焊接时间
1、电弧燃烧时间，φ57×3.5管子的水平固定和垂直固定焊的实习教学中，采用断弧法施焊，封底层焊接时，断弧的频率和电弧燃烧时间直接影响着熔池温度，由于管壁较薄，电弧热量的承受能力有限，如果放慢断弧频率来降低熔池温度，易产生缩孔，所以，只能用电弧燃烧时间来控制熔池温度，如果熔池温度过高，熔孔较大时，可减少电弧燃烧时间，使熔池温度降低，这时，熔孔变小，管子内部成形高
大型焊接加工公司
焊接时间
1、电弧燃烧时间，φ57×3.5管子的水平固定和垂直固定焊的实习教学中，采用断弧法施焊，封底层焊接时，断弧的频率和电弧燃烧时间直接影响着熔池温度，由于管壁较薄，电弧热量的承受能力有限，如果放慢断弧频率来降低熔池温度，易产生缩孔，所以，只能用电弧燃烧时间来控制熔池温度，如果熔池温度过高，熔孔较大时，可减少电弧燃烧时间，使熔池温度降低，这时，熔孔变小，管子内部成形高度适中，避免管子内部焊缝超高或产生焊瘤。随着制造部门把自动化技术应用到焊接过程,激光和计算机控制的结合能够更好更j确地控制焊接过程,从而提高产量[1]。
2、焊条角度，焊条与焊接方向的夹角在90度时，电弧集中，熔池温度高，夹角小，电弧分散，熔池温度较低，如12mm平焊封底层，焊条角度：50-70度，使熔池温度有所下降，避免了背面产生焊瘤或起高。应用——广泛用于造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业中。又如，在12mm板立焊封底层换焊条后，接头时采用90-95度的焊条角度，使熔池温度迅速提高，熔孔能够顺利打开，背面成形较平整，有效地控制了接头点内凹的现象。
激光焊接概念
激光焊接是一种现代的焊接方法。激光焊接的特 点是被焊接工件变形,焊接深度/宽度比高,热影响区小,因此焊接质量比传统焊接方法高,它们在工业上的应用越来越广泛。可单面焊双面成形，适于焊接3～8毫米不锈钢，12毫米以下钛合金，2～6毫米低碳钢或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊。激光焊接还具有不受磁场的影响,不局限于导电材料,不需要真空的工作条件并且焊接过程中不产生X射线等优点。随着制造部门把自动化技术应用到焊接过程,激光和计算机控制的结合能 够更好更j确地控制焊接过程,从而提高产量[1] 。保证激光焊接的质量,也就是激光焊接过程监测与质量控制也已成为激光利用领域的重要内容,包括利用电感、电容、声波、光电等各种传感器,通过电子计算机处理,针对不同焊接对象和要求,实现诸如焊缝跟踪、缺陷检测、焊缝质量监测等项目,通过反馈控制调节焊接工艺参数,从而实现自动化激光焊接。 激光可以用于对很多材料的焊接,碳钢、低合金高强度钢、不锈钢、铝合金和钛合金等都可以用激光进行焊接。一般来说,激光焊接的速度跟激光功率成正比,也受到工件的材料类型和厚度的影响。激光焊接的应用也随着激光焊接技术的发展而日趋广泛,目前已涉及航空航天、w器制造、船舶制造、汽车制造、压力容器 制造、民用及等多个领域[2] 。作者概括介绍激光焊接的原理,z踪介绍z新的焊接工艺及方法。
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激光器分类
激光器分类 用于焊接的主要有两种激光,即CO2激光和Nd: 收稿日期:2007-12-30 YAG激光。CO2激光和Nd:YAG激光都是肉眼不可见 红外光。Nd:YAG激光产生的光束主要是近红外光, 波长为1.06μm,热导体对这种波长的光吸收率较高,对于大部分金属,它的反射率为20%～30%。⑴熔化焊焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法称为熔焊。只要使用标准的光镜就能使近红外波段的光束聚焦为直径0.25mm。CO2激光的光束为远红外光,波长为10.6 μm,大部分金属对这种光的反射率达到80%～90%,需要特别的光镜把光束聚焦成直径为0.75-0.1mm [3] 。Nd:YAG激光功率一般能达到4000～6000W 左右,现在d功率已达到10000W。而CO2激光功率却能轻易达到20000W甚至更大。 大功率的CO2激光通过小孔效应来解决高反射率的问题,当光斑照射的材料表面熔化时形成小孔,这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体,几乎全部吸收入射光线的能量,孔腔内平衡温度达25000℃左右,在几微秒的时间内,反射率迅速下降。CO2激光器的发展重点虽然仍集中于设备的开发研制,但已不在于提高d的输出功率,而在于如何提高光束质量及其聚焦性能。另外,CO2激光10kW以上大功率焊接时,若使用y气保护气体,常诱发很强的等离子体,使熔深变浅。因此,CO2激光大功率焊接时,常使用不产生等离子体的氦 气作为保护气体 [4] 。 用于激发高功率Nd:YAG晶体的二极管激光组合的应用是一项重要的发展课题,必将大大提高激光束的质量,并形成更加有效的激光加工 [5] 。采用直接二 极管阵列激发输出波长在近红外区域的激光,其平均 功率已达1kW,光电转换效率接近50%。二极管还具有更长的使用寿命(10000h),有利于降低激光设备的维护成本。
激光焊接机理
激光焊接机理 激光焊接和传统电弧焊的z大区别在于热传导方式的不同,材料对激光束能量的吸收受到很多因素的影响,激光束的类型、即时激光束的能量密度和材料的表面状况都会影响能量的传输。影响材料激光焊接的两个重要指标是: (1)热传输效率,即工件吸收的热量与激光束能量之比。金属连接的历史可以追溯到数千年前，早期的焊接技术见于青铜时代和铁器时代的欧洲和中东。 (2)熔化效率,即熔合区刚好熔化工件需要的热量与工件吸收的热量之比。 激光焊接有两种基本方式:传导焊与深熔(小孔)焊 [7] 。这两种方式根本的区别在于:前者熔池表面 保持封闭(图2),而后者熔池则被激光束穿透成孔(图3)。传导焊对系统的扰动较小,因为激光束的辐射没有穿透被焊材料,所以在传导焊过程中焊缝不易被气体侵入;而深熔焊时,小孔的不断关闭能导致气孔。传导焊和深熔焊方式也可以在同一焊接过程中相互转换,由传导方式向小孔方式的转变取决于施加于工件的峰值激光能量密度和激光脉冲持续时间。激光脉冲能量密度的时间依赖性能够使激光焊接在激光与材料相互作用期间由一种焊接方式向另一种方式转变,即在相互作用过程中焊缝可以先在传导方式下形成,然后再转变为小孔方式。可以调节激光焊接过程中各因素相互作用的程度,使得小孔刚建立以后即进入脉冲间歇阶段,从而减小气体侵入的可能性,降低气孔产生的倾向;还可以调整激光功率密度随时间的分布,以减小熔池的热梯度,降低焊接接头凝固裂纹产生的倾向
。因此,在传导型激光焊接中,功率密度范围在10～1000kW/cm2。 激光焊接的工艺参数包括功率密度、离焦量、焊接速度等。功率密度是激光加工过程中的参数之一,采用较高的功率密度,在微秒时间内,表层即可加热至沸点,产生大量气化,常用于激光打孔、切割和雕刻等。对于较低功率密度,表层温度达到沸点需要经历数毫秒,在表层气化前,底层达到熔点,易形成良好的熔融焊接。因此,在传导型激光焊接中,功率密度范 围在10～1000kW/cm2 。
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