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你不可不知的激光焊接機原理

信息來源: 作者: 發表時間:2015-06-04 14:41:01

       你不可不知的激光焊接機原理, 激光是指激光活性物質(工作物質)遭到鼓勵,發作輻射,經過光擴大而發作一種單色性好、方向性強、光亮度高的光束。經透射或反射鏡聚集后可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達106~l012W/cm2的能束,可用作焊接、切開及資料外表處理的熱源。
  激光焊實質上是激光與非通明物質相互效果的進程,微觀上是一個量子進程,宏觀上則表現為反射、吸收、加熱、熔化和汽化等現象。激光焊時,激光照射到被焊接件的外表,與其發作效果,一有些被反射,另一有些進入焊件內部。
  激光焊的熱效應取決于焊件吸收光束能量的程度,常用吸收率來表征。金屬對激光的吸收率,主要與激光波長,金屬的性質、溫度、外表狀況以及激光功率密度等要素有關。
  資料的加熱:吸收了光子而處于高能級的電子將在與其他電子的碰撞以及與晶格的互相效果中進行能量的傳遞,光子的能量終究轉化為晶格的熱振動能,導致資料溫度升高,改動資料外表及內部溫度。
  資料的熔化及汽化:激光加工時,資料吸收的光能向熱能的變換是在極短的時刻(約為10-9s)內完成的。在這個時刻內,熱能只是局限于資料的激光輻射區,然后經過熱傳導,熱量由高溫區傳向低溫區。
  當功率密度大于106W/cm2時,被焊資料會發作急劇的蒸騰。
  在接連激光深熔焊接時,因為被焊資料蒸騰,蒸氣壓力和蒸氣反效果力等能克服熔化金屬外表張力及液體金屬靜壓力而構成“小孔”。“小孔”類似于“黑洞”,有助于對光束能量的吸收。
  壁聚集效應:激光束射入小孔中時,因為激光束聚集后不是平行光束,與孔壁間構成必定的入射角,激光束照射到孔壁上后,經多次反射而達到孔底,終究被完全吸收。
  焊縫的構成:隨著工件和光束做相對運動,因為被焊資料劇烈蒸騰發作的外表張力使“小孔”前沿的熔化金屬沿某一視點得到加快,在“小孔”后邊的近外表處構成熔流。“小孔”后方液態金屬因為散熱的結果,溫度敏捷下降,凝結而構成接連的焊縫。
 

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