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激光焊接工藝及應用

作者:奔(ben)騰激(ji)光(guang)(溫州(zhou))有限公司 瀏覽: 發表時(shi)間:2021-11-26 15:13:56

汽車工業是一個需要大量加工和測試的生產型產業,也是激光技術應用最廣泛的行業之一,安全性、舒適性、節能和環保一直是世界汽車工業發展的主題,激光技術作為現代汽車生產中的主要加工方法之一,其發展也主要是圍繞著這一主題并結合本專業的自身特點進行的。由于激光焊接工藝優(you)越性(xing)、效(xiao)率高(gao)、柔性(xing)好(hao)等優(you)勢,隨著汽車輕量化概(gai)念(nian)、安全(quan)性(xing)能(neng)觀念(nian)日益增(zeng)強,激光焊接與切割工藝在汽車工業領域將得到更(geng)多(duo)重視和廣泛應用(yong)。


激光焊接工藝及應用


激(ji)光自(zi)(zi)熔(rong)(rong)焊(han)(han),即焊(han)(han)接(jie)(jie)的(de)兩部(bu)分或多個部(bu)分自(zi)(zi)身熔(rong)(rong)化并最終冷卻凝聚成一(yi)體(ti),該焊(han)(han)接(jie)(jie)方式不需要添加輔助的(de)焊(han)(han)劑或填料(liao),完(wan)全利用工件自(zi)(zi)身材料(liao)熔(rong)(rong)接(jie)(jie)在一(yi)起。


當(dang)激光(guang)(guang)光(guang)(guang)斑照射到(dao)工件表面上(shang)的(de)功(gong)率密度達到(dao)106w/cm2以上(shang)時(shi),工件在激光(guang)(guang)的(de)照射下(xia)被(bei)迅速(su)加(jia)熱,其(qi)表面溫度在極短的(de)時(shi)間內升高到(dao)沸點(dian),使(shi)金屬熔(rong)化(hua)和汽化(hua),在液態金屬中(zhong)形(xing)成(cheng)一個充滿金屬蒸(zheng)氣(qi)的(de)細長孔(kong)(kong)洞,當(dang)金屬蒸(zheng)氣(qi)的(de)反沖壓力與液態金屬的(de)表面張力和重力平衡后,小(xiao)孔(kong)(kong)不再繼續加(jia)深(shen),形(xing)成(cheng)一個深(shen)度穩定的(de)小(xiao)孔(kong)(kong),小(xiao)孔(kong)(kong)周圍就是焊接熔(rong)池(chi),小(xiao)孔(kong)(kong)隨著激光(guang)(guang)而移(yi)動,小(xiao)孔(kong)(kong)閉合后便形(xing)成(cheng)焊縫,實現激光(guang)(guang)深(shen)熔(rong)焊接。



在車(che)(che)(che)身(shen)制造中,采用激(ji)光焊(han)(han)技術,可以提高產品(pin)設計的(de)靈(ling)活性,降低制造成(cheng)本,提高車(che)(che)(che)身(shen)的(de)剛度(du),提高產品(pin)的(de)競爭力。激(ji)光焊(han)(han)接(jie)焊(han)(han)接(jie)速度(du)較快(kuai),所以焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的(de)熱影(ying)響(xiang)區較其他的(de)焊(han)(han)接(jie)方法小,幾乎沒(mei)有焊(han)(han)接(jie)變(bian)形。這樣可極大(da)地提高了車(che)(che)(che)身(shen)的(de)結構和(he)匹配尺寸、門蓋(gai)與(yu)(yu)側(ce)圍的(de)平度(du)與(yu)(yu)密(mi)封效果、風(feng)(feng)擋(dang)玻璃與(yu)(yu)風(feng)(feng)窗(chuang)口的(de)匹配與(yu)(yu)密(mi)封,以及實現多層(ceng)板的(de)優質連接(jie),達到較高的(de)車(che)(che)(che)身(shen)強度(du)。


另(ling)外,由于(yu)現代汽(qi)車(che)車(che)身多采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)鍍鋅(xin)(xin)鋼板(ban)或優質高強(qiang)(qiang)(qiang)鋼,如果采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)傳統的(de)(de)點(dian)(dian)(dian)焊(han)(han)(han)技(ji)術(shu),由于(yu)三層板(ban)和(he)鍍鋅(xin)(xin)的(de)(de)緣故,必(bi)須采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)較(jiao)大的(de)(de)焊(han)(han)(han)接電流和(he)焊(han)(han)(han)接壓力,其結(jie)果必(bi)然(ran)導(dao)致焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)質量下降(jiang)和(he)焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)變(bian)形嚴重,從而導(dao)致裝配質量下降(jiang)。惟一可行的(de)(de)是(shi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)中頻點(dian)(dian)(dian)焊(han)(han)(han)連接技(ji)術(shu)和(he)激(ji)光(guang)熔焊(han)(han)(han)連接技(ji)術(shu)。就點(dian)(dian)(dian)焊(han)(han)(han)本身而言,焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度可以很高,但(dan)沒(mei)有(you)焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)部分(fen)還是(shi)斷續分(fen)離的(de)(de),在(zai)車(che)身整體強(qiang)(qiang)(qiang)度方面要(yao)比焊(han)(han)(han)接成一體的(de)(de)激(ji)光(guang)焊(han)(han)(han)接接頭(tou)強(qiang)(qiang)(qiang)度要(yao)低。


點(dian)(dian)(dian)(dian)焊的不連(lian)(lian)續性和其自身的特點(dian)(dian)(dian)(dian):如焊點(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)易變形(xing)(xing),尤其是在(zai)焊接(jie)三層板(ban)(ban)連(lian)(lian)接(jie)、鍍鋅板(ban)(ban)連(lian)(lian)接(jie)和高強(qiang)鋼的連(lian)(lian)接(jie)時(shi),焊接(jie)變形(xing)(xing)較(jiao)大,導(dao)致(zhi)焊點(dian)(dian)(dian)(dian)處的平整度降低及產生縫隙,而且點(dian)(dian)(dian)(dian)焊會造(zao)成焊接(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)周圍的母材熱影響(xiang)區強(qiang)度下降,車輛遭嚴(yan)重撞擊時(shi)的斷裂(lie)部位往往是在(zai)該處。


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奔騰激光(guang)(溫州(zhou))有限公(gong)司是溫州(zhou)市政(zheng)府“一(yi)事一(yi)議”的(de)重大產業化項(xiang)目,是溫州(zhou)(中國(guo))激光(guang)與光(guang)電產業集群引進的(de)重點企業。

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