高能束及特種激光焊接技術(shù)的發(fā)展
0 前言
高能束流焊接的功率密度(Power Density)可達(dá)到105W/cm?-2以上。
束流可由單一的電子、光子、電子和離子或二種以上的粒子組合而成。目前,用在焊接領(lǐng)域的高能束流主要是等離子弧、電子束和激光束。TI ..
0 前言
高能束流焊接的功率密度(Power Density)可達(dá)到105W/cm?-2以上。 束流可由單一的電子、光子、電子和離子或二種以上的粒子組合而成。目前,用在焊接領(lǐng)域的高能束流主要是等離子弧、電子束和激光束。TIG(Activating—Flux TIG)焊亦具有高能束流焊接的特點。爆炸焊能將相同的、特別是不同的金屬組合,簡單、迅速、和牢固的焊接在一起,其最大用途是制造大面積的不同形狀、不同尺寸、不同用途的雙金屬及多金屬復(fù)合材料 1 高能束流焊接當(dāng)前被關(guān)注的領(lǐng)域特點 當(dāng)前高能束流焊接被關(guān)注的主要領(lǐng)域是: ⑴高能束流設(shè)備的大型化 — 功率大型化及可加工零件(乃至零件集成)的大型化。 ⑵新型設(shè)備的研制,諸如,脈沖工作方式以及短波長激光器等。 ⑶設(shè)備的智能化以及加工的柔性化。 ⑷束流品質(zhì)的提高及診斷。 ⑸束流、工件、工藝介質(zhì)相互作用機(jī)制的研究。 ⑹束流的復(fù)合。 ⑺新材料的焊接 ⑻應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展。 2 激光焊接的最新進(jìn)展 2.1 新型激光器 1) 直流板條式(DC Slab)CO2激光器,這種激光器被譽(yù)為CO2激光器新的里程碑, 光束質(zhì)量極好(k > 0.8),消耗氣體少(0.3L / h),運行可靠、免維修,運行費用低,商品型的已達(dá)3500W 。 2)二極管泵浦的YAG激光器, 二極管泵浦可以使用近20000小時,而LAMP泵浦時,500小時左右就要更換泵浦燈,該類激光器商品型的已達(dá)5000W。 3)CO激光器, 波長5.3μm ,是CO2激光的一半,發(fā)散角也為CO2激光的一半,同樣的條件下,PD 為CO2的4倍 。 4)半導(dǎo)體激光器, 波長0.85~1.65μm ,可用光纖傳輸,體積小,輸出功率已達(dá)3 kW。 5) 準(zhǔn)分子激光器, 波長處于紫外波段,范圍193~351nm ,約是YAG激光器的1/5和CO2激光的1/50 ,單光子能量比大部分分子的化學(xué)鍵能都高,能深入材料分子內(nèi)部進(jìn)行加工,加工基理是基于光化學(xué)作用,在非放熱效應(yīng)下進(jìn)行,因此,材料變形極小。準(zhǔn)分子激光器還可調(diào)諧,功率水平在實驗室已達(dá)千瓦級。 2.2 激光器功率的大型化、脈沖方式以及高質(zhì)量的光束模式 以美國PRC(Penn Research Corporation)公司(北美最大的快速軸流CO2激光器制造廠家)為例,幾年前,用于切割的CO2激光器功率主要是1500~2000W,而近期的主導(dǎo)產(chǎn)品是4000~6000W,6000W可切割的不銹鋼厚度、碳鋼厚度分別為35mm和40mm 。 PRC激光器有三種脈沖方式。切割金屬板開始要打孔時,采用超脈沖可使金屬立即被蒸發(fā)而形成穿孔;切割時使用門脈沖可減小熱影響區(qū),割縫窄,切割面光潔度高;采用超強(qiáng)脈沖(Hyperpulse)焊接反射性極強(qiáng)的Al 、Cu時,脈沖尖峰先將材料表面溫度升高甚至熔化,以提高材料對激光能量的吸收,使連續(xù)波焊接穩(wěn)定進(jìn)行;對于表面鍍鋅材料,超強(qiáng)脈沖的尖峰可將其蒸發(fā),以利于連續(xù)波激光焊接的進(jìn)行;切割時采用超強(qiáng)脈沖,能減少甚至消除掛渣現(xiàn)象。不同功率范圍的激光,用于不同目的時,對光束模式的要求也不同。 2.3 設(shè)備的智能化及加工的柔性化 |
【溫馨提示】本頻道長期接受投稿,內(nèi)容可以是:
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(shù)(最新研發(fā)出來的產(chǎn)品技術(shù)介紹,包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術(shù)文章、白皮書,光學(xué)軟件運用技術(shù)(光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔);
如果想要將你的內(nèi)容出現(xiàn)在這里,歡迎聯(lián)系我們,投稿郵箱:service@opticsky.cn
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(shù)(最新研發(fā)出來的產(chǎn)品技術(shù)介紹,包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術(shù)文章、白皮書,光學(xué)軟件運用技術(shù)(光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔);
如果想要將你的內(nèi)容出現(xiàn)在這里,歡迎聯(lián)系我們,投稿郵箱:service@opticsky.cn
文章點評
專業(yè)技術(shù)
24小時人氣排行
最新文章
- 低成本高速度——一種新型高速三維隨機(jī)讀取顯微鏡
- “超構(gòu)光學(xué)與非線性光子學(xué)”國際研討會在天津舉行
- 小米“變焦鏡頭以及拍攝裝置”專利公布
- 國產(chǎn)首條超高世代基板玻璃生產(chǎn)線點火投產(chǎn)
- 舜宇光學(xué)“光學(xué)攝影鏡頭”專利公布
- 北京理工大學(xué)科研團(tuán)隊開辟片上光學(xué)研究新領(lǐng)域
- 利用激光冷原子方法制備成基于自旋的薛定諤貓態(tài)
- 西南激光產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展聯(lián)盟成立
- 諾爾光電“單光子雪崩二極管圖像傳感器及其制造方法”專利公布
- 國家大科學(xué)裝置“先進(jìn)阿秒激光設(shè)施”(西安部分)啟動建設(shè)