金属表面激光焊接光束整形

化。 焊接速度对焊接过程形式和稳定件的影响不如激光功率和焦点位置那样明显，只有焊接速度太大时，由于热输入过小而出现无法维持稳定深熔焊过程的情况。实际焊接时，应根据焊件对熔深的要求选择稳定深熔焊或稳定热导焊，而要避免模式不稳定焊。 （2）在深熔焊范围内，焊接参数对熔深的影响：在稳定深熔焊范围内，激光功率越高，熔深越大，约为0．7次方的关系；而焊接速变越高，熔深越浅。在一定激光功率和焊接速度条件下焦点处于合适位置时熔深较大，偏离这个位置，熔深则下降，甚至变为模式不稳定焊接或稳定热导焊。你了解什么是激光焊接吗？金属表面激光焊接光束整形

（4）各参数的可监控性分析：在四种焊接参数中，焊接速度和保护气体流量属于容易监控和保持稳定的参数，而激光功率和焦点位置则是焊接过程中可能发生波动而难于监控的参数。虽然从激光器输出的激光功率稳定性很高且容易监控，但由于有导光和聚焦系统的损耗，到达工件的激光功率会发生变化，而这种损耗与光学工件的质量、使用时间及表面污染情况有关，故不易监测，成为焊接质量的不确定因素。光束焦点位置是焊接参数中对焊接质量影响极大而又很难监测和控制的一个因素。目前在生产中需靠人工调节和反复工艺试验的方法确定合适的焦点位置，以获得理想的熔深。但在焊接过程中由于工件变形，热透镜效应或者空间曲线的多维焊接，焦点位置会发生变化而 可能超出允许的范围。便捷激光焊接提升硬度穿透焊需要功率较大的激光焊机。

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。主要用于焊接薄壁材料和快速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光功率、速度、离焦量等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，熔池冷却凝固使各个工件连接在一起。激光焊接具有以下优点:焊接速度快，热影响区及变形量小；可实现自动化柔性加工；焊缝的表面和内在质量好；非接触焊接，不会对工件产生污染。

铜对于工业中常用的红外激光在室温下只有5%的吸收率，因此难以通过热传导方式实现焊接。蓝光二极管激光器实现了铜的热传导焊。因为铜对蓝光的高吸收率（>47%），焊接过程中熔化工件表面所需的能量更少。因此，相较于红外激光，这样的能量输入方式更有利于实现热传导焊。因此，即便是极薄的铜元件也可以通过蓝光二极管实现良好的焊接，它为铜材料焊接提供了全新的、有趣的加工方式。铜属于高电导率金属，因此它向来是比较重要的导电材料之一。 激光焊接在蓝光二极管激光器实现了铜的热传导焊。

激光焊接具有精确度高、洁净环保、加工材质类型多样、效率高等优势，普遍应用于汽车行业等精密制造领域。我们就来介绍下汽车行业激光焊接的工艺应用。 激光焊接在汽车行业制造工艺中的应用主要包括三大类型：车身总成与分总成的激光组焊，不等厚板的激光拼焊，汽车零部件的激光焊接。车身激光焊接主要分总成焊接、侧围与顶盖的焊接、后续焊，在汽车行业使用激光焊接一方面可以降低汽车的重量，提升汽车机动性能，同时降低油耗；另一方面提升产品的质量和技术先进性。具有高吸收率的蓝光激光首先被用于熔化工件表面，实现激光深熔焊。金属表面激光焊接光束整形

激光焊接机能够根据焊接过程中的一些局部要求来进行焊接。金属表面激光焊接光束整形

3） 焊接参数 （1）对激光焊接模式和焊缝成形稳定件的影响焊接参数中主要的是激光光斑的功率密度，它对焊接模式和焊缝成形稳定性影响如下：随激光光斑功率密度由小变大依次为稳定热导焊、模式不稳定焊和稳定深熔焊。激光光斑的功率密度，在光束模式和聚焦镜焦距一定的情况下，主要由激光功率和光束焦点位置决定。激光功率密度与激光功率成正比。而焦点位置的影响则存在一个定值；当光束焦点处于工件表面下某一位置（1～2mm范围内，依板厚和参数而异）时，即可获得理想的焊缝。偏离这个焦点位置，工件表面光斑即变大，引起功率密度变小，到一定范围，就会引起焊接过程形式的变化。金属表面激光焊接光束整形

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