激光頭技術在制造業(yè)中的應用是目前各國研究的重點普泡。隨著工業(yè)發(fā)展對高效，環(huán)保和自動化的需求，激光頭技術的應用在制造業(yè)的許多領域迅速普及斜兽。在此基礎上，激光焊接頭技術將成為激光頭應用的重要方面之一羽址。激光焊接頭是激光頭加工技術應用的重要組成部分帕恩。焊接頭技術也是21世紀最受關注，最具發(fā)展前景的焊接頭技術条篷。

早在上世紀末骗随，歐美國家就已經(jīng)將激光焊接頭全面應用于工業(yè)生產(chǎn)。在加快激光焊接頭技術研發(fā)的同時赴叹，中國逐步建立了“產(chǎn)鸿染，學，研”相結合的發(fā)展體系乞巧，并在一些領域取得了重大突破涨椒。

隨著工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展，高效绽媒，靈活蚕冬，環(huán)保的加工技術將受到青睞。激光焊接頭采用高能束聚焦模式是辕，可實現(xiàn)深熔焊囤热，快速焊接頭等焊接過程中難以實現(xiàn)的形式。特別是激光焊接頭設備靈活匹配获三，實時在線檢測技術成熟旁蔼，可實現(xiàn)批量生產(chǎn)的高度自動化。目前豁登，大量激光焊接頭生產(chǎn)線已投入工業(yè)生產(chǎn)容厦。

實踐證明旺民，激光焊接頭在加工工業(yè)中具有廣泛的應用⊙烂基本上阵拜，激光焊接頭可以在可以使用傳統(tǒng)焊接頭技術的領域中勝任，并且具有更高的焊接頭質(zhì)量和更快的加工效率指锉。

采用激光頭技術的焊接工藝

激光焊接頭是利用激光頭的輻射能量實現(xiàn)有效焊接的過程稍呛。其工作原理是以特定的方式激發(fā)激光頭活性介質(zhì)（如CO2和其他氣體的混合氣體，YAG釔鋁石榴石晶體等）姿叠，使其在諧振腔中來回振蕩蛾沪，從而形成激發(fā)輻射束。當梁接觸工件時憋址，其能量被工件吸收拗炎，并且當溫度達到材料的熔點時可以進行焊接。

1.激光焊接頭焊接模式

激光焊接頭可分為導熱焊接頭和深熔焊接頭霍凛。前者的熱量通過熱傳遞擴散到工件內(nèi)部李根，并且僅在焊接表面上產(chǎn)生熔化現(xiàn)象。工件內(nèi)部未完全穿透几睛，基本上不會發(fā)生汽化現(xiàn)象房轿。主要用于焊接低速薄壁材料。后者不僅完全熔化材料所森，而且蒸發(fā)材料以形成大量的等離子體囱持。由于大量的熱量，熔池的前端會出現(xiàn)鑰匙孔焕济。

深熔焊頭是目前應用最廣泛的激光焊接頭焊接方法纷妆，因為它可以完全焊接具有大輸入能量和快速焊接速度的工件。

2.激光焊接頭焊縫的形狀晴弃，結構和性能

由于激光頭產(chǎn)生的聚焦光斑面積小掩幢，焊縫周圍的熱影響區(qū)比普通焊接頭技術的熱影響區(qū)小得多。通常上鞠，激光焊接頭不需要用金屬填充际邻。焊縫表面連續(xù)均勻，外觀美觀芍阎，無毛孔世曾，裂縫等表面缺陷。非常適用于對焊縫外觀有嚴格要求的場合冈瞪。盡管聚焦區(qū)域相對較小掘楔，但激光束的能量密度非常高（通常高達103-108W / cm2）。

在焊接過程中牍侧，金屬被加熱和冷卻得非成溃快，熔池周圍的溫度梯度相對較大座叙，這使得接頭強度高于母材刮诅，而接頭塑性相對較低。目前契叔，通過雙焦點技術或復合焊接頭技術可以提高接頭質(zhì)量舟窥。

3.激光焊接頭的優(yōu)點和缺點

激光焊接頭焊接受到如此高度關注的原因在于其獨特的優(yōu)勢：

（1）激光焊接頭可以獲得高質(zhì)量的接合強度和更大的縱橫比，焊接速度更快麸应。

（2）由于激光焊接頭不需要真空環(huán)境削仲，因此可以通過透鏡和光纖實現(xiàn)遠程控制和自動生產(chǎn)。

（3）激光頭對鈦和石英等難焊材料具有高功率密度和良好的焊接效果损侄，可以焊接不同性能的材料不恭。

當然，激光焊接頭也有其缺點：

（1）激光頭和焊接頭系統(tǒng)配件價格昂貴财饥，因此初期投資和維護成本高于傳統(tǒng)焊接工藝换吧，經(jīng)濟效益差。

（2）激光焊接頭焊接的轉換效率一般較低（通常為5％~30％）钥星，因為固體材料對激光頭激光的吸收率較低沾瓦，特別是在產(chǎn)生等離子體后（等離子體對激光有吸收作用）。

（3）由于激光焊接頭焦點小谦炒，工件接頭設備精度要求高贯莺，設備偏差小，加工誤差大宁改。

隨著激光焊接頭的普及和應用以及激光頭的商業(yè)化生產(chǎn)缕探，激光頭設備的價格急劇下降。然而透且，高功率激光頭的發(fā)展以及新型復合焊接頭焊接方法的開發(fā)和應用也改善了激光焊接轉換效率低的缺點撕蔼。我相信在不久的將來，激光焊接頭將逐步取代傳統(tǒng)的焊接工藝（如電弧焊和電阻焊）秽誊，成為工業(yè)焊接的主要方法钝摧。

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