六种激光复合焊接技术?

时间:2019-02-27 11:58 来源:激光切割 作者:剪板折弯焊接
六种激光复合焊接技术
  1. 高频感应混合焊接技术:电磁感应是一种依靠工件内部产生的涡流阻力热进行加热的方法。与激光一样,它属于非接触式环保加热。加热速度快,可实现加热面积和深度的精确控制。特别适用于自动材料加工,在工业上得到了广泛的应用。
  2. 电弧混合焊接技术:英国学者Steen早在20世纪80年代就提出了电弧混合热源焊接方法,但此后很长一段时间内,科学家和技术人员都没有对其进行进一步的研究和开发。近年来,研究人员将注意力转向了这一技术,试图将激光和电弧的优点结合起来,达到最佳组合。
  3.混合焊接:TIG混合焊接激光与TIG混合焊接具有以下特点:利用电弧增强激光作用,可以用低功率激光代替高功率激光焊接金属材料;2. 薄件焊接时高速焊接;3.提高焊深,改善焊缝形成,获得高质量的焊接接头;4. 可降低母材端部接口的精度要求。如CO2激光功率0.8KW, TIG电弧电流90A,焊接速度2m/min时,5KW CO2激光焊机的焊接能力可以等效。当5KW CO2激光束与300A TIG电弧结合焊接速度为0.5-5m/min时,得到的穿透量是单独使用5KW CO2激光束穿透量的1.3-1.6倍。
  4. 复合等离子弧焊:激光等离子弧是同轴的,等离子弧由环形电极产生,激光束通过等离子弧的中部。等离子弧的主要功能有两个:为激光焊接提供额外的能量,提高焊接速度,进而提高整个焊接过程的效率;2. 在激光周围,等离子弧可以产生热处理。因此,延长冷却时间降低了淬火敏感性和残余应力,提高了焊缝组织性能。
  5.混合焊接:最近的研究表明,激光-MIG混合热源焊接在板材焊接中具有明显的优势。该焊接方法通过调节电弧与激光的相对位置,可以有效地提高焊接适应性,提高对大间隙的适应性,改善焊缝成形。同时,输入的电弧能量可以调节冷却速率,改善组织。在激光和电弧的相互作用下,焊接过程更加稳定,焊接速度随着熔深的增加而增加。焊接时热输入相对较小,即焊后变形和焊接残余应力相对较小,可以减少焊接夹紧、定位、焊后矫治等时间。此外,该方法的显著特点是可以更稳定地填充焊丝,从而更容易改善焊缝的冶金性能和微观组织。
  6. 双激光束焊接工艺:在激光焊接过程中,由于激光功率密度大,使基体金属迅速加热、熔化、汽化,产生高温金属蒸汽。在高功率密度激光的连续作用下,容易产生等离子体云,这不仅降低了激光的吸收,而且使焊接过程不稳定。如果大的深穿透孔形成后,激光功率密度降低,形成的大的深穿透孔吸收更多的激光,则激光对金属蒸气的影响减小,等离子体云可以减小或消失。因此,采用一种高峰值功率脉冲激光器和一种连续激光器或两种不同脉冲宽度、重复频率和峰值功率的脉冲激光器焊接工件。在焊接过程中,两束激光共同照射工件,周期性地形成较大的深穿透孔,然后及时停止一束激光的照射,等离子体云可以非常小,也可以非常小。可提高激光能量的吸收和利用,增加焊接穿透性,提高焊接能力。
  7.激光混合焊接是近年来最具吸引力的焊接技术之一。重点研究焊接变形预测与控制技术、焊接过程控制技术、空间轮廓自动焊缝跟踪技术、在线焊接质量检测技术等。
激光复合焊接技术