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极小,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。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。恶化焊接性这就需要调整焊接的条件，焊前对焊件接口处的预热、焊时保温和焊后热处理，可以改善焊件的焊接质量。
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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极小,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。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。恶化焊接性这就需要调整焊接的条件，焊前对焊件接口处的预热、焊时保温和焊后热处理，可以改善焊件的焊接质量。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、民用及医用等多个领域[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%。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。今天，随着焊接机器人在工业应用中的广泛应用，研究人员仍在深入研究焊接的本质，继续开发新的焊接方法，以进一步提高焊接质量。 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。
超声波换能器的调试方法
超声波焊接机的换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率再传递出去，而自身消耗很少的一部分超声功率。超声波换能器一般由外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆和Cymbal阵列接s器组成。国外的工业企业都把焊工培训放到了重要位置，因此开发教育培训软件具有广泛的实用价值。一台的超声波焊接机，除了看厂家采用的配件以外，还需要超声波组装的技术，因此超声波接机换能器的调试是由为重要的一部分。
超声波换能器调试方法及步骤：
1、先观察超声波功率管的驱动信号是否正常，先打开机箱，把示波器探头接到功率板上，再观察示波器显示的功率管驱动信号是否正常，信号幅度为12V ,波形正常再进行下一调试步骤。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。升压变压器 匹配电感，频率测试二极管 调节频率电位器 IC1模块 IC2模块。
2、再将匹配电感上的垫片全部取下，打开电源，用频率表测量D1（频率测试二极管），调节频率电位器W1、W2使频率接近振子的工作频率， 调节功率调节电位器至z大。然后用手慢慢抽起匹配电感的磁芯，同时观察电流表(如图1)的变化，这时电流会跟着慢慢上升（过程中注意电流不要超过本机的z大输出电流），当匹配电感抽到一定程度后电流会慢慢下降，此时观察电流的z高点是否为此机的额定电流，如果是则用垫片直接垫到电流的z高点，即为z佳谐振 点。如果电流z高点比额定电流小则提高频率，电流会上升，直到电流达到额定电流为止；反之，如果电流z高点比额定电流大则降低频率，电流会下降，直到电流 达到额定电流为止；z后测量频率28KHZ震子应该在26KHZ-31KHZ，40KHZ震子为39KHZ-41KHZ。注意：调试过程中电流不要超过本发生器z大输出电流（即工作电流），否则会损坏发生器。又如钢材焊接时，在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧，就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池，冷却后获得焊缝。调试时额定电流按每个振头0.15A计算，振头数多时电流可适当降低至0.12A计算。
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