激光焊接机功率和速度对焊缝影响-星鸿艺激光焊接机

激光焊接机功率和速度对焊缝影响

发布时间：2016-04-09 | 来源：星鸿艺激光焊接运营部 | 分享：

    当激光焊接机焊接功率一定时，焊接速度成为影响焊缝强度的主要因素。激光深熔焊时，焊接深度几乎与焊接速度成反比，焊接深度及宽度随焊速的加快而减小。若焊接速度太快，气体来不及逸出，焊缝中易产生气体，且熔深浅，不能焊透。焊接速度太慢，生产率低，成本高，热影响区常因过热晶粒粗大变脆，工件变形也大。过低速庋则会使材料过度熔化、烧损和焊穿、刀头材料烧损严重，热影响区宽，焊接强度降低。
    确定激光焊接机焊速的上限是为了防止金属未熔透和自淬速度过快以致不能流动和融合，否则，熔化金属会趋向于仅沿被焊工件顶端形成焊珠。而焊速到达低限速度低至一定值，穿透等离子体、到达小孔底部的激光功率密度过小，不足以汽化材料，蒸汽压不足以维持小孔，使小孔崩溃，焊接过程变为传导型，过量的热传导引起焊道向侧向扩展，热影响区扩大，过多的功率吸收还会引起材料局部蒸发损失。对于给定的激光功率，存在一维持深熔焊接的最低焊接速度，在此最低焊速下的熔深为给定焊接条件下的最大熔深。
    激光功率与焊接速度影响熔深和熔宽，进而影响焊缝强度。激光焊接机速度一定时，焊缝强度有一临界区。当功率低于其下限值，强度随着功率增加而增加，这是因为随着功率增加，熔深增加结合强度增加的缘故；当功率大于临界区的上限时，强度反而随功率增加而降低。这可以解释为，过高的功率烧损了焊缝区的合金元素，使焊缝的强度和机械性能下降，也因为高的焊接功率使焊缝成形恶化，表面孔洞增多，强度下降。过高的焊接速度会使强度降低，这是因为焊缝中的气孔增多，有效承载面积减少从而使强度降低。
    焊接速度同激光功率一起影响着焊接深度。在不影响“小孔”效应的前提下，可以使激光功率维持在某一临界值，而通过控激光焊接机制焊接速度来调节焊接深度，从而使激光器输出窗口承受尽可能小的功率密度，达到延长窗口使用寿命的目的。

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