什么是激光復合焊?
激光復合焊結合了激光焊和氣保焊的主要優點,并極大程度地避免了二者的缺點,同時也衍生出了很多新的專屬特點,極高的焊接速度、增強的機械性能,使之成為具有極大應用前景的新型焊接熱源。
激光束的主要功能是深入穿透焊縫,結合氣保焊,激光能夠將填充金屬吸入焊縫,以得到理想的最終焊縫幾何形狀和機械性能。另外,激光產生的熱斑還有助于穩定氣保焊電弧和熔池,使得焊接速度明顯快于傳統工藝。
激光發生器
激光復合焊需要優質的連續(非脈沖)光纖激光源。一般情況下,激光復合焊所需的激光功率為8-16kW,工件厚度越大,需要的功率也就越高。光纖激光器操作靈活度高,可實現激光頭與工件作相對運動。如果用CO2激光發生器,那么可能就需要移動工件來進行操作,而且能耗較高。使用激光的波長一般在880 nm~1100 nm。如果結合高功率的需求來講,光纖激光發生器或碟片激光發生器是較好的選擇。
激光焊頭
激光功率取決于激光發生器,而光束控制是取決于光路傳輸系統(即激光焊頭)。復合焊工藝應用對光束的傳輸及路徑上需要很高的精度控制。除高精度外,焊接中使用的激光頭必須堅固耐用,以滿足在極端條件下作業。因為要配合MIG焊槍使用,LHW的激光頭必須配置專用氣簾與防護鏡片來防止弧焊產生的飛濺物。
激光復合焊具有以下幾點優勢:
焊接效果深而且焊道窄;
焊接速度快;
熱輸入低;
熱影響區小;
熱變形小;
焊縫質量高,外觀佳,物理性能好;
返工率低;
焊縫底部控制好,可實現單面焊雙面成型。
復合焊接不僅在強度、耐用性和延展性上與傳統焊接相當,在某些方面還更勝一籌。
激光復合焊可應用于碳鋼厚板焊接,車橋、車架,壓縮機外殼,裝載機,鐵路機車(如車廂側墻),集裝箱,工程機械(如高強度起重機臂架),汽車及汽車配件,造船等行業。隨著工藝研發的深入,激光復合焊工藝自動化將被引入更多行業。