激光焊接技術(shù)發(fā)展闡述

國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專(zhuān)利局專(zhuān)利審查協(xié)作廣東中心 廣東 廣州 510000

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,正在逐漸改變生產(chǎn)技術(shù)水平,激光作為科學(xué)技術(shù)的重要產(chǎn)物,將其和焊接技術(shù)進(jìn)行融合,改變以往傳統(tǒng)焊接技術(shù)的影響,更好提高焊接質(zhì)量。傳統(tǒng)焊接大部分利用人工方法進(jìn)行,導(dǎo)致在焊接過(guò)程受到焊接人為因素的影響,無(wú)法保證焊接質(zhì)量。而激光焊接作為一種新型技術(shù),自身的技術(shù)較為先進(jìn),能夠更好的提升其焊接精準(zhǔn)度。

一、激光焊接技術(shù)特點(diǎn)

相比于傳統(tǒng)的焊接技術(shù)而言,激光焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)更加明確:第一,熱影響區(qū)域小。在應(yīng)用激光焊接技術(shù)過(guò)程中,是通過(guò)激光的方法直接打到焊接位置,因?yàn)榧す饩哂蟹较蛐?而且熱源集中,焊接周?chē)臒嵊绊憛^(qū)域較小。針對(duì)這一特點(diǎn),激光焊接技術(shù)就被應(yīng)用于精密部件的焊接,減少精密零件焊接變形問(wèn)題[1]。第二,焊接效果好。利用激光焊接技術(shù)對(duì)周?chē)h(huán)境影響小,大力提升焊接質(zhì)量。第三,靈活性較高。對(duì)于一些焊接位置較為隱蔽的部位上,采用激光焊接技術(shù),增加焊接的可達(dá)性。第四,實(shí)用性。激光焊接技術(shù)能夠保證焊接質(zhì)量。比如,在汽車(chē)零件生產(chǎn)中激光焊接技術(shù)的焊接效果要更好。

二、激光焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

(一)激光填絲焊。激光填絲焊,針對(duì)工件裝夾問(wèn)題,利用激光填絲焊來(lái)實(shí)現(xiàn)多道焊[2]。通過(guò)對(duì)焊絲成分的調(diào)整,能夠提高焊接位置的性能。在應(yīng)用過(guò)程中激光和填絲會(huì)進(jìn)行反應(yīng),在處理過(guò)程中,激光對(duì)焊絲進(jìn)行處理,等待焊絲熔化后,然后針對(duì)需要焊接的問(wèn)題進(jìn)行填充。在激光的作用下,焊絲會(huì)熔化,其中所產(chǎn)生的能量被焊絲吸收一部分,然后另一部分會(huì)填充金屬。

(二)電弧復(fù)合焊。這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,是將電弧和激光配合使用,一般是利用CO2激光器和YAG激光器來(lái)進(jìn)行處理,利用5KW激光配合300A電弧,更好提高焊接質(zhì)量。根據(jù)激光和電弧位置的不同,可以將其分為同軸、旁軸復(fù)合方法。在完成焊接后的形狀較好,而且焊接的適應(yīng)度更高,能夠避免以往在焊接中所發(fā)生的變形問(wèn)題。通過(guò)將電弧和激光的有效結(jié)合,就能夠讓其更好的焊接。

(三)雙光束激光焊接。在應(yīng)用這種激光焊接技術(shù)過(guò)程中,一束光進(jìn)行深熔焊接,另一束光能夠作為熱處理,進(jìn)而來(lái)焊接合金鋼、高碳鋼等等材,確保達(dá)到理想的焊接效果。針對(duì)常規(guī)激光焊接所無(wú)法取得良好效果的材料,能夠利用雙光束激光焊接來(lái)有效解決。

(四)激光點(diǎn)焊。在應(yīng)用這種技術(shù)過(guò)程中,是利用相關(guān)的設(shè)備來(lái)加以完成[3]。主要是利用高能量激光脈沖來(lái)對(duì)材料進(jìn)行微小區(qū)域的加熱,激光在這其中會(huì)通過(guò)材料來(lái)將能量傳輸?shù)絻?nèi)部,材料在這其中會(huì)熔化,進(jìn)而就會(huì)形成熔池,完成焊接。這種技術(shù)主要是針對(duì)一些精密零件,能夠?qū)崿F(xiàn)多種操作,比如點(diǎn)焊、對(duì)接焊等等,在完成焊接后的造型美觀,而且在焊接后還并不需要處理,或者是只需要簡(jiǎn)單處理。利用這種技術(shù)的焊接,能夠更好的控制焊接位置,定位精度高,還能夠?qū)崿F(xiàn)焊接自動(dòng)化。

三、激光焊接技術(shù)應(yīng)用

(一)制造業(yè)方面。在上個(gè)世紀(jì)80年代,激光器就有很好的應(yīng)用,這樣就使得激光焊接技術(shù)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,改變以往的工業(yè)發(fā)展模式,推動(dòng)工業(yè)向更好的方向穩(wěn)定發(fā)展。比如,在汽車(chē)行業(yè),通過(guò)對(duì)激光焊接技術(shù)的應(yīng)用,就能夠保證各種精密零件的精準(zhǔn)度,通過(guò)對(duì)激光焊接技術(shù)的有效應(yīng)用,就能夠更好的保證汽車(chē)生產(chǎn)的穩(wěn)定,為其提供更加精準(zhǔn)的技術(shù)[4]。在很多著名的汽車(chē)廠商中都有激光焊接技術(shù)的身影,并取得理想的激光焊接技術(shù)應(yīng)用效果,滿足汽車(chē)裝配的精準(zhǔn)度要求,推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)向更好的方向穩(wěn)定發(fā)展。

(二)航天航空領(lǐng)域。針對(duì)航空航天而言,在制造過(guò)程中,會(huì)有著很多的焊接技術(shù),比如激光焊、電子束焊等等。因?yàn)榧す夂附蛹夹g(shù)有著很好的優(yōu)點(diǎn),所以就在航天航空領(lǐng)域有著較大的應(yīng)用效果。比如,在制造飛行器、武器等等方面都有著較為廣泛的應(yīng)用。通過(guò)利用激光焊接技術(shù)所制造出現(xiàn)的產(chǎn)品,能夠更好的提高質(zhì)量,保證相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行安全。

(三)船舶制造領(lǐng)域。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的今天,船舶也正在向更好的方向所發(fā)展,將激光焊接技術(shù)應(yīng)用其中,就能夠更好的提高焊接質(zhì)量[5]。比如,在甲板和艙壁中應(yīng)用,這樣就能夠更好的保證焊接處理效果,改變以往傳統(tǒng)焊接技術(shù),更好的提高船舶焊接質(zhì)量,這樣就能夠很好的推動(dòng)船舶行業(yè)發(fā)展,更好的提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平。

結(jié)語(yǔ)

總而言之,隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,激光焊接技術(shù)也逐漸得到有效應(yīng)用,能夠更好的提高焊接效率和質(zhì)量,獲得理想的制造和加工效果。當(dāng)前我國(guó)的激光焊接技術(shù)還有待提升,需要進(jìn)一步的向現(xiàn)代化方向所發(fā)展,更好的為我國(guó)工業(yè)建設(shè)提供幫助,更好的保證產(chǎn)品質(zhì)量,滿足工業(yè)發(fā)展要求。