激光加工焊接要吹气吗
来源: 激光加工   发布时间: 2020-03-16 17:31   5869 次浏览   大小:  16px  14px  12px
激光加工焊接要吹气吗;连续激光焊接是利用高能激光束作为热源照射到工件表面,从而使工件熔化并连接,实现优良的焊接接头。在高功率激光焊接过程中,激光照射到材料表面使工件熔化,但高温同时伴随着金属的气化,形成金属蒸汽等离子体。形成的金属蒸汽等会对激光有吸收、折射和反射的作用,使实际到达工件表面的能量减

激光加工焊接要吹气吗;连续激光焊接是利用高能激光束作为热源照射到工件表面,从而使工件熔化并连接,实现优良的焊接接头。在高功率激光焊接过程中,激光照射到材料表面使工件熔化,但高温同时伴随着金属的气化,形成金属蒸汽等离子体。形成的金属蒸汽等会对激光有吸收、折射和反射的作用,使实际到达工件表面的能量减弱,影响熔池的稳定。

所以焊接过程中需要吹电离能较大的保护气体抑制等离子体的产生,同时,保护气在焊接过程中还具有隔绝空气的作用,使熔池不被氧化;也可以减小焊接飞溅,使焊缝表面均匀光滑。

保护气对焊缝形貌的影响

除了根据焊接材料选择合适的保护气外,研究保护气的吹气角度、方向、流量等参数对焊缝形貌的影响十分必要。下面我们基于相同的焊接条件下,研究保护气不同吹气角度对焊缝的影响。

通过实验测试,控制吹气其他变量相同的情况下,在不同流量大小时对焊缝形貌的影响趋势相同,只是流量越大,对焊缝熔深影响越明显,对焊缝表面及下部熔宽影响不大,因此,在保护气流量为5L/min的情况下且控制其他变量的条件下,仅变更吹气角度,进行吹气角度的研究,测试结果如图1,焊缝形貌横截面金相图如图2。

图1 不同吹气方式对焊缝熔深、熔宽的影响

图2 不同吹气角度时的焊缝形貌

通过实验数据看出,焊缝熔深随着吹气角度的增大先增大,后减小,在0°或大于45°时,熔深都快速减小,当吹气角度为30°时,焊缝熔深达到最大。

焊缝熔宽由等离子体对激光的衰减和气流对熔池的作用共同决定,在吹气角度为0°时,熔宽最小;随吹气角度增大,熔宽增大,当角度大于45°时,熔宽变化不大。

 

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