激光焊基礎(chǔ)(原理及安全)課件

激光焊基礎(chǔ)(原理及安全)課件目錄激光焊接原理激光焊接設(shè)備激光焊接工藝激光焊接安全激光焊接應(yīng)用與發(fā)展激光焊接原理0101激光的產(chǎn)生激光是由原子或分子在特定能級(jí)間躍遷時(shí)釋放出的能量，通過反射和放大形成的光束。02激光的特性高亮度、高單色性、高相干性。03激光的分類固體激光器、氣體激光器、液體激光器、半導(dǎo)體激光器等。激光的產(chǎn)生與特性激光焊接是通過高能激光束照射到工件表面，使材料迅速加熱熔化，冷卻后形成焊接接頭。激光焊接過程中，光束通過透鏡聚焦成很小的光斑，能量密度高，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高效、高質(zhì)量的焊接。激光焊接具有深穿透、高速度、小熱影響區(qū)等特點(diǎn)。激光焊接的基本原理適用于薄板、有色金屬的焊接，焊縫美觀，變形小。脈沖激光焊接適用于厚板、高熔點(diǎn)材料的焊接，焊接速度快，深穿透能力強(qiáng)。連續(xù)激光焊接將激光與其它焊接工藝相結(jié)合，如激光-MIG、激光-TIG等，具有更好的焊接效果和適應(yīng)性。復(fù)合激光焊接采用光纖傳輸激光，具有靈活的加工方式和較遠(yuǎn)的傳輸距離。光纖激光焊接激光焊接的類型與特點(diǎn)激光焊接設(shè)備02010203根據(jù)焊接需求選擇合適的激光器類型，如二氧化碳激光器、光纖激光器等。激光器類型根據(jù)材料厚度和焊接工藝要求選擇合適的激光功率和光束質(zhì)量。激光功率與光束質(zhì)量定期對(duì)激光器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，確保其穩(wěn)定運(yùn)行和延長使用壽命。維護(hù)與保養(yǎng)激光器的選擇與維護(hù)

焊接頭的結(jié)構(gòu)與功能聚焦透鏡將激光束聚焦到工件表面，形成熔池。保護(hù)氣體防止工件表面氧化，同時(shí)排除熔池中的氣體。冷卻系統(tǒng)降低焊接頭的工作溫度，提高其使用壽命。固定工件，確保焊接過程中工件位置穩(wěn)定。工裝夾具自動(dòng)識(shí)別焊縫位置，提高焊接精度。焊縫跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接，提高生產(chǎn)效率。焊接控制系統(tǒng)輔助設(shè)備的配置與應(yīng)用激光焊接工藝03激光功率激光功率是影響焊接質(zhì)量的重要參數(shù)。功率過低會(huì)導(dǎo)致焊接不牢固，而功率過高則可能導(dǎo)致材料熔化過度或損傷。需要根據(jù)材料的性質(zhì)和厚度，選擇合適的激光功率。焦點(diǎn)位置激光焊接時(shí)，激光光束需要通過透鏡聚焦在材料表面。焦點(diǎn)位置的設(shè)置對(duì)焊接質(zhì)量有顯著影響。焦點(diǎn)位置不當(dāng)可能導(dǎo)致焊接不均勻或產(chǎn)生氣孔。輔助氣體在激光焊接過程中，通常會(huì)使用輔助氣體來保護(hù)焊接區(qū)域，防止空氣中的氧氣或氮?dú)膺M(jìn)入，影響焊接質(zhì)量。根據(jù)不同的材料和工藝要求，選擇合適的氣體種類和壓力。焊接速度焊接速度決定了單位時(shí)間內(nèi)激光照射到材料表面的次數(shù)。速度過快可能導(dǎo)致焊接不充分，而速度過慢則可能使材料過熱。優(yōu)化焊接速度可以提高焊接質(zhì)量和效率。焊接參數(shù)的設(shè)定與優(yōu)化外觀檢測通過目視或使用工業(yè)相機(jī)進(jìn)行外觀檢測，可以初步判斷焊接質(zhì)量。常見的缺陷包括氣孔、裂紋、未熔合等。無損檢測無損檢測技術(shù)如X射線檢測和超聲波檢測，可以在不破壞工件的情況下檢測內(nèi)部缺陷。這些技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)外觀檢測無法發(fā)現(xiàn)的缺陷。力學(xué)性能測試通過拉伸、彎曲和沖擊試驗(yàn)等力學(xué)性能測試，可以評(píng)估焊接接頭的強(qiáng)度和韌性，確保其滿足使用要求。金相分析通過切割、磨削和拋光焊縫，觀察其微觀結(jié)構(gòu)，可以分析焊接過程中材料的熔化、結(jié)晶和相變行為，為工藝優(yōu)化提供依據(jù)。焊接質(zhì)量的檢測與控制01020304對(duì)于高反射材料，需要采用特殊的工藝措施，如使用特殊的反射鏡或?qū)Σ牧线M(jìn)行預(yù)處理，以減少反射并提高激光能量吸收率。高反射材料薄板材料對(duì)激光能量的吸收和熱傳導(dǎo)較快，需要采用較快的焊接速度和精確的焦點(diǎn)位置控制，以避免材料變形或燒穿。薄板材料異種材料的物理和化學(xué)性質(zhì)差異較大，需要針對(duì)兩種材料的特性調(diào)整焊接參數(shù)，以確保焊接質(zhì)量。同時(shí)需要注意可能的冶金不兼容性和熱膨脹系數(shù)差異帶來的問題。異種材料焊接復(fù)合材料通常由多種材料組成，其焊接工藝需要根據(jù)各層材料的性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)需要注意防止層間分離和熱損傷。復(fù)合材料特殊材料的焊接工藝激光焊接安全04激光焊接過程中會(huì)產(chǎn)生高強(qiáng)度的光輻射，可能對(duì)眼睛和皮膚造成傷害，如灼傷、永久性損傷等。激光輻射的危害使用焊接頭盔、焊接護(hù)目鏡等防護(hù)設(shè)備，確保眼睛不受激光輻射的傷害。眼睛防護(hù)穿戴長袖上衣、長褲、手套等防護(hù)衣物，避免皮膚暴露在激光輻射下。皮膚防護(hù)設(shè)置安全警示標(biāo)志，限制非工作人員進(jìn)入焊接區(qū)域，保持工作場所整潔。環(huán)境安全激光輻射的危害與防護(hù)定期檢查定期對(duì)激光焊接設(shè)備進(jìn)行安全檢查和維護(hù)，確保設(shè)備正常運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除潛在的安全隱患。操作規(guī)程制定詳細(xì)的操作規(guī)程，規(guī)范激光焊接操作，確保工作人員熟悉并遵守安全規(guī)定。應(yīng)急處理制定應(yīng)急處理預(yù)案，配備滅火器、急救箱等應(yīng)急設(shè)備，確保在發(fā)生意外情況時(shí)能夠迅速采取有效措施。焊接過程中的安全措施對(duì)新員工進(jìn)行安全培訓(xùn)，確保他們了解激光焊接的安全知識(shí)和操作規(guī)程。培訓(xùn)要求操作規(guī)程定期培訓(xùn)制定詳細(xì)的安全操作規(guī)程，包括操作步驟、注意事項(xiàng)等，確保工作人員熟悉并掌握。定期組織安全培訓(xùn)和演練，提高員工的安全意識(shí)和應(yīng)對(duì)能力。030201安全操作規(guī)程與培訓(xùn)激光焊接應(yīng)用與發(fā)展05激光焊接廣泛應(yīng)用于汽車車身、底盤和發(fā)動(dòng)機(jī)部件的制造，提高車身強(qiáng)度和輕量化。汽車制造航空航天電子制造醫(yī)療器械激光焊接在航空航天領(lǐng)域用于高強(qiáng)度、高精度零件的連接，如飛機(jī)機(jī)身和發(fā)動(dòng)機(jī)部件。激光焊接在電子制造中用于微型、高精度零件的連接，如手機(jī)、平板電腦等電子產(chǎn)品的組裝。激光焊接在醫(yī)療器械領(lǐng)域用于高潔凈度、無菌要求的金屬部件的連接，如手術(shù)刀、支架等。激光焊接在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用0102高精度、高強(qiáng)度、低熱輸入、低變形、焊接速度快、易于自動(dòng)化等。設(shè)備成本高、對(duì)焊接材料要求高、對(duì)環(huán)境要求高、操作難度大等。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)激光焊接技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)分析智能化隨著工業(yè)4.0和智能制造的推進(jìn)，激光焊接將更加智能化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的