激光高亮度、方向性好、单色性好,人们首先想到的是它可以融化金属、切割钢板,自然也就想到激光焊接。对于具有共熔性的同种或异种金属,在几个照射下,由于吸收光能,使局部温度迅速升高,在功率密度恰当时,局部被照射部分的金属达到熔点,但不发生汽化,待融化金属冷却凝固后,两部分材料就焊接在一起,这是一种很直接简便的焊接方法,并具有很多优点。激光焊接是一种无接触加工方式,对焊接零件没有外力作用。激光能量高度集中,对金属快速加热、快速冷却,对许多零件来讲热影响可以忽略不计,可认为不产生热变形,或者说热变形小。能够焊接高熔点、难熔、难焊的金属,如钛合金、铝合金等。激光焊接过程对环境没有污染,在空气中可以直接焊接,与需在真空室中焊接的电子束焊接方法比较,激光焊接工艺简便。焊点、焊缝整齐美观,易于与计算机数控系统或机械手、机器人配合,实现自动焊接,生产效率高。激光焊缝的机械强度往往高于母材的机械强度。这是由于激光焊接时,金属融化过程中的杂质有净化作用。因而焊缝不仅美观而且强度高于母材。
基于上述诸多原因,激光焊接在电子工业国防工业、仪表工业、电池工业、医疗仪器以及许多行业中均得到了广泛的应用。
激光焊接工艺先进,技术要求高,经过多年的研究实践,逐步已形成较完整的几个很饥饿技术与理论。对于激光焊接的原理、装置、工艺、激光器的种类、焊件的质量控制与分析均有深入的研究与发展。
激光焊接与其他焊接方法一样,也有很多焊接工艺方式,除上述对缝焊接之外,还有搭接焊、穿透焊,使用专用钎料的几个钎焊、气体保护焊等。在焊接微小零件时,如焊接光纤通信用的有源、无源器件时,激光焊接过程的微小热变形就不能忽略不计,需要采取许多措施,克服热影响,才能完成这类微小零件的激光焊接。
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