① 激光焊接飛濺和焊接高度有關系嗎
激光焊接飛濺和焊接高度有關系,激光焊接產生的飛濺嚴重影響焊縫的表面質量,會污染和損壞鏡片。一般表現為:激光焊接完成後,材料或工件表面出現許多金屬顆粒,附著在材料或工件表面。
飛濺原因:被加工材料或工件表面未清洗干凈,有油漬或污染物,也可能是鍍鋅層揮發造成的。
② 請問在黃銅表面塗覆什麼物質(最好是非金屬),能提高激光焊接黃銅時的吸收率
黃銅中含有鋅,在焊接中鋅很容易蒸發,造成焊縫飛濺或塌陷,這是黃銅焊接容易出現的現象,一般盡量採用其它材質。如果採用黃銅,一般焊接以釺焊更好一些,黃銅的熔焊接(激光焊接)可以電鍍金屬層,如鎳等,非金屬似乎不妥。個人看法,供討論。
③ 釺焊銅水飛濺是什麼原因
前海是銅水飛濺是因為電流太大了,電流大了,以後就費電了,把電流調小一點就好了!
④ 點焊機焊接飛濺產生的原因是什麼
點焊機工作時為什麼點焊的火花有時很大?中頻逆變點焊機在焊接過程中產生飛濺可能會影響到焊點的強度,對正在作業的工人產生影響,飛濺的產生有前飛濺和後濺這兩種情況。
如果在點焊的前期發現出現飛濺現象了,那麼有以下可能:
1、可能是焊接物體的表面不幹凈,沒有進行清理或者沒有清理干凈。在使用點焊機時,要注意到對中頻逆變點焊機工作件的清潔,這樣焊接會更好。
2、有可能是因為點焊機與焊接物品接觸面上的壓強分布不均勻,導致局部電流密度過高,從而導致了焊接物的早期熔化,而導致了飛濺情況的產生。
那麼如何防止點焊前期產生飛濺呢?
1、我們需要加強點焊機的清理,每次在使用前後都對焊機工作台和焊接物進行清洗,保證焊接物的整潔干凈。
2、在焊接過程中要注意到預壓,如果可以的話,推薦使用增加預熱電流來減慢加熱的速度。
如果是在點焊後期產生了飛濺,那又是什麼原因導致的呢?
這可能是因為點焊時壓力太大,超過了電極壓力的范圍內,導致塑性環沖破,造成了飛濺,我們可以採用縮短通電時間和減小電流的方法來防止飛濺。
⑤ 二氧化碳保護焊焊接時飛濺很大,怎麼回事
焊接飛濺大有幾個原因需要操作中分析:
1、焊按工藝規范不匹配,焊接電流和電壓配合不當。電壓小,出現頂絲,焊道凸,飛濺大。電壓大,出現焊道寬,平。
2、送絲不暢。焊接過程中送絲不穩,造成飛濺大。清理送絲軟管,調整送絲輪,更換導電嘴。
3、導電嘴過大 過大造成接觸不好,造成飛濺大
4、保護氣 保護氣含水量大,造成飛濺大
5、磁偏吹影響 地線位置,周圍環境電磁干擾,造成電弧偏移,飛濺變大。
解決方案:調整最佳焊接規范,保證送絲通暢,壓低焊按電弧
⑥ 激光焊接機的焊接缺陷有哪些
對於任何設備,都會存在缺陷的,激光焊接機的常見焊接缺陷如下:
焊接缺陷——裂紋
激光焊接過程中,由於激光的熱輸入量較小,焊接變形量小和焊接產生的應力也較小,因此一般情況下不會產生高溫裂紋。但是,由於材質的不同和工藝參數選擇的不當,有時也會產生高溫裂紋。
焊接缺陷——驅除與焊接性的改變
當進行中能量至高能量的激光束焊接時,需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅除,以確保焊道的再出現。而且在高反射性及高導熱性材料如鋁、銅及其合金等,在進行焊接時,焊接性會受激光所改變。
焊接缺陷——焊接飛濺
當激光焊接完成後,有些工件或材料表面上會出現很多金屬顆粒,這些金屬顆粒附著在工件或材料表面,不僅影響美觀度,還影響使用。出現這種現象的原因在於工件或材料表面存在污漬,或者鍍鋅層。
焊接缺陷——焊瘤
當焊縫軌跡發生大的變化時,容易在轉角處出現焊瘤或者不平整現象。出現這種現象的原因是焊縫的軌跡變化大,示教不均勻。這時就需要調整焊接參數,來連貫過度轉角處的方法進行處理。
這就是激光焊接比較常見的焊接缺陷。除此之外,激光焊接的能量轉換效率太低,通常低於10%,且它的焊接設備都較為昂貴。這些都是它的缺陷,但就像是人無完人一樣,設備技術肯定也沒有十全十美的,只能通過研發創新,不斷地進行完善。
⑦ 激光焊接的優缺點
激光焊接的優缺點
激光焊接的優缺點, 近年來,經過研究人員不斷的探索和創新,激光焊接在這個社會運用很廣,之所以可以被廣泛的應用,肯定是有其優勢所在,但有優勢就有劣勢,下面來看看激光焊接的優缺點吧。
優點
1、聚焦後的激光束具有很高的功率密度,加熱速度快,可實現深熔焊和高速焊。由於激光加熱范圍小,在同等功率和焊接厚度條件下,焊接速度快、熱影響區小、焊接應力和變形小。
2、激光能發射、透射,能在空間傳播相當距離而衰減很小,可進行遠距離或一些難以接近部位的焊接;激光可通過光導纖維、棱鏡等光學方法彎曲傳輸、偏轉、聚焦,特別適合於微型零件、難以接近的部位或遠距離的焊接。
3、一台激光器可供多個工作台進行不同的工作,既可用於焊接,也可用於切割、合金化和熱處理,一機多用。
4、激光在大氣中損耗不大,可以穿過玻璃等透明物體,適合於在玻璃製成的密封容器里焊接被合金等劇毒材料;激光不受電磁場影響,不存在X射線防護,也不需要真空保護。
5、可以焊一般焊接方法難以焊接的材料,如高熔點金屬等,甚至可用於非金屬材料的焊接,如陶瓷、有機玻璃:焊後無需熱處理,適合於某些對熱輸入敏感材料的焊接。
缺點
激光焊接雖然有上述諸多優點,但是在實際應用中人們也發現了激光焊接的許多不足之處:
1、 等離子屏蔽問題。在激光焊接中母材受熱熔化、汽化形成深熔小孔時,孔中充滿金屬蒸汽,金屬氣體與激光作用形成等離子雲。等離子雲吸收和反射性很強,降低金屬材料對激光的吸收率,使激光的能量利用率降低。此外等離子雲強烈時還可能對激光產生負透鏡效應,嚴重影響激光束的聚焦效果。
2、 橋接性差,焊縫裝夾精度要求高。激光光斑直徑很小,熱作用區小,橋接能力很差,對焊縫接頭對準的平整度和精度要求很高。採用激光焊接時焊縫的縫隙寬度不能大於0、2mm,否則激光透過縫隙太多,能量損失很大。
同時接頭兩側平整度太差時會發生焊接錯位,將嚴重影響焊接質量。這一方面對激光接頭的准備提出了很高的要求,另一方面要求裝夾精確,對裝夾的技術要求高,這都增加了工藝要求和焊接成本。在工業適用化上的技術難度較大。
3、 焊縫的硬度高,焊接熱裂紋傾向大。激光焊接時功率密度很大,熱作用區域很小,而熱輸入量小,所以焊接區域會產生很高的峰值溫度和溫度梯度,焊縫熔化金屬快速凝固收縮,這會帶來兩方面的影響:
一是焊縫的硬度很高,有時可能大大高於母材,這在諸如船舶等特殊工業中的應用有所限制;二是對於某些金屬零件特別是經過深加工後存在高機械應力的金屬焊接後工件熱裂紋傾向大。
4、 凹陷及氣孔問題。激光焊接過程一般不採用添加填充材料,由於母材端面存在間隙、深熔小孔內金屬受熱汽化,焊接後焊縫處有時會存在凹陷。焊速高時焊接所形成的金屬蒸氣來不及從焊縫里跑出,殘留在快速熔化凝固後的焊縫里,也會形成氣孔。
5、 對高反射金屬如鋁、銅等的焊接十分困難。鋁銅及其合金對激光的反射非常高,起始的反射率高達90%以上,激光能量大部分被反射,難以形成深熔焊的小孔。
6、 採用激光焊接一個很致命的缺點是焊接設備成本很高,同時激光器的能量利用率低,以激光器為例總效率小於20%。而且大功率激光器運行時對昂貴的He氣消耗巨大,生產成本也增加很大。
但是激光焊接的熔深並非與激光功率成正比的增長,以低碳鋼焊接為例,焊接熔深大概與功率的Ɔ、 6次方成正比。在20KW的激光功率下,熔深最大為15-20mm,功率達到90KW時最大熔深也只有45mm。
其主要原因是:
1、 熔深再增大時焊口側壁的熔化金屬會跨接起來,阻礙激光通過;
2、高功率激光焊接時將產生大量的等離子體,而去除等離子體也越來越困難,對激光的屏蔽也越來越嚴重。激光器的輸出鏡由於溫度的升高而產生應變,聚光性能也會越來越差,尤其在長時間使用時影響更是巨大。
激光焊接與其它焊接技術相比,激光焊接的主要優點是:
1、速度快、深度大、變形小。
2、能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接設備裝置簡單。例如,激光通過電磁場,光束不會偏移;激光在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊,並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。
3、可焊接難熔材料如鈦、石英等,並能對異性材料施焊,效果良好。
4、激光聚焦後,功率密度高,在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1,最高可達10:1。
5、可進行微型焊接。激光束經聚焦後可獲得很小的光斑,且能精確定位,可應用於大批量自動化生產的微、小型工件的組焊中。(最小光斑可以到0、1mm)
6、可焊接難以接近的部位,施行非接觸遠距離焊接,具有很大的靈活性。尤其是近幾年來,在YAG激光加工技術中採用了光纖傳輸技術,及光纖連續激光器的普及使激光焊接技術獲得了更為廣泛的推廣和應用,更便於自動化集成。
7、激光束易實現光束按時間與空間分光,能進行多光束同時加工及多工位加工,為更精密的焊接提供了條件。
但是,激光焊接也存在著一定的局限性:
1、要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為激光聚焦後光斑尺雨寸小,焊縫窄,為加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺憾。
2、激光器及其相關系統的成本較高,一次性投資較大。
激光焊接機優缺點是什麼
1、激光焊接機激光焊接模式
激光焊接可分為導熱焊接和深熔焊接。前一種熱量通過熱傳導擴散到工件內部,只有焊縫表面熔化。工件內部未完全穿透,基本上不發生汽化,主要用於低速薄壁。材料的焊接;後者不僅完全穿透材料,而且蒸發材料以形成大量的等離子體。由於大的熱量,在熔池的前端發生鎖孔現象。
深穿透焊接可以徹底穿透工件。具有高輸入能量和快速焊接速度,是最廣泛使用的激光焊接模式。
2、激光焊接的焊縫形狀和微觀結構
由於激光產生的光斑尺寸較小,焊縫周圍的熱影響區比普通焊接工藝小得多,激光焊接一般不需要填充金屬,因此焊縫表面是連續均勻的,外表很美。諸如孔隙和裂縫之類的表面缺陷非常適用於焊縫輪廓至關重要的應用。盡管聚焦區域相對較小,但激光束的能量密度很大(通常為103至108W/cm2)。
在焊接過程中,金屬被非常快速地加熱和冷卻。熔池周圍的溫度梯度相對較大,因此接合強度通常高於基底金屬的接合強度。相反,關節可塑性相對較低。目前,雙焦點技術或復合焊接技術可以提高接頭質量。
3、激光焊接的優缺點
激光焊接如此受重視的原因在於其獨特的優勢:
1、激光焊接可以實現高質量的接頭強度和大的縱橫比,焊接速度更快。
2、由於激光焊接不需要真空環境,因此可以通過透鏡和光纖實現遠程式控制制和自動化生產。
3、激光具有較大的功率密度,對難以焊接的材料(如鈦,石英等)具有良好的焊接效果,可焊接不同性能的材料。
當然,激光焊接也有缺點:
1、激光和焊接系統部件較貴,因此初期投資和維護成本高於傳統焊接工藝,經濟效益差。
2、由於固體材料對激光的吸收率低,特別是在等離子體出現後(等離子體對激光具有吸收效應),激光焊接的轉換效率通常較低(通常為5%至30%)。
3、由於激光焊接焦點小,工件接頭設備精度高,設備偏差小,加工誤差大。
隨著激光焊接的普及和激光器的商業化生產,激光設備的價格大幅下降。高功率激光器的發展以及新型復合焊接方法的開發和應用也改善了激光焊接轉換效率的缺點。
據信,在不久的將來,激光焊接將逐步取代傳統的焊接工藝(如電弧焊和電阻焊)。成為工業焊接的主要方式。作為一種新型材料,不銹鋼由於其耐腐蝕性和可成形性而被廣泛應用於航空航天,汽車零部件等領域。
激光焊接在不銹鋼中的應用佔有非常重要的地位,特別是在汽車工業中,車身全部通過焊接連接。
但是,由於諸多因素,不銹鋼板焊接存在變形問題,控制難度大,不利於相關領域的可持續發展。因此,加強對不銹鋼板激光焊接變形的研究具有重要意義。
焊接變形的危害及影響焊接變形的主要因素
影響焊接變形的主要因素是焊接電流,脈沖寬度和頻率。隨著焊接電流的增加,焊縫寬度增大,飛濺現象逐漸發生,導致焊縫表面氧化變形,並伴有粗糙感;當脈沖寬度達到一定水平時,脈沖寬度增加,使焊接接頭的強度增加。
材料表面上的傳熱能量消耗也增加。蒸發導致液體濺出熔池,導致焊點的橫截面積小,從而影響接頭強度。
焊接頻率對不銹鋼板焊接變形的影響與鋼板的厚度密切相關。對於0、5mm不銹鋼板,當頻率達到2Hz時,焊接重疊率較高;當頻率達到5Hz時,焊縫嚴重燒傷,熱影響區域變寬,變形大。可以看出,加強焊接變形的有效控制勢在必行。
⑧ 影響激光焊接質量的原因是什麼
影響激光焊接質量的因素很多.其中一些極易波動,具有相當的不穩定性。如何正確設定和控制這些參數,使其在高速連續的激光焊接過程中控制在合適的范圍內,以保證焊接質量首先是焊縫成形的可靠性和穩定性,是關繫到激光焊接技術實用化、產業化的重要問題。 以板材對接單面焊雙面成形工藝為例,影響激光焊接質量的主要因素分焊接設備,工件狀況和工藝參數三方面,如圖11所示。
圖11 影響激光焊接質量的主要因素 1 焊接設備
對激光器的質量要求最主要的是光束模式和輸出功率及其穩定性。光束模式是光束質量的主要指標,光束模式階數越低,光束聚焦性能越好,光斑越小,相同激光功率下功率密度越高,焊縫深寬越大。一般要求基模(TEM00)或低階模,否則難以滿足高質量激光焊接的要求。雖然目前國產激光器在光束質量和功率輸出穩定性方面用於激光焊接還有一定困難。但從國外情況來看,激光器的光束質量和輸出功率穩定性已相當高,不會成為激光焊接的問題。
光學系統中影響焊接質量最大的因素是聚焦鏡,所用焦距一般在127mm(5in)到200mm(7.9in)之間,焦距小對減小聚焦光束腰斑直徑有好處,但過小容易在焊接過程中受污染和飛濺損傷。 2.工件狀況
激光焊接要求對工件的邊緣進行加工,裝配有很高的精度,光斑與焊縫嚴格對中,而且工件原始裝配精度和光斑對中情況在焊接過程中不能因焊接熱變形而變化。這是因為激光光斑小,焊縫窄,一般不加填充金屬,如裝配不嚴間隙過大,光束能穿過間隙不能熔化母材,或者引起明顯的咬邊、凹陷,如光斑對縫的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。所以,一般板材對接裝配間隙和光斑對縫偏差均不應大於0.1mm,錯邊不應大於0.2mm。當焊縫較長時,焊前的准備難度很大,普通剪床F料一般不能滿足要求.必須經過機械加工或用高精度剪床剪切,還必須根據具體工件情況設計合適的精密胎夾具。實際生產中,有時因不能滿足這些要求,而無法採用激光焊接技術。 3.焊接參數
(1)對激光焊接模式和焊縫成形穩定件的影響焊接參數中最主要的是激光光斑的功率密度,它對焊接模式和焊縫成形穩定性影響如下:隨激光光斑功率密度由小變大依次為穩定熱導焊、模式不穩定焊和穩定深熔焊[1][2],其產生條件和焊縫成形特徵如表2所示。 表2 三種激光焊接過程的基本特徵
焊接過程 穩定熱導焊(HCW) 模式不穩定焊(UMW) 穩定深熔焊(DPW) 產生條件 低功率密度 功率密度介於HCW和DPW之間 高功率密度 焊接模式 熱導焊 熱導焊和深熔焊隨機出現 深熔焊
小孔特點 不形成小孔 小孔間斷性地產生和消失 小孔穩定存在
等離子體特點 不產生等離子體 等離子體間斷性地產生和消失 穩定的等離子體 焊縫成形特徵 熔深和熔寬均很小的近半圓形焊縫 焊縫成形極不狗寶,熔深和熔寬在大小兩給跳變 熔深較大的指狀焊縫
激光光斑的功率密度,在光束模式和聚焦鏡焦距一定的情況下,主要由激光功率和光束焦
點位置決定。激光功率密度與激光功率成正比。而焦點位置的影響則存在一個最佳值;當光束焦點處於工件表面下某一位置(1~2mm范圍內,依板厚和參數而異)時,即可獲得最理想的焊縫。偏離這個最佳焦點位置,工件表面光斑即變大,引起功率密度變小,到一定范圍,就會引起焊接過程形式的變化。
焊接速度對焊接過程形式和穩定件的影響不如激光功率和焦點位置那樣顯著,只有焊接速度太大時,由於熱輸入過小而出現無法維持穩定深熔焊過程的情況。
實際焊接時,應根據焊件對熔深的要求選擇穩定深熔焊或穩定熱導焊,而要絕對避免模式不穩定焊。
(2)在深熔焊范圍內,焊接參數對熔深的影響1][3] 在穩定深熔焊范圍內,激光功率越高,熔深越大,約為0.7次方的關系;而焊接速變越高,熔深越淺。在一定激光功率和焊接速度條件下焦點處於最佳位置時熔深最大,偏離這個位置,熔深則下降,甚至變為模式不穩定焊接或穩定熱導焊。
(3)保護氣體的影響 保護氣體通常採用氬氣或氦氣.它們產生等離子體的傾向顯著 不同:氦氣因其電離電體高,導熱快.在同樣條件下,比氬氣產生等離子體的傾向小,因而可獲得更大的熔深。
在一定范圍內,隨著保護氣體流量的增加,抑制等離子體的傾向增大,因而熔深增加,但增至一定范圍即趨於平穩。
(4)各參數的可監控性分析在四種焊接參數中,焊接速度和保護氣體流量屬於容易監控和保持穩定的參數,而激光功率和焦點位置則是焊接過程中可能發生波動而難於監控的參數。
雖然從激光器輸出的激光功率穩定性很高且容易監控,但由於有導光和聚焦系統的損耗,到達工件的激光功率會發生變化,而這種損耗與光學工件的質量、使用時間及表面污染情況有關,故不易監測,成為焊接質量的不確定因素。
⑨ 點焊機焊接為什麼有飛濺怎樣解決
焊接過程中,短時間內焊接處的界面迅速熔化,金屬熱量瞬間增大,熔化的液體來不及冷卻,
在壓力的作用下液體從熔核中噴射出來,產生了飛濺。
有產熱公示Q=I2RT,可知熱量過高時容易產生飛濺。因此可從電流和電阻角度出發控制飛濺。
電流密度: 工件 工件表面有污物或工件之間有間隙 電流密度增大 飛濺增多
電極 電極帽不對稱或磨損 電流密度增大 飛濺增多
電極壓力:電極臂 防止電極錯位
電極壓力 控制合理焊接應力
焊接參數:電流 控制合理焊接電流
通電時間 控制合理時間
電網波動 防止電源波動造成電流的波動
⑩ 光纖激光焊接機焊接出現焊接飛濺怎麼處理
原因:材料或工件表面未清洗,存在油漬或污染物,也可能是鍍鋅層的揮發所致。
解決辦法:激光焊前清洗材料或工件,這樣就能保證不會出現其他雜質影響到激光焊接。