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激光焊接范文1
關鍵詞：激光焊接 功率密度 熔焊 應用
中圖分類號：TH11 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973(2011)004-040-01
激光焊接是利用激光束聚焦后所獲得的能量高，方向性好的光束照射在工件所需的焊接部位，使光能轉化為熱能，從而熔化金屬進行焊接的一種工藝方法。激光焊接在機械，汽車，鋼鐵，造船，航空航天等行業得到了日益廣泛的應用，并促進了技術的發展和進步。
1 激光焊接的工作機理
20世紀60年代以來，隨著CO2，YAG等激光器的誕生，他們廣泛應用于焊接中，激光焊接的工作機理按激光器所提供的功率密度的大小可分為兩種：其一是激光傳熱熔化焊，工件表面吸收射激光，然后通過熱傳導而形成一定體積的熔池，這類激光器的功率密度為105～106w／cm2。另一種為激光深熔焊，它是由于材料在高的功率密度下瞬間汽化而形成圓孔空腔，隨著激光束和工件的相對運動似的遠控附近的金屬熔化，流動，封閉，凝固連接形成焊縫，這類激光器的功率密度為106～108w／cm2。
2 激光焊接的主要特性
與其他焊接方法相比，激光焊接的主要優點有：
(1)激光焊接的功率密度大，方向性強
(2)激光焊接速度快，深度大，變形小
(3)激光焊接設備簡單，可直接在大氣中焊接，不需要真空或惰性氣體的保護，便于用于實際生產。
(4)由于激光束能利用反射面將其向任何方向彎曲或聚焦，所以適合于焊接較復雜的零件。
(5)激光焊接還可以應用于異種金屬材料的焊接，甚至可以焊接玻璃鋼等非金屬。
但激光焊接也有一定的局限性：
(1)焊接裝配精度極高，因為激光束的光斑很小，焊縫很窄，不加任何填充材料，否則極易造成焊接缺陷
(2)激光焊接設備費用很高，一次性投資很大
3 影響激光焊接質量的因素
激光焊接參數是決定焊接能力的重要因素，直接影響焊接質量，因此必須對激光焊接的工藝參數進行研究和控制，才能有效采用激光焊接技術。
主要的工藝參數有：激光輸出功率，激光輸出波形，激光脈沖寬度，離焦量和焦距，焊接速度，材料的吸收率，保護氣體等。
激光的輸出功率和焊接速度影響著焊接溫度，熔池的大小和熔池的深度，顯著影響著焊接的質量。脈沖寬度影響著熔深和HAZ，對焊接質量也能產生很大的影響。焊接時光束的焦距和離焦量影響著能量密度，采用短焦距可獲得較高的能量密度，光斑小，但要求工件的間距要小。激光束與材料吸收的相容性對材料的吸收率影響很大，它也影響著熔池中溫度升高的趨勢，對焊接熱循環及焊接接頭的質量造成一定的影響。另外保護氣體也影響著焊接的質量，激光焊接中常使用惰性氣體來保護熔池，一般用氮氣，氬氣，氦氣，但氦氣成本最高，防氧化性能最好，不易形成等離子體氬氣防氧化性能也好，但易電離，常用于鋁鈦作保護氣，氮氣成本最低，一般應用于不銹鋼的焊接。
4 激光焊接在現代工業中的實際應用
在發達國家中，激光焊接已得到了普遍的應用，以汽車業為例，世界許多大的汽車生產商車身都采用激光焊接，車身通常是由一個大的沖壓件經過激光焊將平板坯拼接而成，由于激光焊接小的體積變形，幾乎沒有扭曲，配合機器人的自動化操作，可得到符合條件的車身，節省勞力和成本。同時激光焊接還可以將不同厚度，不同材質，不同強度的數塊板坯焊在一起，用來壓制大型的覆蓋件，這樣可減少沖模，焊接設備和工具，提高部件的精度，改善零件的整體性。
在國內，激光焊接在對板材拼接的焊接，多聯齒輪的焊接，雙金屬鋸條的焊接等激光焊接工藝都有一定的研究。中科院長春廣電研究所利用CO2激光器焊接雙金屬焊條，焊接功率為700K，焊速2m／min，焊后經過高溫回火，得到電子束焊接的質量，使用壽命極高。上海光電研究所和華中科技大學聯合應用國產大功率C02激光器進行齒輪深熔焊接，得到焊接深度4mm，深寬比為2：1的焊縫。為解決武漢鋼鐵公司和東風汽車公司車身激光焊接的需要，我國研制了一套激光焊接設備，解決了高功率CO2焊接設備的關鍵技術，對開展4～6mm激光焊接提供了重要作用。
5 結束語
雖然激光技術僅有幾十年廣泛發展的歷史，但隨著科技的進步以及焊接與激光的緊密結合，激光焊接以其高的能量密度，方向性強及變形小的優勢正逐步應用于制造業，國防工業，粉末冶金領域，電子工業，生物醫學等領域，相信不久的將來，激光焊接技術會得到更為廣泛的應用，極大地促進工業的發展和人類的文明和進步。
參考文獻：
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激光焊接范文2
關鍵詞：激光焊接技術；研究現狀；未來制造業
中圖分類號：TG456 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）06-0011-02
21世紀是現代科技高速發展的時代，而激光技術作為目前時展中人們所最為矚目的可擊之一，其不僅僅是應用于現代軍事領域，同樣隨著激光技術的日益嫻熟以及其本身的制造工藝和應用工藝的普遍化，未來能夠在更多的行業得到廣泛應用，其中就包括傳統制造業。由于傳統焊接本身更多是依賴于焊接人員自身的工作經驗以及對于焊接目標的目測實現焊接，其往往精度存在一定的偏差性，很難實現高精度項目的作業，而激光焊接無疑能夠有效解決這一難題，利用激光技術準確對現有的目標進行準確的焊接，從而大大提升了焊接的準確性和有效性。未來隨著工業現代化的迅猛發展，激光焊接技術有著廣闊的應用空間。鑒于此，本文主要通過對激光焊接技術的內涵以及分類出發，就目前國內外激光焊接技術研究現狀進行綜合性、系統性的分析，并由此結合未來制造業發展需求以及激光焊接的特點，對其未來的應用以及發展進行展望。
1 激光焊接技術的內涵及分類
激光焊接顧名思義就是傳統焊接技術與現代激光科技的結合，其主要是利用利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法，利用激光本身的高度聚焦，在短時間內形成強烈的脈沖，從而對材料進行加工和切割。相對于傳統焊接而言，其本身精度更高，更加的靈敏，焊接小了也更高，因而適用于在材料的微小區域進行焊接。激光焊接技術借助于特定的戒指的往復振蕩，將其轉化為高輻射能量，并且對這一輻射能量進行聚焦，由此超過材料的燃點，最終實現不同材料之間的粘連。
從現代激光焊接的發展現狀以及特點來看，其主要分為兩類，一是激光深焊接，其主要是通過將大功率激光束直接投射到材料表面，利用熱能與光能的轉化，從而使得材料在持續照射下軟化直至融化；另一類是是熱傳導焊接技術，與激光深焊接的主要差異在于材料表層的熱量通過熱傳導方式繼續向材料內部傳送，最終實現使焊接材料合二為一。
上述兩種激光焊接其主要是利用了不同能量之間的轉換從而實現了對于不同材料的粘連，即實現了焊接。由于激光焊接本身精度更高，更加容易對能量進行聚焦，因而更加容易控制，且能夠實現較遠距離的焊接，因此其本身的應用更多的是在現代高新技術行業，例如電子器件以及儀表器件等對于焊接精度要求較高的行業，借助于其獨特的優點，目前已成功應用于微、小型零件的精密焊接中。而未來隨著現代科學技術的發展以及不斷進步，對于激光焊接的應用以及發展也變得更加的多元化，從而形成更多的分類，例如雙光束復合焊、激光-MIG復合焊、激光-電弧復合焊等等，他們的出現無疑能夠進一步拓寬激光焊接技術的應用領域，提升整體傳統制造業的焊接效率和精準度。
2 當前激光焊接技術的研究現狀
2.1 國外對其研究現狀
由于國外激光技術以及制造業較為發達，因此他們早在上世紀八十年代就已經逐步開始研究以及分析如何將現代激光技術應用在傳統制造業中。以歐盟、美國等西方國家和亞洲的日本為例，他們借助于自身發達的科學技術實力以及良好的制造業基礎，在政府合理的引導以及財政支持下，激光焊接技術發展非?？焖?，特別是進入新世紀以后，已經在許多的制造業和其他行業中能夠看到激光焊接結束的應用，包括電子工業、造船工業、汽車工業等等，都能夠看到現代激光焊接技術的應用。并且，他們為了能夠對整個技術進行合理的應用，已經初步形成了焊接技術的行業標準，從而使得其能夠在一個合理可控的范圍內得到應用。與此同時，為了進一步提升焊接效率，使得激光焊接技術能夠更好地應用于現代大型生產，特別是大型制造業以及建筑業，西方發達國家近年來在積極研究如何提升激光焊接的效率，通過大功率激光器的研究，進一步推動和實現大功率激光焊接技術的實現，由此真正將其應用到大型制造業、建筑業甚至是軍事領域，進行潛艇以及軍艦的制造。
2.2 國內對其研究現狀
相對于國外成熟的技術而言，我國指導改革開放之后在開始逐步接觸和了解激光技術，而直到上世紀九十年代末才開始逐漸將激光技術與傳統焊接應用相結合。目前，激光焊接技術研究在國內走在前列的當屬哈爾濱焊接研究所。近年來，其除了進一步拓寬和研發新的激光焊接種類以及設備之外，也在積極模仿以及參照國外研究的最新動向，不斷尋求大功率激光焊接技術的突破與發展。而最新的研究成果顯示，他們成功克服了國內大型構件的焊接難題，這無疑標志著我國在激光焊接技術領域的重大突破，也為未來大型工程重大應用奠定了基礎。
除此之外，目前國內的激光焊接技術研究還集中在激光熱絲焊、異種金屬焊等領域，他們都是現代激光焊接技術研究的最新課題。而國外在相關研究領域已經取得了突破，特別是德國已經初步掌握了異種金屬焊的技巧和方式，而未來我國要想真正熟練的應用以及掌握激光焊接技術，將其應用到更多的領域以及行業內，無疑就必須要攻破上述課題，要進一步完善以及優化激光焊接技術。
總體而言，雖然國內的激光焊接技術與國外目前的研究以及發展進度存在一定的差距，但是隨著研究的不斷深入，這一差距正在被逐步縮短，未來其必然會被廣泛應用于實際生產和生活中。
3 激光焊接技術的發展趨勢
激光焊接作為現代科技與傳統技術的結合體，其相對于傳統焊接技術而言，尤其獨特之處并且本身的應用領域以及應用層面更加廣泛，可以極大的提升焊接的效率和精度。其功率密度高、能量釋放快，從而更好的提高了工作效率，同時其本身的聚焦點更小，無疑使得縫合的材料之間的黏連度更好，不會造成材料的損傷和變形，所以焊接之后也無需進行后續處理。由此，其本身主要是應用于高新技術領域，而未來隨著人們對于這一技術的了解以及掌握的不斷深入，必然可以應用于更多的行業以及領域。
可以說激光焊接技術的出現，實現了傳統焊接技術所無法應用領域，其能夠簡單的實現不同材質、金屬與非金屬等多種焊接需求，并且因為激光本身的穿透性和折射性，使得其能夠依據光速本身的運行軌跡，實現360度范圍內的隨意焦，而這無疑是傳統焊接技術發展下所無法想象的。除此之外，因為激光焊接能夠在短時間內釋放大量熱量實現快速焊接，因而其對于環境要求更低，能夠在一般室溫條件下進行，而無需再在真空環境或是氣體保護狀態下。
經過幾十年的發展，人們對于激光技術的了解以及認知程度最高，其也從最初的軍事領域逐步擴展到現代民用領域，而激光焊接技術的出現進一步拓展了激光技術的應用范圍。未來激光焊接技術不僅僅能夠用于汽車、鋼鐵、儀器制造等領域，其必然還可以在軍事、醫學等等更多的領域得到應用，特別是在醫學領域，借助于其本身的高熱量、高融合、衛生等特點，更好的在神經醫學、生殖醫學等臨床診治中應用。而其本身的精度優勢也會在更多的精密儀器制造業中得到應用，從而不斷造福人類以及社會的發展。
參考文獻
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發展趨勢[J].激光與光電子學進展，2005，（9）.
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激光焊接范文3
【關鍵詞】激光焊接技術；優勢；應用；發展；
1.激光焊接綜述
激光焊接是一種非接觸焊接工藝，利用激光能源將若干不同的焊接材料進行拼合，從而擇接成一個整體，以滿足不同零部件對材料性能的不同要求的焊接工藝。激光焊接僅在焊點處施加垂直壓力，從而能夠將產品受到的機械應力降至最低，用最輕的重量、最優結構和最佳性能實現裝備輕量化，以保證焊接質量。
激光焊接與傳統擇接方法的主要區別就在于二者的熱傳導方式不同，并且很多因素都會影響到焊接材料對激光束能量的吸收，例如即時激光束的能量密度、激光c的類型、煌接材料的表面狀況都會影響到能量的傳輸。激光焊接的兩個重要指標是：（溶化效率，即培合區剛好熔化工件所需要的熱量與工件吸收的熱量之比；（熱傳輸效率，即工件吸收的熱量與激光束能量之比。
2.引進激光焊接的優勢
激光焊接機是利用激光束的高方向性和高功率密度的特點，通過光學系統將激光束聚集于一小區域內形成局部高溫，從而使金屬熔化焊接起來。激光加工是無接觸加工，能量在短時間內供給，因此能避免對加工點外的熱影響，又由于加工時間短，對運動中的物體也能進行加工。
隨著經濟的不斷發展，企業的市場壓力不斷加大，迫使企業需要尋求新的發展方向，得以在激烈的市場競爭中生存。激光焊接可以從根本上提高產品質量，增強企業的市場競爭力。以前采用激光焊接的主要障礙是激光焊接機的價格高，這是因為所需要的激光功率較大。而近年來激光焊接機每瓦的價格已經下降，因而可與其它焊接工藝競爭，并且激光焊接的運作費用較低，從而使得激光焊接可以進入企業生產流程。
激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取決于金屬導熱率，焊縫的深寬可比電弧焊的大，充分提高產品的焊接質量。激光焊接速度快，焊接取決于材料.、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可達30m/s，提高產品的生產效率，增加產值。激光焊接的工藝重復性好，對于水冷壁等形狀固定，可使用自動焊的部位容易實現計算機化，適用于大批量生產，進一步提高產品的生產效率。同時，激光焊接的應用范圍非常廣，可提供足夠高的功率來焊接各種同類或不同類材料，還可以焊接形狀不規則的接縫，對于一些傳統技術很難焊接的合金系列，采用激光焊接可使過程穩定，焊縫強度提高并具有優異的成形。在鍋爐的整個生產過程中，基本上全部都是圍繞著焊接來進行的，焊接質量以及焊接所用時間和所消耗的勞動
力對整個鍋爐制造過程中的質量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技術，能夠大大提高在焊接環節的工作效率及生產質量，符合鍋爐制造優化效率，規?；l展的前景和趨勢。
3.激光焊接技術在鍋爐制造中的應用
激光焊接機是利用激光c的高方向性和高功率密度的特點，通過光學系統將激光c聚集于一小區域內形成局部高溫，從而使金屬熔化焊接起來。激光加工是無接觸加工，能量在短嘉誓詮，因此能避免對加工點外的熱影響，又由于加工時間短，對運動中的物體也能進行加工。
激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取決于金屬導熱率，焊縫的深寬可比電弧焊的大，充分提高產品的焊接質量。激光焊接速度快，焊接取決于材料、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可達，提高產品的生產效率，增加產值。激光焊接的工藝重復性好，對于水冷壁等形狀固定，可使用自動焊的部位容易實現計算機化，適用于大批量生產，進一步提高產品的生產效率。同時，激光焊接的應用范圍非常廣，可提供足夠高的功率來焊接各種同類或不同類材料，還可以焊接形狀不規則的接縫，對于一些傳統技術很難焊接的合金系列，用激光焊接可使過程穩定，焊縫強度提高并具有優異的成形。在鍋爐的整個生產過程中，基本上全部都是圍繞著焊接來進行的，焊接質量以及焊接所用時間和所消耗的勞動力對整個鍋爐制造過程中的質量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技術，能夠大大提高在焊接環節的工作效率及生產質量，符合鍋爐制造優化效率，規?；l展的前景和趨勢。
鍋爐制造并不是一個新鮮的行業，在過去相當長的時期內，鍋爐制造的重點在鍋爐實用性及安全性上，那是因為過去技術水平有限，所以大多精力都放到了抓質量上。而隨著時代的發展，在質量能夠得到充分保證的同時，鍋爐在外形上的美感也成為消費者選擇購買的重要參考因素，激光焊接在提高產品質量的同時還可以在很大程度上改善焊縫的外觀質量，使產品外觀美觀大方，充分吸引購買者的注意力，從而提高產品的市場競爭力。其原因就是激光焊接可實現無接觸焊接，激光束不會使工件受力，工件變形小，熱影響區也小，從而使得焊接部位更加美觀。激光焊接技術運用到鍋爐制造行業里，能夠幫助鍋爐企業更好的解決這個問題，使得產品美觀大方，將會成為產品的一大賣點。
對于鍋爐制造行業而言，激光焊接技術的出現，能夠幫助他們利用更先進的焊接技術對鍋爐進行焊接，在保證優秀的焊接質量的同時，使得鍋爐外形更加美觀大方。并且與金屬焊接相比，使用激光焊接的焊縫更加耐一磨、耐腐蝕，這種先進的技術會給鍋爐制造業注入新的活力與動力。
4.展望
目前激光焊接在國外，尤其在美國已得到廣泛應用。目前我國千瓦級和百瓦級的COZ激光器已成為商品，這就為我國大力開展激光熱處理的研究和應用提供有力的工具。我國在激光熱處理的應用方面也必將取得重大成就。引進激光焊接在很大程度上可以提高產品質量，改善產品外觀，從而提高企業的市場競爭力，使得企業繼續充滿活力的前進。
結束語
隨著科學技術水平的不斷提高，激光焊接在汽車，鋼鐵，造船等行業得到了廣泛的應用，并進一步促進了激光焊接技術的不斷發展和進步，這也顯示出激光焊接技術的應用前景是非常樂觀的，相信激光焊接技術在鍋爐制造行業中也將得到廣泛應用，也會給企業帶來巨大的經濟效益。但同時我們也要清楚的知道，任何一項技術在發展的過程中都會有其自身的局限性，使用激光焊接技術的過程中，也應該清醒的認識到這項技術自身所存在缺陷與不足，在生產工作中不斷地予以改進，這才是企業長久發展的可行之道，相信在不久的將來激光焊接技術一定會得到廣泛應用并取得豐碩的成果。
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激光焊接范文4
【關鍵詞】汽車制造;激光三維切割;激光焊接
1.引言
高能量密度和高精度的適應性是激光存在于焊接和切割中的主要優勢。激光焊接、切割作為新產品開發的技術保證的同時也是一種提高產品質量的重要手段。
就國內而言，激光焊接、切割技術與國外相比仍然存在著差距。就汽車制造方面而言，一部分的生產廠家仍然需要進口國外的加工零件，這不僅對激光這項高技術的應用的推廣產生了阻礙作用，同時也降低了激光產業化的水平。因此，要想把我國的汽車制造的技術能力進一步的提升，我們就要根據已有的技術力量進行改革創新，進一步的加強自身的技術能力。這對我國的長遠發展來說具有重要的戰略意義。
2.激光加工法在汽車制造中的地位
如今的世界正逐漸走向全球經濟一體化，所以汽車市場的競爭也更加的激烈。因此，汽車的設計和制造汽車的技術成為提高競爭力的最強手段。激光焊接切割技術能為汽車制造帶來科學的具有轉變性的改革以及較為優厚的資產效益。同時也能提高企業的競爭力。經過對汽車生產企業的研究發現，推廣激光加工技術有利于提高我國的汽車工業產品的質量水平以及汽車制造業在國際上的競爭力。汽車工業在21世紀中正在向能按照顧客需求來進行生產的階段，發展過程中發現，傳統的加工工藝并不能完全滿足新的生產方式的需要，也就是說，機關加工技術將會有一個大規模發展的機遇，經過科學的改良和發展后一定可以成為汽車工業中比較重要的加工方法。
3.激光加工在汽車上的應用
車體質量由于汽車工業的發展也有了更高的要求。如今的激光焊接切割技術在汽車制造領域中將會起到至關重要的帶動作用。
3.1 激光焊接技術在汽車制造中的應用
不等厚板的激光拼焊、車身總成與分總成的激光阻焊以及汽車零部件的激光焊接是目前的激光焊接在汽車制造中主要包括的三大類型工藝。
在設計和制造車身時，通過對不同要求的設計來將不同種類的板材利用激光裁剪和拼裝技術進行連接最后經過沖壓成為車身的一部分的過程叫做激光焊接。激光拼焊不僅可以減少零件在汽車制造中所需要的數量，并且在降低成本的同時提高車身尺寸的精度。如今大部分的大型汽車制造商以及配件工業商都采用這種技術。圖1所示為比較典型的激光拼焊構件：
圖1 激光拼焊構件示意圖
如今人們對汽車的安全性和車身的重量以及低耗油的要求越來越關注，所以激光拼焊板逐漸全球的汽車行業興起。世界上越來越多的汽車制造商對拼焊板的需求也大大提高。
激光焊接技術從20世紀80年代開始就運用于車身總成與分成的焊接。這不僅使其被廣泛的應用并且在一定程度商業提高了激光焊接技術應用于車身制造領域的發展。
在汽車的車身制造中將激光焊接技術融入進來不僅可以將車身的剛度強度和密封性進行提高，同時也能將車身的重量進行降低以達到節能的目的。車身的裝配精度和車身的安全性也得到了加強。激光焊接技術在國內外都得到了較快的發展，并且國外的汽車制造商已經將激光焊接技術與鋁合金車身進行了充分的焊接。同時使中高檔車的生產逐漸成為被大眾接受的標準工藝。
3.2 三維激光切割技術在汽車制造上的應用
國外從20世紀的80年代開始就廣泛的運用了三維激光切割技術。我國雖然較早就研究了二維激光切割技術，但是三維切割技術的理論研究以及實際上的運用由于一些原因相對與發達國家而言都比較落后，要想改變這一現狀就必須要將引進國外優秀技術和自主研發相結合的手段來改善這種情況。這種工藝具有制造周期短、切割速度快、切縫寬度小極易加工質量高的優點，并且也會大幅度的降低制造成本。會給廠家帶來良好的經濟價值以及優秀的發展前景。在工業中使用的三維激光切割設備總的來說分為兩種：三維激光切割機床以及激光切割機器人。前者具有剛性好以及較快的加工速度和高精度的加工條件的優勢。同時它在加工區域的接近能力上比較不足，價格也比較昂貴;后者相對來說具有較高的操作靈活性，并且接近加工區域的的能力也較強，但是與前者相比來說加工速度較為落后。所以世界各的的汽車制造公司都普遍采用三維激光切割機床。
圖2 三維數控激光切割機床結構布局
現在的多家國外汽車制造公司都主要采用激光切割技術來對新型車進行開發，在對樣車的研究中，一般都是利用三維以上的激光切割加工系統來完成各種汽車零件的切割技術。這種方法在一定程度上對新車的研究時間和汽車的生產準備周期進行了縮短，同時也大幅的的提高了生產效率。
3.3 應用于汽車制造中的新型焊接技術
（1）激光復合焊接技術
激光復合焊接技術是一種結合激光束和其他熱源，同時將他們共同作用與集中的焊接區的技術。將兩者的優點進行融合與發揮，達到最佳效果。并且可以對焊接參數進行科學的調整來滿足大眾所需要的不同需求。此外，作為兩個熱源相互作用的成果的激光復合焊接技術不僅可以將焊接的效率進行大幅度的提高，同時也擴大了焊接的適應性。
激光電弧復合焊接是激光復合焊中比較常見的，這其中較為常用的就是-MIG/TIG復合焊接激光復合焊接技術總體來說對于汽車工業上那些無法實現激光束焊工業以及在經濟上不可行的裝配等一系列的間隙要求。不僅具有廣闊的應用范圍，同時也大大的節約了生產成本，具有較強的競爭力。
圖3 激光-MIG復合焊原理圖
（2）激光遠程焊接技術
傳統的激光焊接系統在焊接位置之間由于過低的快速移動速度導致其在實際的生活中難以達到大批量的生產要求。這一缺點在焊點分布比較多的相對較為復雜的三維零件中，比如車門上具有較為突出的應用。
4.結語
在目前的市場上，遠程激光焊接技術逐漸被改良為滿足顧客需求的系統。同時供應商也根據市場行情合理的降低昂貴的設備投資和復雜的操作帶來的影響。力圖達到獲得高質量焊接技術和擴展生產市場的目的。
參考文獻
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激光焊接范文5
上海――近日，全球領先的汽車與智能駕駛技術和服務供應商博世正式在中國市場推出了全新激光焊接單鉑金火花塞產品。該款新品采用博世獨有的360度連續激光焊接技術，在提高火花塞的耐久性的同時延長使用壽命。此外，極細的中心電極設計，進一步提升了火花塞點火性能，用以滿足日趨小型化的新型發動機技術。
隨著日益嚴苛的排放法規與油耗標準的實施，減小發動機排量、采用渦輪增壓技術或燃油直噴技術來實現發動機小型化已然成為當前內燃機技術主要的發展趨勢。這就意味著對于火花塞技術的要求變得越來越高。愈發緊湊的發動機設計致使空燃比更稀，同時機壁變厚，燃燒室內的壓力更高。在此基礎上，火花塞更細更長成為必然趨勢，以保證更精確的點火位置和電極間隙，并能有效降低室內點火電壓。
憑借在汽車發動機技術領域超過129年的專業積累，博世得以更快更好地適應和調整新趨勢下的產品更新換代。此次推出的全新激光焊接單鉑金火花塞正是博世根據目前發動機技術的應用趨勢進行產品擴充的最新成果，將主要面向國內中端汽車零部件的售后市場。此外，隨著新單鉑金火花塞的推出，博世已經形成了完整的火花塞產品線，全面覆蓋中高端以及經濟型產品，適用于所有主流車型，以滿足不同的客戶需求。
全新激光焊接單鉑金火花塞采用博世最新原廠生產技術，以達到最優匹配和最佳性能。作為此次新品的最大亮點，新單鉑金火花塞采用博世獨有的360度連續激光焊接技術，使中心電極材料緊密結合，拒絕高溫熔斷。良好的抗氧化性和極高的熔點溫度，讓電極間隙在整個火花塞的使用過程中，保持不變，提高耐用性并延長使用壽命。錐形側電極設計，幫助火核放大，使燃燒更充分并提供更多能量，同時減少排放更趨環保。此外，新單鉑金火花塞還具有自凈功能，解決了長期存在的因火花塞積碳而導致的點火失敗問題，使發動機啟動更加順暢。
自1902年博世被授予高壓電磁點火式火花塞的發明專利至今的110余年間，豐富的經驗加上與汽車生產廠家的緊密合作，使博世成為世界領先的火花塞原廠配套及售后市場的供應商，博世火花塞被全球大部分著名的汽車制造商選為原廠標準配置。博世火花塞根據產品線的不同，可分為經濟型、標準型、單鉑金、雙鉑金及雙銥金系列。其中，雙銥金火花塞是目前全球唯一一款在中心電極和側電極中都含有銥金的銥金火花塞，可實現極佳的壽命和性能表現。
激光焊接范文6
【關鍵詞】激光;焊接;咬邊
激光焊接是汽車生產中新興的焊接領域，將光學加工應用于金屬加工領域，為薄板焊接開辟了新的領域，通過激光的薄板焊接降低了汽車車身的質量，增加汽車車身的強度，同時也改善了汽車零件加工的焊接工藝，提供了新的解決思路。隨著激光焊接設備成本的進一步降低和白車身激光焊接的推廣，激光焊接將會逐步應用于汽車制造的各個領域，成為汽車焊接新的發展方向。
一、白車身頂蓋和側圍激光釬焊工藝特點
在激光釬焊焊接過程中，送絲機構驅動填充焊絲以一定的角度向焊接區激光束的焦斑位置輸入。焊絲一部分被激光束照射直接熔化;一部分由激光熔化母材（即側圍和頂蓋板材）誘導的等離子體加熱熔化。熔化的焊絲和坡口兩側熔化的母材一起形成熔池。
白車身頂蓋和側圍所采用的一般為電鍍鋅薄鋼板，型號為DC06 ZE50/50 BPO。由于鍍鋅的熔點在420℃左右，采用的釬料Cusi3在910℃左右，而鋼的熔點在1535℃左右，因此，采用傳統的電阻點焊直接熔化母材將造成鍍鋅層的破壞，降低車身的耐腐蝕性。激光釬焊焊接將以其熱量集中、快速焊接的優點，熔化釬料的同時，對熔池周圍板材的熱影響較少，很好地保護了板材的鍍鋅層。釬料Cusi3的采用，在汽車白車身焊接工藝激光釬焊系統中較為普遍，因此激光釬焊焊接通常稱為激光黃銅釬焊（Laser brazing）。
送絲方式則采用前置送絲方式，即送絲相反于熔池方向，其優點在于送絲入池可靠性較好，而且對接坡口對焊絲具有導向左右，利于坡口上下和左右的偏差。同時，為了彌補頂蓋和側圍錯位誤差，常采用激光自適應鏡頭，以便消除焊絲對坡口Y/Z偏差的影響。在高速釬焊接時，需要較高的功率密度和送絲速度，很容易造成釬焊質量的不穩定性。此外，由于激光焊成本較高，通過單純提高功率來提高釬焊速度并不利于生產的經濟性。通常簡單施加一個額外的熱源，可以在現有的激光功率下提高釬焊速度。通常將此種焊接方式稱之為輔助電流激光釬焊。
二、激光釬焊焊接缺陷介紹
要想獲得一條功能和目視均滿足要求的頂蓋焊縫需要激光功率、機器人速度、焊絲送絲速度和光束入射角的完美結合，另外，輔助的保護氣體也應該進行相應的配置。但在實際生產中由于相關因素的變化過于頻繁，導致焊縫缺陷時有發生，給生產和質量控制帶來困難，氣孔、“咬邊”和焊縫填料不連續為常見的焊接缺陷類型。
三、焊接缺陷及所對應的原因及控制措施
在激光釬焊過程中，由于焊絲對激光功率具有漫反射，因此整條焊縫內激光功率作用于焊絲的能量不一致，導致部分段焊絲熔化不充分，使液態、固態的釬料耦合連接處產生氣隙，形成氣孔;熔池內存在的惰性氣體和雜質也可能破壞填料的侵潤，氣體壓制在釬料內，形成了氣孔;板材表面存在污染，雜物在激光作用下爆炸形成氣泡，直接在焊縫表面或貫穿整個焊縫熔深而形成氣孔;如果激光功率過大，使釬料汽化爆炸，將導致氣孔數量的增多。
常用的抑制焊縫氣孔的方法為：
1.匹配合理的激光功率、焊接速度和送絲速度，盡量保證焊接速度的一致性和高速連續焊接;
2.嚴格選擇釬料焊材，保證焊絲Si鍍層的均勻;
3.保證頂蓋和側圍焊接區域的潔凈;
4.采用氬氣或氦氣做保護氣體。
“咬邊”缺陷主要表現為焊縫一側侵潤不夠，造成焊縫和板材結合處成灰黑色且如“鋸齒狀”。此種缺陷產生的原因在于：板材匹配間隙不合理，造成填料侵潤不夠;焊絲和光斑對中性不夠，造成熔池邊緣熔化不充分;功率不夠或焦點過小，導致板材熱量不夠，不利于板材和釬料的融合。
常用的抑制焊縫“咬邊”缺陷的方法為：校正機器人軌跡并確認是否焊絲相對光斑中心變化;確認光斑的大小和焊絲是否匹配;功率或熱絲電流的調整;板材間隙的調整。
焊縫“下陷”并不連續。此焊縫缺陷表現為焊縫填料較少且焊料不均勻。具體原因為：整體焊接區域板材搭配超差且不一致;送絲不穩定，時慢時快;軌跡編制不合理等因素。
常用的抑制焊縫“下陷不連續”缺陷的方法為：校正機器人軌跡;同步送絲設備，使焊絲平穩送出;保證板材間隙一致性并小于0.5mm;匹配送絲速度和焊接速度。
焊縫焊偏，焊接過程中機器人軌跡偏離焊接區域，造成焊縫焊偏。處理方法為校正機器人軌跡并確認焊接激光導向力設置是否合理。
四、常用的返修方法介紹
對于評定標準中可以返修的焊縫常用手工返修來彌補缺陷，以降低整車的報廢。常用的返修方法分為高頻打磨和手工補錫膏后拋光。
焊縫表面不平整，不光滑，此時可以采用手工打磨。使用設備為Bosh風動打磨器配馬圈牌PNER-H750 3A進行粗打磨;使用Bosh風動打磨器配3M公司Z80砂紙進行拋光。打磨時注意角度和“吃料”厚度，防止損壞基材和焊縫。焊縫大于0.2mm的氣孔，需要手工補錫膏進行返修。具體方法為使用電烙鐵對孔進行加熱后灌入錫膏，冷卻后再對返修區打磨拋光。
五、結束
隨著車身設計的優化，激光焊接對車身結構特有的優勢以及激光焊接技術可靠性的進一步提高和設備成本的降低，相信激光焊接技術在汽車工業會有更廣泛的應用。
參考文獻
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