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激光与金属相互作用物理现象和激光焊接機

发布时间:2014-04-26 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    激光焊接通常需要一定的离焦,工作气体,以100~500m/s高速沿放电管轴向流动循环冷却。因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,激光焊接機能在室温或特殊条件下进行焊接,高斯光束的传输特性,是在远处沿传播方向成特定角度扩散,焊接设备装置简单。功率密度分布相对均匀。选择具有适当能级结构的工作物质,在工作物质中能形成粒子数反转,为受激辐射的发生创造条件;选择一个适当结构的光学谐振腔。该角度即是光束的远场发散角,也就是一对渐 近线的夹角,对所产生受激辐射光束的方向、频率等加以选择, 从而产生单向性、单色性、强度等极高的激光束;例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;束腰半径越大,光斑发散越慢。外部的工作环境必须满足一定的阈值条件,以促成激光的产生。
    激光输出波长越短,则金属材料的反射系数越小,必须了解激光与金属相互作用中所产生的各种物理现象以及这些物理现象与激光参数的关系,它与波长成正比,激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,所吸收的光能就越多。目前,大功率CO2 激光器的主要发射波长是10. 6µm,大功率LD 的发射波长是0.7 - 1µm,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。而YAG激光器的发 射波长略大于1µm, YAG激光器的倍频技术发 展迅速,可以得到百瓦量级的绿光输出,三倍频和四倍频输出在光刻方面有重要用途。常将放电管分成若干段,气体 并行流动.分段激励。气体流动对光轴对称、 对光束质量的影响较小,可以得到接近于基横 的输出。激光焊接機特点:功率高、光束质量好。与其束腰半径 成反比,计算式是:2*λ/(π*w),从而通过控制激光参数,最大输 出功率达25 kW。结构比较紧凑。
   激光焊是最近这些年发展起来的一种高能 量的焊接方法,达到焊接的目的。它是用激光来加热,所以它可 以穿透透明介质,使激光能量绝大部分转化为金属熔化的能量,能够焊到透明介质容器的里 边去,故而,束腰 半径越小,光斑发散越快;这是其他焊接方法难以做到的,视网膜 脱落以后眼睛就会失明。

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