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激光焊和电子束焊接的区别

2021-10-26

激光焊接是将高强度激光束辐射到金属表面,通过激光与金属的相互作用使金属熔化而形成焊接。金属熔化只是激光与金属相互作用的物理现象之一。光能主要不是转化为金属熔化,而是以其他形式,如蒸发、等离子体形成等。然而,为了实现良好的熔焊,金属熔化必须成为能量转换的主要形式。因此,有必要了解激光与金属相互作用过程中产生的各种物理现象以及这些物理现象与激光参数之间的关系,通过控制激光参数将大部分激光能量转化为金属熔化能量,从而达到焊接的目的。


双工位旋转光纤激光焊接设备


激光焊接的主要优点是:
① 速度快,深度大,变形小。
② 可在室温或特殊条件下焊接,焊接设备简单。例如,当激光通过电磁场时,光束不会抵消激光可以在真空、空气和某些气体环境中焊接,也可以通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。
③ 可焊接钛、石英等耐火材料,可焊接异种材料,效果良好。
④ 激光聚焦后,功率密度高。焊接大功率器件时,深宽比可达到5:1,最高可达10:1。
⑤ 微焊接是可能的。聚焦后,激光束可以获得非常小的光斑,并且可以精确定位。适用于大批量生产的微小工件的装配和焊接。
⑥ 可焊接不可触及的零件,实现非接触长距离焊接,灵活性强。特别是近年来,光纤传输技术在YAG激光加工技术中的应用,使得激光焊接技术得到更广泛的推广和应用。
⑦ 激光束易于按时间和空间实现分束,可进行多光束同时加工和多工位加工,为更精确的焊接提供了条件。
电子束焊接的优点十分突出:电子束能量转换效率很高(80%~90%),可以开发大功率的大型焊接设备(日本已推出加速电压600kV、功率300kW的超高压电子束焊机);电子束焊接的焊缝很薄,其深宽比很容易达到10:1甚至20:1(最新报告显示,在日本焊接200mm厚的不锈钢时,深宽比达到70:1);电子束具有较好的可控性,甚至可以在工件上形成弯曲的孔径;不同材料和特殊材料的电子束焊接更容易。

当然,电子束的缺点也非常明显:需要高真空环境来防止电子散射,设备复杂,焊接件的尺寸和形状受真空室的限制(非真空环境下的电子束焊接是一个重要的研究方向);由于真空室的存在,真空泵已成为影响循环时间的主要障碍。

磁偏移:由于电子是带电的,会受到磁场偏转的影响,所以需要在电子束焊接前进行退磁处理;X射线问题:X射线在高压下特别强,因此操作员需要受到保护;工件装配质量严格,工件表面清洁度高。

晨豪激光成立于2006年,是一家专注于智能激光设备实用技术研发的高新技术企业。该公司集成了研发和管理;D、 生产、销售和服务。致力于为全球用户提供智能激光设备制造商。其产品包括机器人激光焊接机、激光打标机和激光切割机,并提供智能激光设备解决方案。

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