激光焊接的關(guān)鍵要點

1、功率密度
功率密度是激光加工中*關(guān)鍵的參數(shù)之一。更高的功率密度，可以在微秒內(nèi)將表面層加熱到沸點，從而產(chǎn)生大量汽化。因此高功率密度有利于材料去除過程，如鉆孔、切割和雕刻。對于較低的功率密度，表面溫度需要幾毫秒才能達到沸點。在表層氣化之前，底層達到熔點，容易形成良好的熔焊。因此，在導(dǎo)電激光焊接中，功率密度在10^4~10^6w/cm^2范圍內(nèi)。
2、激光脈沖波形
激光脈沖波形是激光焊接中的一個重要問題，尤其是薄板焊接。當高強度激光束打到材料表面時，60~98%的激光能量會在金屬表面反射損失，反射率隨表面溫度的變化而變化。在激光脈沖期間，金屬反射率變化很大。
3、激光脈沖寬度
脈沖寬度是脈沖激光焊接的重要參數(shù)之一。它不僅是區(qū)別于材料去除和材料熔化的重要參數(shù)，也是決定加工設(shè)備成本和體積的關(guān)鍵參數(shù)。
4、離焦量對焊接質(zhì)量的影響
激光焊接通常需要一定的距離才能做文章，因為激光焦點處光斑中心的功率密度太高，容易蒸發(fā)成孔。
在遠離激光焦點的各個平面上，功率密度分布比較均勻。
有兩種散焦方法：正散焦和負散焦。如果焦平面在工件上方，則為正離焦，否則為負離焦。
根據(jù)幾何光學理論，當正負離焦面與焊接面的距離相等時，對應(yīng)面上的功率密度大致相同，但實際上得到的熔池形狀不同。當散焦為負值時，可以獲得較大的熔深，這與熔池的形成過程有關(guān)。
實驗表明，當激光加熱50~200us時，材料開始熔化，形成液相金屬并汽化，形成工業(yè)壓力蒸汽，以極高的速度噴出，發(fā)出刺眼的白光。同時，高濃度氣體將液相金屬向熔池邊緣移動，在熔池中心形成凹陷.
當離焦為負值時，材料內(nèi)部的功率密度高于表面，容易形成更強的熔化和汽化，從而使光能傳輸?shù)讲牧系母钐帯?br>因此，在實際應(yīng)用中，當要求穿透深度較大時，采用負散焦;焊接薄材料時，應(yīng)使用正散焦。