激光焊的原理、优缺点及使用注意事项
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。是激光材料加工技术应用的重要方面之一。可以焊接低合金高强度钢、不锈钢及铜、镍、钛合金等；异种金属以及非金属材料(如陶瓷、有机玻璃等)；目前主要用于电子仪表、航空、航天、原子核反应堆等领域。下面就和贤集网小编一起来了解一下它吧！
激光焊的原理：
激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”（Key-hole）结构来完成的。在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达2500 0C左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料（而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中，能量首先沉积于工件表面，然后靠传递输送到内部）。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔，小孔外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。
激光焊的优缺点：
优点：
1、可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低；
2、32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格，可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用；
3、不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低；
4、激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥；
5、工件可放置在封闭的空间（经抽真空或内部气体环境在控制下）；
6、激光束可聚焦在很小的区域，可焊接小型且间隔相近的部件；
7、可焊材质种类范围大，亦可相互接合各种异质材料；
8、易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制；
9、焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰；
10、不受磁场所影响（电弧焊接及电子束焊接则容易），能精确的对准焊件；
11、可焊接不同物性（如不同电阻）的两种金属；
12、不需真空，亦不需做X射线防护；
13、若以穿孔式焊接，焊道深一宽比可达10:1；
14、可以切换装置将激光束传送至多个工作站。
缺点：
1、焊件位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围内；
2、焊件需使用夹治具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准；
3、最大可焊厚度受到限制渗透厚度远超过19mm的工件，生产线上不适合使用激光焊接；
4、高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等，焊接性会受激光所改变；
5、当进行中能量至高能量的激光束焊接时，需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除，以确保焊道的再出现；
6、能量转换效率太低，通常低于10%；
7、焊道快速凝固，可能有气孔及脆化的顾虑；
8、设备昂贵。
激光焊的使用注意事项：
1、建立专用的激光焊接区。相关负责人负责建立专用的激光焊接区（用防护栏等类似装置与其他工作区域分离开来），同时在焊接区要设立“闲杂人员禁止靠近”等相关标示。
2、把焊接机置于水平、牢固的地方，不准放在倾斜的地方。本焊接机使用交流三相 380V/100A（50~60Hz）市电。
3、请在环境温度为 5°C-30°C 湿度不大于 85% 的环境中使用本焊接机，周围环境温度不应波动太大。禁止在下列环境中使用本焊接机：（1）有灰尘、油污的环境。（2）有震动的环境。（3）有腐蚀的环境。（4）高频噪声的环境。
4、潮湿的环境中。空气中含有高浓度碳、氮、硫的氧化物的环境中（CO2, NOx 或 SOx）。
在冬天如果环境温度降到 0°C 以下，冷水机和（或）水箱里的水就会结冰，水箱可能冻破。所以特别小心在冬天要保证焊接机的环境温度不要低于0°C。如果环境温度降到 0°C 以下，请先排干水箱里的水，同时可以参考相关章节的介绍。
5、如果环境温度变化剧烈，在 YAG 激光棒和镜片上就会形成水蒸汽，这会影响焊接机的使用。所以，尽可能阻止环境温度的剧烈变化。如果已经形成了水蒸汽，那么开机后先要预热一段时间再使用机器。
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