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焊接機器人激光焊的特點及缺陷
來源:東莞朝洪機器人自動化有限公司 發(fā)布時間:2018-09-13 點擊量:1592
激光焊接常見的缺陷有裂紋、氣孔、飛濺、咬邊、下榻、未焊透等。
1. 裂紋。激光焊中產(chǎn)生的裂紋主要是熱裂紋,如結晶裂紋、液化裂紋等。產(chǎn)生的原因主要是焊縫在完全凝固之前產(chǎn)生較大的收縮力造成的。采用高頻脈沖或填充金屬、預熱等措施可以減少或消除裂紋。激光焊接時調整工藝參數(shù),縮短偏折時間,可降低液化裂紋傾向。
2. 氣孔。氣孔是激光焊接中較容易產(chǎn)生的缺陷。激光焊的熔池深而窄,冷卻速度又很快,液態(tài)熔池中產(chǎn)生的氣體沒有足夠的時間逸出,容易導致氣孔的形成。但激光焊冷卻速度快,產(chǎn)生的氣孔尺寸一般小于傳統(tǒng)熔焊方法。焊接前清理工件表面是防止氣孔的有效手段,通過清理去除工件表面的油污、水分,可以減輕氣孔傾向。
3. 飛濺。激光焊產(chǎn)生的飛濺會嚴重影響焊縫表面質量,飛濺物粘附在光學鏡片會造成污染,使鏡片受熱導致鏡片損壞和焊接質量變差。飛濺與激光功率密度有直接關系,適當降低焊接能量可以減少飛濺。如果熔深不足,可適當降低焊接速度。
4. 咬邊。如果焊接速度過快,小孔后部指向焊縫中心的液態(tài)金屬來不及重新分布,在焊縫兩側凝固就會形成咬邊。接頭裝配間隙過大,填縫熔化金屬減少,也容易產(chǎn)生咬邊。激光焊接時,如果能量下降過快,小孔容易塌陷,導致局部咬邊。
5. 下塌。如果焊接速度慢,熔池大而寬,熔化金屬量增加,表面張力難以維持較重的液態(tài)金屬時,焊縫中心會下沉,形成塌陷或凹坑。
激光焊的特點
1. 激光焊是以高能量密度的激光束作為熱源的焊接方法。采用激光焊,不僅生產(chǎn)效率高于傳統(tǒng)的焊接方法,而且焊接質量也得到顯著提高。與一般焊接方法相比,激光焊接具有以下特點。
聚焦后的激光束具有很高的功率密度,加熱速度快,可實現(xiàn)深熔焊和高速焊。由于激光加熱范圍小,在同等功率和焊件厚度條件下,焊接熱影響區(qū)小、焊接應力和變形小。
2. 激光能發(fā)射、投射,能在空間傳播相當距離而衰減很小,可通過光導纖維、棱鏡等光學方法彎曲傳輸、偏轉、易與聚焦,特別適合于聚焦在很小區(qū)域的微型零件、難以接近的部位或遠距離的焊接。
3. 屬于非接觸式焊接,不需使用焊極,沒有電極污染或耗損和顧慮。一臺激光器可供多個工作臺進行不同的加工,即可用于焊接,又可用切割、熔覆、合金化和表面熱處理等,一機多用。
4. 激光在大氣中損耗不大,可以穿過玻璃等透明物體,適合于在玻璃制成的密封容器里焊接鈹合金等劇毒材料;激光不受電磁場影響(電弧焊和電子束焊受影響),能精確地對準焊件;不存在X射線防護,也不需要真空防護。
5. 可以焊接常規(guī)方法難以焊接的材料,如高熔點金屬、非金屬材料(如陶瓷、有機玻璃等),對熱輸入敏感的材料也可以進行激光焊,焊后無需熱處理;也可以焊接各種一直材料。
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