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汽车零部件激光焊接

激光焊接是现今人们所掌握的各种焊接技术中很好的焊接方法,与传统焊接相比,激光焊接的优势在于: 热变形小、焊接精度高、噪声小、无污染、易于实现自动焊接 、还可进行复合焊接。虽然初期投资较大,但加工成本比机械加工要少50%。激光焊接有着传统焊接无法取代的优势。

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激光焊接采用连续或脉冲激光高能束加以实现,分为热传导型焊接和激光深熔焊接。热传导型焊接:激光辐射加热待加工表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光功率、脉冲、能量密度等激光参数,使工件熔化,形成特定的熔池。熔深浅,焊接速度慢。激光深熔焊接:在足够高功率密度激光照射下,材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体,几乎吸收全部的入射激光束能量,孔内平衡温度达25000℃左右,热量从这个高温孔腔外壁传递出来,使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动,熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝,于是焊缝形成。常见的均为激光深熔焊接。两种焊接方式的比较如下图:

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与传统的激光焊接相比,带摆动功能的焊接头可提高焊接质量,摆动焊接的零件不容易出现气孔。传统焊接方法难以焊接的材料(如由于热裂解)在使用摆动焊接头焊接时具有更好的焊接质量,极大改善焊缝的均匀性。根据零件的几何形状和材料成分,焊接头可以设计成不同的摆动模式(焊接振动轨迹可设置直线、O形、S形)。摆动振幅和频率均可以修改。

激光焊接大量应用于钣金制造、大型热交换器部件、船体、石油管道等厚板焊接、齿轮或类齿轮焊接、汽车零部件焊接(安全气囊气体发生器,调角器等)、车身总成、车门、汽车座椅等焊接、橱具、箱体焊接等等行业。

激光焊接适用材料范围广,如:钢铁,铜,铝,钛等多种金属及合金材料均可实现焊接,并且可以实现同种材料或不同种材料之间的焊接。

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