表面改性激光焊接

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。激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。表面改性激光焊接

激光焊接机与传统焊接工艺相比，它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点，特别对热处理铝合金有较大的应用优势。铝合金激光焊接机的优势：1、能量密度高，热输入低，热变形量小，熔化区和热影响区窄而熔深大；2、冷却速度高而得到微细焊缝组织，接头性能良好；3、与传统焊相比，激光焊不用电极，所以减少了工时和成本；自动化激光焊接设备激光拼焊板已广泛应用在汽车车身的各个部位上。

激光作为火箭发动机身部及喷管延伸段焊接方式有众多优势。传统的火箭发动机喷管延伸段分为：再生冷却式、辐射冷却式、排放冷却式、烧蚀冷风式。真空钎焊是铣槽式再生冷却喷管夹层的常规焊接方法，此方式焊缝强度一般，操作流程复杂，焊接需在真空环境中进行，焊接过程难以实现自动化，且对操作人员技术水平要求较高。国内具有生产液体火箭发动机喷管能力的设备均为航天科技集团旗下的7103厂、211厂所拥有，制造周期长，生产成本高。经过分析与论证，激光焊接作为铣槽式再生冷却喷管夹层结构焊接的选择，具有制造周期短，自动化程度高，环境要求低等众多优势，可缩短火箭发动机喷管研制周期（可压缩至10h），降低喷管的制造成本，从而有效降低火箭的发射成本。

    激光焊接是利用激光的辐射能量来实现有效焊接的工艺,其工作原理是:通过特定的方式来激励激光活性介质，使其在谐振腔中往复振荡,从而形成受激辐射光束,当光束与工件接触时,其能量被工件吸收,在温度达到材料熔点时便可进行焊接。激光焊接可分为热传导焊和深熔焊,前者的热量通过热传递向工件内部扩散,只在焊缝表面产生熔化现象,工件内部没有完全熔透,基本不产生汽化现象,多用于低速薄壁材料的焊接;后者不但完全熔透材料,还使材料汽化,形成大量等离子体,由于热量较大,熔池前端会出现匙孔现象。深熔焊能够彻底焊透工件,且输入能量大、焊接速度快,是目前使用*****的激光焊接模式。激光焊接之所以受到如此高的重视,在于其特有的诸多优点:①采用激光焊接可以获得高质量的接头强度和较大的深宽比,且焊接速度比较快。②由于激光焊接不需真空环境,因此通过透镜及光纤,可以实现远程控制与自动化生产。③激光具有较大的功率密度,对难焊材料有较好的焊接效果,并能对不同性能材料施焊。 激光焊接能量集中，焊接效率高、加工精度高，焊缝深宽比大。

单独使用蓝光激光或红外激光都无法在铜的深熔焊中兼顾技术和经济上的优势，这促使Laserline二极管激光**尝试另一种方法。不只是依赖于单一的蓝光或者红外激光，Laserline研发了全新的复合焊。将LDMblue的蓝光二极管激光与传统LDM红外激光通过特殊聚焦镜片整合成一束激光。其中，直径1mm的蓝光光斑中心覆盖有直径0.3mm的红外光斑。当然，两束激光也可根据需求分别使用，在加工同一部件时也可分别使用蓝光及红外激光在焊接过程中，具有高吸收率的蓝光激光首先被用于熔化工件表面，中心的红外激光则用于打开小孔，实现深熔焊。穿透焊需要功率较大的激光焊机。球阀激光焊接熔凝

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。表面改性激光焊接

    塑料焊接后会产生哪些缺陷呢？焊接缺陷一般包括未焊合、气孔和孔洞，下图是焊缝的纵截面形貌，左图可以看到上下两层材料中间有黑色未焊合区域，那么可以增加功率或降低焊接速度来避免这种缺陷，中间这幅图可以看出存在气孔，可以增加焊接夹紧力来消除缺陷；右图黑色部位为焊接孔洞，这是能量密度高造成的，因此可以降低功率，增加焊接速度。塑料激光焊接目前主要应用在汽车、家电、消费电子以及医疗行业。基于激光塑料焊接对塑料材料的光学特性要求，未来的行业发展趋势将在新型塑料材料的开发方面——包括黑色透光材料的开发，而塑料焊接的激光器研发主要致力医疗行业激光器的开发。 表面改性激光焊接

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