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金属光纤激光焊接机的功率密度以及离焦量分析



        金属光纤激光焊接机功率密度是激光焊接中最重要的参数之一,功率密度过高会造成材料的气化,热传导激光焊接功率密度的范围在10000-100000W/平方厘米。

金属光纤激光焊接机的功率密度以及离焦量分析

        激光束照射到材料表面时,一部分从材料表面反射,一部分适入材料内被材料吸收,透入材料内部的光通量对材料起加热作用不同材料对不同波长光波的吸收与反射,有着很大的差别。

        一般而言导电率高的盘属材料对光波的反射率也高,表面光亮度高的材料其反射率也高。因此实际应用中,功率密度的选取取决于材料本身的特性。除此之外尚需考虑焊接的具体要求,如薄壁材料焊接(0.01-0.1mm),要求工件的任何位置不允许温升超过沸点,否则易使焊点成孔,功率密度不可太高。

        厚材料的穿透焊中(0.5mm),为达到定熔深表面应维持在熔沸点之间,金属光纤焊接机功率密度可相应高一些功率密度,通常通过电源的电流或电压脉宽频率等参数来调节。

        经过聚焦的激光束直使金属工件焊接面位于焦深范围内

        此时激光功率密度最高,激光焊接效果最好,一般通过调节聚焦简来观察在激光与金属作用时产生的火花聆听发出的声音来识别零件表面是否在焦深范围内。有时为了达到特殊焊接效果,可通过正离焦和负离焦来实现浅焊和深焊。

        金属光纤激光焊接机焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高.容易蒸发成孔。离焦方式有两种——正离焦和负离焦,焦点在待加工表面以上时为正离焦,焦点在待加工表面以下时为负离焦离开激光焦点的各平面上功率密度分布相对均匀通过调整离焦量·可以选择光束的某一截而使其能量密度适合于焊接,所以调整离焦量是调整能量密度的方法之一。负离焦可以提高熔深,对熔深要求不高时最好用正离焦。当然,离焦量越大,焊缝也越宽。

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