激光焊錫機(jī)深熔焊接的主要工藝參數(shù)
深圳市紫宸激光錫焊機(jī)采用連續(xù)脈沖激光束加以實(shí)現(xiàn),激光焊接的原理是利用高能量的激光脈沖對(duì)材料進(jìn)行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴(kuò)散,將材料熔化后形成特定熔池。激光深熔焊接的主要工藝參數(shù):
激光功率
激光焊接中存在一個(gè)激光能量密度閾值,低于此值,熔深很淺,一旦達(dá)到或超過此值,熔深會(huì)大幅度提高。只有當(dāng)工件上的激光功率密度超過閾值(與材料有關(guān)),等離子體才會(huì)產(chǎn)生,這標(biāo)志著穩(wěn)定深熔焊的進(jìn)行。如果激光功率低于此閾值,工件單發(fā)生表面熔化,也即焊接以穩(wěn)定熱傳導(dǎo)型進(jìn)行。而當(dāng)激光功率密度處于小孔形成的臨界條件附近時(shí),深熔焊和傳導(dǎo)焊交替進(jìn)行,成為不穩(wěn)定焊接過程,導(dǎo)致熔深波動(dòng)很大。激光深熔焊時(shí),激光功率同時(shí)控制熔透深度和焊接速度。焊接的熔深直接與光束功率密度有關(guān),且是入射光束功率和光束焦斑的函數(shù)。一般來說,對(duì)一定直徑的激光束,熔深隨著光束功率提高而增加。
光束焦斑
光束斑點(diǎn)大小是激光焊接的較重要變量之一,因?yàn)樗鼪Q定功率密度。但對(duì)高功率激光來說,對(duì)它的測(cè)量是一個(gè)難題,盡管已經(jīng)有很多間接測(cè)量技術(shù)。
材料吸收值
材料對(duì)激光的吸收取決于材料的一些重要性能,如吸收率、反射率、熱導(dǎo)率、熔化溫度、蒸發(fā)溫度等,其中較重要的是吸收率。
影響材料對(duì)激光光束的吸收率的因素包括兩個(gè)方面:首先是材料的電阻系數(shù),經(jīng)過對(duì)材料拋光表面的吸收率測(cè)量發(fā)現(xiàn),材料吸收率與電阻系數(shù)的平方根成正比,而電阻系數(shù)又隨溫度而變化;其次,材料的表面狀態(tài)(或者光潔度)對(duì)光束吸收率有較重要影響,從而對(duì)焊接效果產(chǎn)生明顯作用。
CO2激光器的輸出波長(zhǎng)通常為10.6μm,陶瓷、玻璃、橡膠、塑料等非金屬對(duì)它的吸收率在室溫就很高,而金屬材料在室溫時(shí)對(duì)它的吸收很差,直到材料一旦熔化乃至氣化,它的吸收才急劇增加。采用表面涂層或表面生成氧化膜的方法,提高材料對(duì)光束的吸收很有效。
焊接速度