激光焊接如何减少热影响区

Ⅰ 铝壳电池在激光焊接过程中的几个难题如何解决

新能源电池越来越多的出现在我们生活的周边！电池外观，电池容量，电池耐久性都在不断的贴合我们的需求。激光焊接自然是电池厂商首选生产设备之一！下面精焊激光为您分享一下对于电池激光焊接的一些技术难点：电池的厚度参数： 常规电池壳体厚度都要求达到1.0毫米以下，目前根据电池容量不同壳体材料厚度以0.6mm和0.8mm两种规格主流厂家使用较多。在激光焊接方式上，主要有2种：侧焊和顶焊。首先，侧焊技术优点是对电芯内部的影响较小，飞溅物不会轻易进入壳盖内侧。缺点是：焊接后可能会导致凸起，这对后续工艺的装配会有些微影响，因此侧焊工艺对激光器 的稳定性、材料的洁净度和顶盖与壳体的配合间隙有较高的要求。其次是顶焊，顶焊工艺由于焊接在一个面上，可采用更高效的振镜扫描焊接方式，但对前道工序入壳及定位要 求很高，对设备的自动化要求高。效果精美！

高效精密的激光焊接可以大大提高汽车动力电池的安全性、可靠性和使用寿命，将为今后的汽车动力技术带来革命化进步。动力电池的激光焊接部位多，有耐压和漏液测试要求，材料多数为铝材，因此焊接难度大，对焊接工艺的要求更高。

一般来讲，动力电池壳体的焊接主要为侧焊和顶焊两种方式，它们各有优势和缺点，而铝壳电池因为其材料的特殊性，容易出现凸起、气孔、诈或等问题，方形电池焊接在拐角处容易出现问题。

一般壳体厚度都要求达到1.0毫米以下，主流厂家目前根据电池容量不同壳体材料厚度以0.6mm和0.8mm两种为主。焊接方式主要分为侧焊和顶焊，其中侧焊的主要好处是对电芯内部的影响较小，飞溅物不会轻易进入壳盖内侧。由于焊接后可能会导致凸起，这对后续工艺的装配会有些微影响，因此侧焊工艺对激光器的稳定性、材料的洁净度和顶盖与壳体的配合间隙有较高的要求。而顶焊工艺由于焊接在一个面上，可采用更高效的振镜扫描焊接方式，但对前道工序入壳及定位要求很高，对设备的自动化要求高。

激光焊接是以激光束作为能量源，利用聚焦装置使激光聚集成高功率密度的光束照射在工件表面进行加热，在金属材料的热传导作用下材料内部溶化形成特定的溶池。激光焊接是一种新型的焊接方式，目前还处在高速发展阶段。采用激光焊接时，工件的热影响区较小；焊点小，焊接尺寸精度高；其焊接方式属于非接触性焊接，无需加外力，产品变形小；焊接质量高；效率高，易于实现自动化生产。

Ⅱ 从焊接方法或工艺上考虑,如何缩小或消除热影响区

焊接方法的话，用热量集中的焊接方法，例如激光焊，等离子这种。
工艺上的话，那电弧焊举例，就是减少热输入量，快速焊，小电流。

Ⅲ 激光焊接技术的优缺点有哪些

激光焊接的优势：

1、可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低。

2、32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格，可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用。

3、不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低。

4、激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。

5、工件可放置在封闭的空间（经抽真空或内部气体环境在控制下）。

6、激光束可聚焦在很小的区域，可焊接小型且间隔相近的部件。

7、可焊材质种类范围大，亦可相互接合各种异质材料。

8、易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制。

9、焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰。

10、不受磁场所影响（电弧焊接及电子束焊接则容易），能精确的对准焊件。

11、可焊接不同物性（如不同电阻）的两种金属

12、不需真空，亦不需做射线防护。

13、若以穿孔式焊接，焊道深一宽比可达10:1

14、可以切换装置将激光束传送至多个工作站。

激光焊接的缺点

1、焊件位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围内。

2、焊件需使用夹治具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准。

3、最大可焊厚度受到限制渗透厚度远超过19mm的工件，生产线上不适合使用激光焊接。

4、高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等，焊接性会受激光所改变。

5、当进行中能量至高能量的激光束焊接时，需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除，以确保焊道的再出现。

6、能量转换效率太低，通常低于10%。

7、焊道快速凝固，可能有气孔及脆化的顾虑。

8、设备昂贵。

Ⅳ 用什么措施消除焊接热影响区

摘要 你好，主要是从焊接方法消除，用热量集中的焊接方法，例如激光焊，等离子这种。 工艺上的话，那电弧焊举例，就是减少热输入量，快速焊，小电流。 具体得看焊什么东西才采取什么样的散热方式

Ⅳ 激光焊接过程中等离子体是如何产生的，对焊接过程有何影响

通常是焊接对热敏感的金属，由于激光能量集中，焊接速度过快，焊接完后没有气体或焊剂保护导致的裂纹缺陷。

可以用激光焊+MIG熔化极氩弧焊，复合焊焊接。利用氩弧焊氩气保护，可以有效减少裂纹缺陷产生，提高焊接质量。

影响激光焊接质量的焊接工艺参数主要包含：激光率、焊接速度、透镜焦距，聚焦位置，保护气体等。激光功率和焊接速度是影响焊接质量的最主要参数，焊接厚度取决于激光功率，约为功率(KW)的0.7次方，通常功率增大，焊接深度增加；速度增加,熔深变浅,焊缝和热影响区变窄,生产率增高。

(5)激光焊接如何减少热影响区扩展阅读：

（1）可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低。

（2）32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格，可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用。

（3）不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低。

（4）激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。

Ⅵ 激光焊接时的热损伤区是什么情况,如何避免

脉宽的选取主要考虑以下3个因素：
第一，为了达到-定的焊接强度要求，确定最小的熔深所需要的脉宽;
第二，确定脉宽所对应的热通量密度的调整范围;
第三，焊点的热损伤区。即在所允许的热影响区的限制下，可能选取的最大脉宽。对于-台脉冲激光焊接机能否稳定地运用于生产保证激光焊接机焊接质量是很重要的。
根据各方面的资料，我们知道脉宽的选择可按以下3个详细的原则来确定：
(1)对于熔深需要在0.11mm以下的激光焊接，若对热影响区，或者说热损伤区有严格的要求，则脉宽主要由热影响区来确定，即在热损伤区允许的情况下，脉宽选在1.5ms左右为好。
(2)对于熔深需要在0.1-0.2mm、对焊点仅有强度要求、对热影响区无严格要求的一类单次脉冲微型焊接，大部分金属的激光脉宽选择在3ms左右。对此类激光焊接机，脉宽的选取主要决定于焊点形成牢固可靠的熔融焊接时，热通量密度变化的可允许范围。
(3)熔深要求大于0.33mm的一类焊接，脉宽选取主要决定于熔深。

Ⅶ 激光打孔后热影响区域如何处理

在以氧气为辅助气体的碳钢切割中，解决问题的关键在于如何抑制氧化反应热的产生。可采用穿孔时辅助氧气，滞后切换为辅助空气或氮气来切割的方法解决激光打孔后热影响区域。

Ⅷ 影响激光焊接性能的因素有哪些

影响激光焊接质量的因素有哪些：

一、焊接工艺参数

影响激光焊接质量的焊接工艺参数主要包含：激光功率 焊接速度、
透镜焦距,聚焦位置,保护气体等。激光功率和焊接速度是影响焊接质量的最主要参数,焊接厚度取决于激光功率,约为功率(KW)的0.7次方,通常功率增大,焊接深度增加;速度增加,熔深变浅,焊缝和热影响区变窄,生产率增高。

二、焊接工装夹具

在激光焊接的过程当中,焊接工装夹具主要是将焊接工件准确定位和可靠夹紧,便于焊接工件进行装配和焊接,保证焊接结构精度,有效的防止和减轻焊接热变形。

三、焊接的设备

金密激光焊接机通常由激光器、导光和聚焦系统组成.这些系统对于激光焊接的质量而言都是有一定影响的。用于焊接的激光器主要有脉冲激光器和连续激光器,最重要的性能是输出功率和光束质量.焊接对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率的稳定性.光束模式阶数越低,光束的聚焦性能越好,光斑越小,相同激光功率下激光功率密度越高,焊接深宽比越大.激光器的输出功率稳定性越好,焊接一致性就越好。

而导光和聚焦系统主要由光纤,准直(扩束)镜、反射镜和聚焦镜组成,实现传输光束和聚焦的功能.这些光学零件,在大功率激光作用下,性能可能会劣化使透过率下降,产生热透镜效应(透镜受热膨胀焦距发生变化)。如有表面污染,则会增加传输损耗甚至可能导致光学零件的损坏,所以光学零件的质量,维护和工作状态监测对保证焊接质量至关重要。

四、工件状态

金密激光焊接工件的加工精度、装配精度以及清洁程度因为激光光斑小,焊缝窄,一般不加填充金属,如装配不严间隙过大,光束会穿过间隙不能熔化母材,或者引起明显的咬边,凹陷.所以一股板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm,错边不应大于0.2mm.当然对焊接质量要求更高的工件,其焊接工件的加工精度及装配精度也更高,尤其是焊接前的人工装配,要保证焊接位置的高低差,装配间隙和加工件的清洁程度。

而材料的均匀性是指物质的一种或几种特性具有同组分或相同结构的状态材料的均匀性直接影响到材料的有效使用。影响材料均匀性的因素有合金成分的分布、材料厚度等,合金元素的种类和含量本身就对焊接质量存在影响,其分布的均匀性直接影响到焊缝的一致性。例如铝合金材料焊接时,合金元素的分布不均匀,或者内部存在杂质的含量不同,容易出现焊接缺陷:炸孔、
咬边及凹陷。

结合以上几点来分析,要在高速连续的激光焊接过程中,并在合遁的范围内,保证焊接质量,如焊缝成形的可靠性和稳定性,确保焊接质量,一方面需采用光束质量和激光输出功率稳定性好的激光器和采用高质量、高稳定性的光学元件组成其导光聚焦系统,并经常维护,防止污染,保持清洁,并适当对工件进行预处理;另一方面要确保工件的加工精度和装配精度,并且针对不同的加工材料分别设定不同的激光加工参数,选择合适的激光功率,焊接速度、激光波形,离焦星和保护气体,根据不同焊接效果优化加工参数,提高激光焊接质星的可隼性和稳定性。

Ⅸ 解决不锈钢板用激光焊接机时烧穿，变形的措施有哪些

薄不锈钢焊接最棘手的问题就是焊穿、变形：
不锈钢薄板拘束度较小‚在焊接过程中受到局部加热、冷却作用‚形成了不均匀的加热、冷却‚焊件会产生不均匀的应力和应变‚焊缝的纵向缩短对薄板边缘的压力超过一定值时‚即会产生较严重的波浪式变形‚影响工件的外形质量。

解决不锈钢薄板焊接时烧穿、变形的主要措施有:

01、严格控制焊接接头上的热输入量‚选择合适的焊接方法和工艺参数(主要有焊接电流、电弧电压、焊接速度);
02、通常对薄板焊接一般采用较小的喷嘴，但我们建议尽量采用大的喷嘴直径，这样使焊接时的焊缝保护面大一些，能有效且较长时间隔绝空气，使焊缝形成较好的抗氧化能力强。
03、用φ1.5铈钨极棒，磨削的尖度要更尖，且使钨极棒伸出喷嘴的长度应尽量长些，这样会使母材更快的熔化，也就是说熔化温度上升更快，温度会更集中，能使我们对需要熔化的位置尽可能快的熔化，且不会让更多的母才温度上升，这样使材料的内应力发生变化的区域变小，最终也使材料的变形也会减少。
04、选择合理的焊接顺序，对于控制焊接残余变形尤为重要，对于对称焊缝的结构，应尽量采用对称焊接；不对称的结构，则采用先焊焊缝少的一则，后焊焊缝多的一侧。使后焊的变形足以拟消前一侧的变形，以使总体变形减小。
05、装配尺寸力求精确‚接口间隙尽量小。间隙稍大容易烧穿‚或形成较大的焊瘤;
06、必须采用精装夹具‚夹紧力平衡均匀。
焊接不锈钢薄板关键要注意:严格控制焊接接头上的线能量‚力求在能完成焊接的前提下尽量减小热量输入‚从而减小热影响区‚避免上述缺陷的出现。

不锈钢薄板最好的是激光焊0.1MM都可以焊接‚激光光点大小任意调节‚能够很好的把控。变形比本上也是没有的

Ⅹ 为什么304激光焊接无热影响区

回答这个问题，首先说一下什么是焊接热影响区：焊接热影响区：简称HAZ（Heat Affect
Zone）在焊接热循环作用下，焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域，称为焊接热影响区。可见只要有熔化区，其和母材之间就一定有一个过渡区，也就是一定有一个热影响区。只是这个热影响区的大小直接和热输入的能量密度有关。 激光焊接时由于激光的能量密度特别高，使得这个热影响区很小，可以认为没有。