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激光深熔焊接一般采用連續(xù)激光光束完成材料的連接,其冶金物理過程與電子束焊接極為相似,即能量轉換機制是通過“小孔”(Key-hole)結構來完成的。在足夠高的功率密度激光照射下,材料產生蒸發(fā)并形成小孔。大功率的CO2激光通過小孔效應來解決高反射率的問題,當光斑照射的材料表面熔化時形成小孔,這個充滿蒸氣的小孔猶如一個黑體,幾乎全部吸收入射光線的能量,孔腔內平衡溫度達25000e左右,在幾微秒的時間內,反射率迅速下降。這個充滿蒸氣的小孔猶如一個黑體,幾乎吸收全部的入射光束能量,孔腔內平衡溫度達2500 0C左右,熱量從這個高溫孔腔外壁傳遞出來,使包圍著這個孔腔四周的金屬熔化。小孔內充滿在光束照射下壁體材料連續(xù)蒸發(fā)產生的高溫蒸汽,小孔四壁包圍著熔融金屬,液態(tài)金屬四周包圍著固體材料(而在大多數常規(guī)焊接過程和激光傳導焊接中,能量首先沉積于工件表面,然后靠傳遞輸送到內部)??妆谕庖后w流動和壁層表面張力與孔腔內連續(xù)產生的蒸汽壓力相持并保持著動態(tài)平衡。光束不斷進入小孔,小孔外的材料在連續(xù)流動,隨著光束移動,小孔始終處于流動的穩(wěn)定狀態(tài)。就是說,小孔和圍著孔壁的熔融金屬隨著前導光束前進速度向前移動,熔融金屬充填著小孔移開后留下的空隙并隨之冷凝,焊縫于是形成。上述過程的所有這一切發(fā)生得如此快,使焊接速度很容易達到每分鐘數米。
電子束焊:它靠一束加速高能密度電子流撞擊工件,在工件表面很小密積內產生巨大的熱,形成'小孔'效應,從而實施深熔焊接。激光焊接設備和產品(17張)激光焊可以與MIG焊組成激光MIG復合焊,實現(xiàn)大熔深焊接,同時熱輸入量比MIG焊大為減小。電子束焊的主要缺點是需要高真空環(huán)境以防止電子散射,設備復雜,焊件尺寸和形狀受到真空室的限制,對焊件裝配質量要求嚴格,非真空電子束焊也可實施,但由于電子散射而聚焦不好影響效果。電子束焊還有磁偏移和X射線問題,由于電子帶電,會受磁場偏轉影響,故要求電子束焊工件焊前去磁處理。X射線在高壓下特別強,需對操作人員實施保護。激光焊則不需 真空室和對工件焊前進行去磁處理,它可在大氣中進行,也沒有防X射線問題,所以可在生產線內聯(lián)機操作,也可焊接磁性材料。
電子工業(yè)激光焊接在電子工業(yè)中,特別是微電子工業(yè)中得到了廣泛的應用。5T電源:單向220V300V適用范圍:緊密零件金屬密封類塑料。由于激光焊接熱影響區(qū)小、加熱集中迅速、熱應力低,因而正在集成電路和半導體器件殼體的封裝中,顯示出獨特的優(yōu)越性,在真空器件研制中,激光焊接也得到了應用,如鉬聚焦極與不銹鋼支持環(huán)、快熱陰極燈絲組件等。傳感器或溫控器中的彈性薄壁波紋片其厚度在0.05-0.1mm,采用傳統(tǒng)焊接方法難以解決,TIG焊容易焊穿,等離子穩(wěn)定性差,影響因素多而采用激光焊接效果很好,得到廣泛的應用。