kuò)散的焊接方法。釬焊變形小，接頭光滑美觀，適合于焊接精密、復(fù)雜和由不同材料組成的構(gòu)件，如蜂窩結(jié)構(gòu)板、透平葉片、硬質(zhì)合金刀具和印刷電路板等。釬焊前對(duì)工件必須進(jìn)行細(xì)致加工和嚴(yán)格清洗，除去油污和過(guò)厚的氧化膜，保證接口裝配間隙。間隙一般要求在0.01～0.1毫米之間。4.高能束焊---激光焊接激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進(jìn)行的焊接。這種焊接方法通常有連續(xù)功率激光焊和脈沖功率激光焊。激光焊優(yōu)點(diǎn)是不需要在真空中進(jìn)行，缺點(diǎn)則是穿透力不如電子束焊強(qiáng)。激光焊時(shí)能進(jìn)行精確的能量控制，因而可以實(shí)現(xiàn)精密微型器件的焊接。它能應(yīng)用于很多金屬，特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。

激光焊接技術(shù)---------基本工作原理1.引言

激光焊接從上世紀(jì)60年代激光器誕生不久就開(kāi)始了研究，從開(kāi)始的薄小零件或器件的焊接到目前大功率激光焊接在工業(yè)生產(chǎn)中的大量的應(yīng)用，經(jīng)歷了近40年的發(fā)展。由于激光焊接具有能量密度高、變形小、熱影響區(qū)窄、焊接速度高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、無(wú)后續(xù)加工的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)正成為金屬材料加工與制造的重要手段，越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在汽車、航空航天、國(guó)防工業(yè)、造船、海洋工程、核電設(shè)備等領(lǐng)域，所涉及的材料涵蓋了幾乎所有的金屬材料。雖然與傳統(tǒng)的焊接方法相比，激光焊接尚存在設(shè)備昂貴，一次性投資大，技術(shù)要求高的問(wèn)題，使得激光焊接在我國(guó)的工業(yè)應(yīng)用還相當(dāng)有限，但激光焊接生產(chǎn)效率高和易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的特點(diǎn)使其非常適于大規(guī)模生產(chǎn)線和柔性制造。激光的產(chǎn)生原理及特性

--------說(shuō)明為什么可以用于焊接三要素：激勵(lì)源，介質(zhì)，諧振腔。介質(zhì)受到激發(fā)至高能量狀態(tài)，由于受激吸收躍遷光在兩端鏡間來(lái)回反射，將光波放大，并獲得足夠能量而開(kāi)始發(fā)射出激光。激光的四性：?jiǎn)紊浴⑾喔尚?、方向性、高亮度因而高度集中的激光可以提供焊接、切割及熱處理等功能激光焊接特性激光焊接屬于熔融焊接，以激光束為能源，沖擊在焊件接頭上。激光束可由平面光學(xué)元件（如鏡子）導(dǎo)引，隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。激光焊接屬非接觸式焊接，作業(yè)過(guò)程不需加壓，但需使用惰性氣體以防熔池氧化，填料金屬偶有使用。激光焊接示意圖激光焊接的優(yōu)缺點(diǎn)激光焊接的主要優(yōu)點(diǎn)（7）可焊材質(zhì)種類范圍大，亦可相互接合各種異質(zhì)材料。（8）易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接，亦可以數(shù)位或電腦控制。（9）焊接薄材或細(xì)徑線材時(shí)，不會(huì)像電弧焊接般易有回熔的困擾。（10）不受磁場(chǎng)所影響（電弧焊接及電子束焊接則容易），能精確的對(duì)準(zhǔn)焊件。（11）可焊接不同物性（如不同電阻）的兩種金屬（12）不需真空，亦不需做X射線防護(hù)。（13）若以穿孔式焊接，焊道深一寬比可達(dá)10:1（14）可以切換裝置將激光束傳送至多個(gè)工作站。

激光焊接的主要缺點(diǎn)（1）焊件位置需非常精確，務(wù)必在激光束的聚焦范圍內(nèi)。（2）焊件需使用夾治具時(shí)，必須確保焊件的最終位置需與激光束將沖擊的焊點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。（3）最大可焊厚度受到限制滲透厚度遠(yuǎn)超過(guò)19mm的工件，生產(chǎn)線上不適合使用激光焊接。（4）高反射性及高導(dǎo)熱性材料如鋁、銅及其合金等，焊接性會(huì)受激光所改變。（5）當(dāng)進(jìn)行中能量至高能量的激光束焊接時(shí)，需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅(qū)除，以確保焊道的再出現(xiàn)。（6）能量轉(zhuǎn)換效率太低，通常低于10%。（7）焊道快速凝固，可能有氣孔及脆化的顧慮。（8）設(shè)備昂貴。激光焊接的工藝參數(shù)激光焊接的工藝參數(shù)(3)激光脈沖寬度。脈寬是脈沖激光焊接的重要參數(shù)之一，它既是區(qū)別于材料去除和材料熔化的重要參數(shù)，也是決定加工設(shè)備造價(jià)及體積的關(guān)鍵參數(shù)。(4)離焦量。對(duì)焊接質(zhì)量的影響。激光焊接通常需要一定的離做文章一，因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過(guò)高，容易蒸發(fā)成孔。離開(kāi)激光焦點(diǎn)的各平面上，功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種：正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦，反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論，當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí)，所對(duì)應(yīng)平面上功率密度近似相同，但實(shí)際上所獲得的熔池形狀不同。負(fù)離焦時(shí)，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過(guò)程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，激光加熱50~200us材料開(kāi)始熔化，形成液相金屬并出現(xiàn)問(wèn)分汽化，形成市壓蒸汽，并以極高的速度噴射，發(fā)出耀眼的白光。與此同時(shí)，高濃度汽體使液相金屬運(yùn)動(dòng)至熔池邊緣，在熔池中心形成凹陷。當(dāng)負(fù)離焦時(shí)，材料內(nèi)部功率密度比表面還高，易形成更強(qiáng)的熔化、汽化，使光能向材料更深處傳遞。所以在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)要求熔深較大時(shí)，采用負(fù)離焦；焊接薄材料時(shí)，宜用正離焦。

激光焊接的工藝參數(shù)對(duì)于激光深熔焊接的主要工藝參數(shù)：1)激光功率。激光焊接中存在一個(gè)激光能量密度閾值，低于此值，熔深很淺，一旦達(dá)到或超過(guò)此值，熔深會(huì)大幅度提高。只有當(dāng)工件上的激光功率密度超過(guò)閾值（與材料有關(guān)），等離子體才會(huì)產(chǎn)生，這標(biāo)志著穩(wěn)定深熔焊的進(jìn)行。2)光束焦斑。光束斑點(diǎn)大小是激光焊接的最重要變量之一，因?yàn)樗鼪Q定功率密度。3)材料吸收值。材料對(duì)激光的吸收取決于材料的一些重要性能，如吸收率、反射率、熱導(dǎo)率、熔化溫度、蒸發(fā)溫度等，其中最重要的是吸收率。4)焊接速度。焊接速度對(duì)熔深影響較大，提高速度會(huì)使熔深變淺，但速度過(guò)低又會(huì)導(dǎo)致材料過(guò)度熔化、工件焊穿。所以，對(duì)一定激光功率和一定厚度的某特定材料有一個(gè)合適的焊接速度范圍，并在其中相應(yīng)速度值時(shí)可獲得最大熔深。

焊接速度、焊縫深度與激光功率關(guān)系焊接速度、焊縫深度與焦距關(guān)系焊接速度、焊縫深度與光束偏振方向關(guān)系焦點(diǎn)半徑、焊接速度對(duì)焊縫截面影響激光焊接基本接頭形式激光焊接的應(yīng)用激光焊接的應(yīng)用領(lǐng)域1、制造業(yè)應(yīng)用

拼焊板是將幾塊不同材質(zhì)、不同厚度、不同涂層的鋼材用激光把邊部對(duì)焊，焊接成一塊整體板，以滿足零部件對(duì)材料性能的不同要求。

從20世紀(jì)80年代中期開(kāi)始，拼焊板作為新技術(shù)在歐洲、美國(guó)、日本得到了廣泛的關(guān)注。拼焊板工藝主要是為汽車行業(yè)進(jìn)行配套服務(wù)，尤其在車身零部件生產(chǎn)、制造和設(shè)計(jì)方面，拼焊板的使用有著巨大的優(yōu)勢(shì)。

激光拼焊可以最大限度地減少汽車零件數(shù)量、減輕汽車重量、優(yōu)化零部件的公差和降低成本，同時(shí)又可保證汽車的性能，代表了汽車新技術(shù)的發(fā)展方向。激光焊接的發(fā)展激光焊接技術(shù)激光焊接的發(fā)展

---激光填絲焊接激光填絲焊接是指在焊縫中預(yù)先填入特定焊接材料后用激光照射熔化或在激光照射的同時(shí)填入焊接材料以形成焊接接頭的方法。激光填絲焊接與非填絲焊接相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):

(1)解決了對(duì)工件加工裝配要求嚴(yán)格的問(wèn)題;

(2)可實(shí)現(xiàn)較小功率焊接較厚較大零件;

(3)通過(guò)調(diào)節(jié)填絲成分,可控制焊縫區(qū)域組織性能。激光焊接的發(fā)展

---激光電弧復(fù)合焊接這種復(fù)合焊接主要指激光與TIG或MIG電弧復(fù)合焊接。在這種工藝中,激光和電弧相互作用、取長(zhǎng)補(bǔ)短。例如,激光焊接的能量利用率低的重要原因是焊接過(guò)程中產(chǎn)生的等離子體云對(duì)激光的吸收和散射,且等離子體對(duì)激光的吸收與正負(fù)離子密度的乘積成正比;如果在激光束附近外加電弧,電子密度顯著降低,等離子體云得到稀釋,對(duì)激光的消耗減小,工件對(duì)激光的吸收率提高。而且由于工件對(duì)激光的吸收率隨溫度的升高而增大,電弧對(duì)焊接母材接口進(jìn)行預(yù)熱,使接口開(kāi)始被激光照射時(shí)的溫度升高,也使激光的吸收率進(jìn)一步提高。這種效果尤其對(duì)于激光反射率高、導(dǎo)熱系數(shù)高的材料更加顯著激光焊接的發(fā)展

---激光電弧復(fù)合焊接在激光焊接時(shí),由于熱作用和影響區(qū)很小,焊接端面接口容易發(fā)生錯(cuò)位和焊接不連續(xù)現(xiàn)象;峰值溫度高,溫度梯度大,焊接后冷卻、凝固很快,容易產(chǎn)生裂紋和氣孔。而在激光與電弧復(fù)合焊接時(shí),由于電弧的熱作用范圍、熱影響區(qū)較大,可緩和對(duì)接口精度的要求,減少錯(cuò)位和焊接不連續(xù)現(xiàn)象;而且溫度梯度較小,冷卻、凝固過(guò)程較緩慢,有利于氣體的排除,降低內(nèi)應(yīng)力,減少或消除氣孔和裂紋。由于電弧焊接容易使用添加劑,可以填充間隙,采用激光電弧復(fù)合焊接的方法能減少或消除焊縫的凹陷。激光焊接的發(fā)展

---激光電弧復(fù)合焊接TIG焊（惰性氣體鎢極保護(hù)焊）鎢極氬弧焊具有下列優(yōu)點(diǎn)：1）氬氣能有效地隔絕周圍空氣；它本身又不溶于金屬，不和金屬反應(yīng)；鎢極氬弧焊過(guò)程中電弧還有自動(dòng)清除工件表面氧化膜的作用。因此，可成功地焊接易氧化，氮化、化學(xué)活潑性強(qiáng)的有色金屬、不銹鋼和各種合金。2）鎢極電弧穩(wěn)定，即使在很小的焊接電流（＜10A）下仍可穩(wěn)定燃燒，特別適用于薄板，超薄板材料焊接。3）熱源和填充焊絲可分別控制，因而熱輸入容易調(diào)節(jié)，可進(jìn)行各種位置的焊接，也是實(shí)現(xiàn)單面焊雙面盛開(kāi)的理想方法。4）由于填充焊絲不通過(guò)電弧，故不會(huì)產(chǎn)生飛濺，焊縫成形美觀。激光焊接的發(fā)展

---激光電弧復(fù)合焊接不足之處是：1）熔深淺，熔敷速度小，生產(chǎn)率較低。2）鎢極承載電流的能力較差，過(guò)大的電流會(huì)引起鎢極熔化和蒸發(fā)，其微粒有可能進(jìn)入熔池，渣成污染（夾鎢）。3）隋性氣體（氬氣、氦氣）較貴，和其它電弧焊方法（如手工電弧焊、埋弧焊、CO2氣體保護(hù)焊等）比較，生產(chǎn)成本較高。激光與TIG復(fù)合焊接的特點(diǎn)是:(1)利用電弧增強(qiáng)激光的作用,可用小功率激光器代替大功率激光器焊接金屬材料;(2)可高速焊接薄件;(3)可改善焊縫成型,獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭;(4)可緩和母材焊接端面接口精度要求。

激光焊接的發(fā)展

---激光釬焊激光焊接的發(fā)展

---激光釬焊激光軟釬焊主要用于印刷電路板的焊接，尤其實(shí)用于片狀元件組裝技術(shù)。采用激光軟釬焊與其它方式相比有以下優(yōu)點(diǎn)：用非接觸加熱，熔化帶寬，不需要任何輔助工具，可在雙面印刷電路板上雙面元件裝備后加工。

重復(fù)操作穩(wěn)定性好。

焊劑對(duì)焊接工具污染小，且激光照射時(shí)間和輸出功率易于控制，激光釬焊成品率高。激光束易于實(shí)現(xiàn)分光，可用半透鏡、反射鏡、棱鏡、掃描鏡等光學(xué)元件進(jìn)行時(shí)間與空間分割，能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)對(duì)稱焊。激光釬焊多用波長(zhǎng)

1.06um

的激光作為熱源，可用光纖傳輸，

可以在常規(guī)方式不易焊接的部位進(jìn)行加工，靈活性好。

激光焊接的應(yīng)用舉例汽車制造業(yè)、船舶制造航空航天激光焊接應(yīng)用——汽車制造汽車制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)激光焊在汽車制造中應(yīng)用形式激光拼焊汽車傳動(dòng)零部件激光焊接汽車傳動(dòng)零部件激光焊接用激光可以焊接一些要求強(qiáng)度高、變形小,用傳統(tǒng)方法無(wú)法焊接的特種材料的汽車零部件激光加工應(yīng)用——船舶制造造船采用高功率激光焊接的優(yōu)點(diǎn)焊接生產(chǎn)率大大提高，這是由于:–激光焊接速度快–激光焊接熔深大→可單道焊或減少焊道數(shù)焊后矯形工作量大大減少船塢焊接工作量大大減少船舶的精度制造成為可能