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这次我们实测了3款焊接头,终于找到了适合焊接的这款
时间:2017-06-14来源:原创文章

光纤激光器具有光束质量好、电光转换效率高、使用寿命长,免维护、易实现柔性加工等特点,已经被广泛应用于焊接、切割、打标、熔覆等领域。

在焊接时能够达到焊接效率高、焊缝深宽比大、焊接变形小等焊接特点,可以被应用于汽车生产、航空航天、船舶制造等行业。

焊缝熔深熔宽是光纤激光焊接效果的重要指标。

那么,焊接头的光学配置会对焊缝熔深和熔宽产生多大影响?


这次,我们用锐科1KW单模连续光纤激光器产品做实验,测试不同配置焊接头对焊接能力的影响。

选用的3款焊接头主要配置如下表所示。

焊接头不同配置参数

在满功率状态下,以不同焊接速度在6mm不锈钢表面进行焊接试验。焊后试样进行金相制作,使用低倍放大镜观察、记录焊缝熔深和熔宽,焊后结果如下表所示。


焊接头1焊后效果


焊接头2焊后效果


焊接头3焊后效果


根据以上焊后效果表的数据,我们绘制了焊接速度与熔深和熔宽曲线,如下图所示。


从图中可以看出,焊缝的熔深和熔宽均随着焊接速度的增加而减小,焊缝熔深下降趋势明显,焊缝熔宽变化范围较小,这主要是由于光纤激光焊接时聚焦光斑小、能量集中,熔池存在“小孔”现象并快速冷却形成焊缝。

因此激光焊接得到熔深较大熔宽较小的焊缝

根据上表中各焊接头参数,焊接头1聚焦光斑直径为0.15mm,焊接头2聚焦光斑直径为0.2mm,焊接头3聚焦光斑直径为0.2mm。

聚焦光斑越小能量越集中焊接深度越大,而焊接熔深还与焊接头焦深有关,焦距越大对应的焦深也越大。因而从上图中可以看出,焊接头1焊缝熔深小于焊接头2,焊接头2的焊缝熔深也小于焊接头3。同时光纤激光焊接会产生飞溅现象,焦距较大更容易保护焊接头光学镜片

因此,通过本次试验,我们推荐在使用1kW光纤激光焊接时,选用焦距为250mm的焊接头更有利于焊接工作的长期使用。


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