1、,激光焊接技术的应用与发展现状,The development and application status of LASER WELDING,Made By X H. Huang2014/5,目录,1 应用领域、原理、特点和分类,2 激光焊接国内外发展现状,应用还未普及,焊接原理,1,2,热导焊,使用激光功率低，熔池形成时间长，且熔深浅，多用于小型零件的焊接。,深熔焊,功率密度高，激光辐射区金属熔化速度快，在金属熔化的同时伴有强烈的汽化，能获得熔深较大的焊缝，焊缝的深宽比比较大。,焊缝的形成特点分类,1-激光 2-被焊零件 3-被熔化金属 4-已冷却的熔池 5-加深的体积 6-靠蒸汽暂时形成
2、的孔,不同辐射功率密度下熔化的演变过程,激光焊接优点,焊接热影响区小，材料变形小无需后续工序。,因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形降至最低。,自动化程度高，可以用计算机进行控制，生产效率高。,激光束易于导向、聚焦，实现各方向变换，柔性好。,焊接图例,焊接图例,局限性,激光焊接的局限性,中国激光发展,研究热点,1,2,不同激光器的焊接性能,光纤激光和CO2激光焊接高强钢 高功率光纤激光和CO2激光焊接熔化效率对比,新型激光焊接工艺,30CrMnSi激光-GMA复合焊接工艺参数对焊缝成形的影响 5083铝合金光纤激光TIG复合焊接工艺 高强镀锌钢激光填粉焊接工艺,光纤激光和CO2激光焊接高强
3、钢,改变离焦量及焊接速度等焊接参数，研究了两种焊接方法的熔深变化情况。,功率一定时，熔深随着焊接速度的增加而减小，CO2激光焊接的熔深减小速率大于光纤激光焊接。,光纤激光和CO2激光焊接高强钢,改变离焦量及焊接速度等焊接参数，研究了两种焊接方法的熔深变化情况。,基于离焦量相同条件下，光纤激光的深宽比是CO2 激光的深宽比的2 倍左右，穿透能力更强。,结论,由于光纤激光的波长短，金属材料对其吸收率高。所以，光纤激光焊接与CO2 激光焊接相比可获得更大的熔深及更窄的熔宽。,光纤激光和CO2激光焊接高强钢,5083铝合金光纤激光-TIG复合焊接工艺,合金元素强烈蒸发,激光焊接,热输入量过大,TIG焊
4、接,焊接过程铝合金稳定性差，难以获得良好焊缝,易发生翘曲、变形和接头老化等问题,激光-TIG复合焊接,结论,5083铝合金光纤激光-TIG复合焊接工艺,光纤激光焊接5083铝合金引入TIG电弧后能够显著改善焊缝成形，尤其与变极性TIG电弧复合改善效果更显著，能够得到具有明亮金属光泽和均匀鱼鳞纹的焊缝。,填粉焊接,高强镀锌钢激光填粉焊接工艺,装配精度要求,技术实现较易,装配精度高,降低装配间隙,激光填粉焊接工艺,功率与速度,填粉焊接时，焊缝拉伸性能对激光功率并不敏感，激光功率对抗拉强度影响不大。,焊接速率对焊缝下表面熔宽的影响则更为明显。,高强镀锌钢激光填粉焊接工艺,离焦量,高强镀锌钢激光填粉焊接工艺,离焦量的增加，焊缝抗拉强度线性增加。当离焦量增加到12mm 时焊缝抗拉强度变化趋于平缓。,有足够能量输入的情况下，离焦量增加有利于焊缝拉伸强度的提高。,结论,高强镀锌钢激光填粉焊接工艺,高强镀锌钢填粉激光焊接时，焊接速率和离焦量对焊缝质量影响大。1.焊接速率过低时，焊缝上会产生熔质堆积和焊接孔洞，填粉将增加熔质堆积现象。 2.随着离焦量的增加，焊缝拉伸性能逐渐增加。在装配间隙为0.25mm 时，离焦量过小将导致焊缝中无法形成熔池，所填粉末无法有效利用。,THANK,YOU,Made By X H. Huang2014/5,
