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。功率密度小于104~105 W/cm2为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于105~107 W/cm2时,金属表面受热作用下凹成“孔穴”,形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。电子束焊:它靠一束加速高能密度电子流撞击工件,在工件表面很小密积内产生巨大的热,形成'小孔'效应,从而实施深熔焊接。
其中热传导型激光焊接原理为:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。
用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊接。
大功率的CO2 激光通过小孔效应来解决高反射率的问题, 当光斑照射的材料表面熔化时形成小孔, 这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体, 几乎全部吸收入射光线的能量, 孔腔内平衡温度达25 000 e 左右, 在几微秒的时间内, 反射率迅速下降。CO2 激光器的发展***虽然仍集中于设备的开发研制, 但已不在于提高输出功率, 而在于如何提高光束质量及其聚焦性能。弧焊:使用非消耗电极与保护气体,常用来焊接薄工件,但焊接速度较慢,且热输入比激光焊大很多,易产生变形。另外, CO2 激光10 kW以上大功率焊接时, 若使用气保护气体, 常诱发很强的等离子体, 使熔深变浅。因此,CO2 激光大功率焊接时, 常使用不产生等离子体的氦气作为保护气体。
随着工业激光产业的快速发展,市场对激光加工技术的要求越来越高,激光技术已从单一应用逐渐转向多元化应用,激光加工方面不再是单一的切割或者焊接,市场对激光加工要求切割和焊接一体化的需求也越来越多,激光切割和激光焊接的切焊一体化激光加工设备应运而生。优点(1)可将入热量降到的需要量,热影响区金相变化范围小,且因热传导所导致的变形亦;为了加快生产效率、提升产品质量、增强产品市场竞争力,越来越多的健身器材企业开始应用上了激光切割机设备。(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,机具的耗损及变形皆可降至;(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;
生物***生物***的激光焊接起源于二十世纪七十年代,Klink等及jain[13]用激光焊接和的取得成功焊接及显示信息出去的优势,使大量研究者试着焊接各种各样生物***,并营销推广到别的***的焊接。相关激光焊接***系统层面世界各国的研究关键集中化在光的波长、使用量以及对作用修复及其激光器焊接材料的挑选等层面的研究,刘铜军开展了激光焊接小及肌肤等基本研究的基本上又对大白鼠胆囊开展了焊接研究。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。激光焊接方式与传统式的缝合方法较为,激光焊接具备符合速度更快,痊愈全过程中沒有脏东西反映,维持焊接位置的机械设备特性,被修补***按其原生物结构力学特性生长发育等优势将在之后的生物***中获得更普遍的运用。
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