激光焊接原理
激光焊接原理是激光辐射加热待加工表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。
激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”（Key-hole）结构来完成的。在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。
这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达2500 0C左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料。
而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中，能量首先沉积于工件表面，然后靠传递输送到内部。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。
扩展资料
工艺参数：
(1)功率密度。 功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热至沸点，产生大量汽化。
因此，高功率密度对于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度，表层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达到熔点，易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在范围在10^4~10^6W/CM^2。
(2)激光脉冲波形。 激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大。
(3)激光脉冲宽度。 脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一，它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数，也是决定加工设备造价及体积的关键参数。
亚琛联合科技（天津）有限公司_
2024-03-29 广告
激光焊接的原理是利用激光的特性，将能量高度集中到一个小区域，从而在焊接过程中产生较高的温度，使焊接材料熔化。激光焊接通过聚束光束的高能量密度，将能量准确传递到焊接位置，形成一个瞬间的熔化区域，使焊接材料迅速熔化并形成焊缝。
在激光焊接过程中，激光束经过透镜的聚焦，将能量聚集到焊接处，使焊接材料迅速升温。激光束的热作用使焊接材料达到熔化温度，并在激光束的高能量密度作用下，快速熔化、蒸发和混合。随后，通过调整激光功率和焦距，可以控制焊缝的形成和尺寸，从而实现高质量的焊接。
激光焊接相对于传统的焊接方法具有很多优点。首先，由于激光束的能量高度集中，激光焊接可以实现高材料熔融率和熔深，从而使焊接强度更高。其次，激光焊接的热影响区较小，减少了对周围材料的热影响，避免了引起变形和应力的可能性。此外，激光焊接的焊缝宽度较窄，能够实现精细焊接。最后，激光焊接过程中无需电极，不易受材料和形状的限制，适用于各种不同材料和形状的焊接操作。
综上所述，激光焊接原理是将高能量密度的激光束聚焦到焊接材料上，使其局部加热至熔点以上的温度，通过激光束的作用使其熔化并形成焊缝。激光焊接具有熔深大、焊缝窄、热影响区小、焊缝质量高等优点，在多个领域得到广泛应用。
