激光焊接

离焦量对焊接质量的影响——激之激光

激光焊接通常需要一定的离焦量，因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高，容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上，功率密度分布相对均匀。

离焦方式有两种：正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光学理论，当正负离焦量相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。实验表明，激光加热50~200us材料开始熔化，形成液相金属并出现问分汽化，形成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。与此同时，高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘，在熔池中心形成凹陷。当负离焦时，材料内部功率密度比表面还高，易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中，当要求熔深较大时，采用负离焦；焊接薄材料时，宜用正离焦。

浅析激光焊接的两面性——激之激光

激光焊接的优异性能使其能够方便地应用于许多领域,并日益受到人们的关注,激光焊接成为最有朝气的焊接方法之一。激光技术在材料焊接上的应用主要体现在新型激光器的研发、不同材料激光焊接工艺的优化及高精度激光焊接设备的开发等方面。特别是新型的固态激光器在焊接及工业应用上潜力正日益显现。

虽然激光焊接具有很多其它焊接方法无可比拟的优点，但是激光焊接仍有一些不足之处，体现在较高的制造与操作成本和较低的能量转换效率等方面。此外，CO2激光器不太适合焊接高反射率材料(如铜、铝等)，对有害气体(如氢、氧、氮等)具有强烈吸收作用的材料(如钛合金)激光焊接时惰性气体保护工艺仍有困难，激光焊接的熔深控制及超薄板的激光焊接工艺仍不太成熟，所有这些问题均有待于深入的研究与实践。

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