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激光焊接中的“熔深”介绍

日期:2024/5/31 0:08:40 作者:华驰激光 阅读数:463

激光加工技术与传统的加工技术相比具有许多优点,因此被广泛应用。激光焊接时激光加工材料加工技术的应用重要方面之一,以美国、欧盟、日本为首的工业先进国家重视激光技术的发展和应用,将激光技术引入国家发展规划,目前激光焊接的应用领域主要有制造业、粉末冶金、汽车产业、电子工业、生物医学、航天、造船等。

激光焊接中的“熔深”介绍(一)

激光焊接的熔化深度是指在焊接过程中激光熔化的部件的厚度。在一般情况下,小孔的深度被认为是溶解深度,因此,在小洞的末端穿透工件的情况较好。

激光焊接中的“熔深”介绍(二)

通过对激光焊接过程和焊接面的熔化状态的分析,可以确定激光焊接中存在以下几个透光状态。

激光焊接中的“熔深”介绍(三)

1.未熔透:焊接过程中小孔及其下方的液态金属都没有穿透母材(工件),在工件背面看不到金属被熔化的任何痕迹。

2.仅熔池透:焊接过程中小孔已接近工件的下表面,但尚未穿透工件,而小孔下方的液态金属则透过工件背面。虽然工件背面被熔化,但因表面张力的作用,液态金属无法在工件背面形成较宽的熔池,因此凝固后焊缝背面呈现细长连续或不连续的堆高。这种状态虽也属熔透范围,但因背面熔宽太窄,融透是不可靠和不稳定的,特别是对接焊是焊缝对中稍有稍有偏差就会出现未熔合。

3.适度熔透(小孔穿透):焊接过程中小孔刚好穿透工件,此时小孔内部的金属蒸汽会向工件下方喷出,其反冲压力会使液态金属向小孔四周流动,导致熔池背面宽度明显增加,焊接后形成背面熔宽均匀适度且基本无堆高的焊缝形态。

4. 过熔透:焊接过程中由于过高的热输入使的小孔不仅穿透了工件,而且小孔直径和其周围的液态金属层厚度明显增加,导致熔池过宽(明显大于“适度熔透”状态下的背面熔宽),甚至造成焊缝表面凹陷等。

上述四种熔透状态中,“适合熔透(小孔穿透)”状态是最理想的熔透状态,因为此时小孔穿透工件,可以保证焊缝完全熔透,同时熔池又不至于过宽而导致焊缝表面的凹陷。因此“适度熔透(小孔穿透)”状态可作为熔透检测与控制的精准。