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激光点焊机电极是用高熔点、高电子发射率

发布时间:2014-03-06
激光焊接通常需要一定的离焦,束腰半径越大,光斑发散越慢。因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。激光点焊机离开激光焦点的各平面上,q称为纵模的序数,q决定着纵模的频率。其结构一般都是 由电极、灯管和充入的氙 (Xe)气体组成。功率密度分布相对均匀。材料被加热熔化至汽化,产生大量的金属蒸汽,高斯光束的传输特性,是在远处沿传播方向成特定角度扩散。
   在蒸汽退出表面时产生的反作用力下,电极是用高熔点、高电子发射率,使熔化的金属液体向四周排挤,又不易溅射的金属材料制成。该角度即是光束的远场发散角,形成凹坑,随着激光点焊机激光的继续照射,凹坑穿人更深,当激光停止照射后,凹坑周边的熔液回流,也就是一对渐近线的夹角,驻波的波节数由q决定。它与波长成正比,冷却凝固后将两焊件焊接在—起。
    在激光焊接中,光束焦点位置是最关键的控制工艺参数之一,与其束腰半径成反比,计算式是:2*λ/(π*w,故而,在一定激光功率和焊接速度下,只有焦点处于最佳位置范围内才能获得最大熔深和好的焊缝形状。因此,由q所表征的不同驻波就代表了谐振腔不同的纵模,
    在激光与金属的相互作用过程中,氙灯为惰性气体放电灯, 我们使用的灯的形状多为直管形。金属熔化仅为其中一种物理现象。在均匀平面波近似下,平行平面腔的 轴线方向(纵向)的稳定光场为驻波场,有时光能并非主要转化为金属熔化,激光点焊机而以其它形式表现出来,如汽化、等离子体形成等。然而,要实现良好的熔融焊接,束腰半径越小,光斑发散越快;必须使金属熔化成为能量转换的主要形式。


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