激光焊接基本原理

2018-06-11 14:20 作者:平台资讯 来源:ag88环亚国际娱乐平台

  

 

  一、激光根本原理

  1、LASER是什么意思

  Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(经过诱导放出完成光能增幅)的英语最初字母

  2、激光发作的原理

  激光——“受激辐射扩大”是经过强光照耀激光发作介质,使介质内部原子的电子取得能量,受激而使电子运动轨迹发作搬迁,由低能态变为高能态。处于激起态的原子,基本原理受外界辐射感应,使处于激起态的原子跃迁到低能态,一起宣布一束光;这束光在频率、相位、传达方向、偏振等方面和入射光完全一致,此刻的光为受激辐射光。

  为了得到高能量密度、高指向性的激光,有必要要有关闭光线的谐振腔,使观光束在置于激光发作介质两边的反射镜之间往复振动,进而进步光强,一起进步光的方向性。含有钕(ND)的YAG结晶体发作的激光是一种人眼看不见的波长为1.064um的近红外光。这种光束在弱小的受激起情况下,也能完成接连发振。 YAG晶体是宝石钇铝石榴石的简称,具有优异的光学特性,是最佳的激光发振用结晶体。

  3、激光的首要专长

  a、单色性——激光不是已许多不同的光混一合而成的,它是最纯的单色光(波长、频率)

  b、方向性——激光传达时根本不向外扩散。

  c、相干性——激光的位相(波峰和波谷)很有规则,相干性好。

  d、高输出功率——用透镜聚集激光后,所得到的能量密度是太阳光的几百倍。

  二、YAG激光焊接

  激光焊接是使用激光束优异的方向性和高功么密度等特色进行作业。经过光学系统将激光束聚集在很小的区域内,在极短的时刻内使被焊处构成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并构成结实的焊点和焊缝。

  常用的激光焊接办法有两种:脉冲激光焊和接连激光焊。前者首要用于单点固定接连和薄件资料的焊接。后者首要用于大厚件的焊接和切开。

  l、激光焊接加工办法的特征

  A、非触摸加工,不需对工件加压和进行外表处理。

  B、焊点小、能量密度高、合适于高速加工。

  C、短时刻焊接,激光模具焊机技能不行盲目模仿国,既对外界无热影响,又对资料自身的热变形及热影响区小,激光打标机替代油墨喷码机已成趋特别合适加工高熔点、高硬度、特种资料。

  D、不需要填充金属、不需要真空环境(可在空气中直接进行)、不会像电子束那样在空气中发作X射线的风险。

  E、与触摸焊工艺比较.无电极、东西等的磨损耗费。

  F、无加工噪音,对环境无污染。激光焊和气保焊是‘相杀’?仍是

  G、细小工件也可加工。激光技能应用于服装出产获得打破。此外,还可经过通明资料的壁进行焊接。

  H、可经过光纤完成远距离、一般办法难以达到的部位、多路一起或分时焊接。

  I、很简单改动激光输出焦距及焊点方位。

  J、很简单搭载到自动机、机器人设备上。

  K、对带绝缘层的导体可直接进行焊接,对功能相差较大的异种金属也可焊接。

  2、激光焊接脉冲激光焊接的机理

  脉冲激光焊接可分为传热溶化焊接和深穿入熔化焊接

  传热溶化焊接是指当激光束照耀到资料的外表上时,资料吸收光能而加热熔化。资料外表层的热以传导办法持续向资料深处传递,直至将两个待焊件的触摸面互溶并焊接在一起。

  深穿入熔化焊接是指当更大功率密度的激光束照耀到资料上时,资料被加工熔化以致气化,发作较大的蒸汽压,在蒸汽的压力的效果下,溶化金属被挤在周围使照耀处(熔池)呈现出一个凹坑,跟着激光束的持续照耀,凹坑越来越深,并穿入到另一个工件中。激光中止照耀后,被排挤在凹坑周围的溶化金属从头流回到凹坑里,凝结后将工件焊接在一起。

  这两种激光焊接机理,与功率密度、照耀时刻、资料性质、焊接办法等要素有关。当功率密度较低、照耀时刻较长而焊件较薄时,通常以传热溶化机理为主进行。反之,则是以深穿入熔化机理为主进行。

  

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