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功率密度是激光加工中關(guān)鍵的參數(shù)之一。采用較高的功率密度,在秒時(shí)間范圍內(nèi),表層即可加熱至沸點(diǎn),產(chǎn)生大量汽化。因此,高功率密度對(duì)于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。對(duì)于較低功率密度,表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要經(jīng)歷數(shù)毫秒,在表層汽化前,底層達(dá)到熔點(diǎn),易形成良好的熔融焊接。因此,在傳導(dǎo)型激光焊接中,功率密度在范圍在104~106W/cm2。


國外激光技術(shù)以及制造業(yè)較為發(fā)達(dá),他們早在上世紀(jì)八十年代就已經(jīng)開始研究如何將現(xiàn)代e69da5e6ba903231313335323631343130323136353331333365643662激光技術(shù)應(yīng)用在傳統(tǒng)制造業(yè)中。歐盟、美國等西方 和亞洲的日本借助于自身發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)實(shí)力以及良好的制造業(yè)基礎(chǔ),在政府合理的引導(dǎo)以及財(cái)政支持下,激光焊接技術(shù)發(fā)展非??焖伲貏e是進(jìn)入新世紀(jì)以后,已經(jīng)在許多的制造業(yè)和其他行業(yè)中能夠看到激光焊接技術(shù)的應(yīng)用,包括電子工業(yè)、造船工業(yè)、汽車工業(yè)等等,都能夠看到現(xiàn)代激光焊接技術(shù)的應(yīng)用。并且已經(jīng)初步形成了焊接技術(shù)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),從而使得其能夠在一個(gè)合理可控的范圍內(nèi)得到應(yīng)用。與此同時(shí),為了進(jìn)一步焊接效率,使得激光焊接技術(shù)能夠更好地應(yīng)用于現(xiàn)代大型生產(chǎn),特別是大型制造業(yè)以及建筑業(yè),西方發(fā)達(dá) 近年來在積極研究如何激光焊接的效率,通過大功率激光器的研究,進(jìn)一步推動(dòng)和實(shí)現(xiàn)大功率激光焊接技術(shù)的實(shí)現(xiàn),由此真正將其應(yīng)用到大型制造業(yè)、建筑業(yè)甚至是軍事領(lǐng)域,進(jìn)行潛艇以及軍艦的制造。



激光焊接是利用高能量的激光脈沖對(duì)材料進(jìn)行小區(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。它是一種新型的焊接方式,主要針對(duì)薄壁材料、精密零件的焊接,可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊焊、密封焊等,深寬比高,焊縫寬度小,熱影響區(qū)小、變形小,焊接速度快,焊縫平整、美觀,焊后無需處理或只需簡單處理,焊縫質(zhì)量高,無氣孔,可控制,聚焦光點(diǎn)小,定位精度高,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。



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但是,激光混合焊接在電源設(shè)備方面的投資成本相對(duì)較高。隨著市場的進(jìn)一步擴(kuò)大,電源設(shè)備的價(jià)格也將會(huì)有所下降,并將使激光混合焊接技術(shù)在更多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用。至少激光混合焊接技術(shù)在鋁合金材料的焊接中是一種非常合適的焊接工藝,將在較長的時(shí)期內(nèi)成為主要的焊接生產(chǎn)工具。


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