Question

激光焊接的焊缝出现变形，如何解决

Answer 1

无论是光纤激光焊接机，还是全自动激光焊接机，抑或其他机型，在焊接过程中，部件有时会或多或少地产生变形，这是比较常见的现象。这些变形主要有几种：纵向变形、横向变形 、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形等。这是什么原因造成的呢？
焊接部件的变形是由诸多因素同时作用造成的。其中最主要的因素有：焊接上温度分布不均匀；熔敷金属的收缩；焊接接头金属组织转变及工件的刚性约束等。焊接部件的变形还和焊接接头形式，工件的厚度和形状、焊缝的长度及其位置不同等有关。这些因素都会在焊接时会产生各种形式不同的变形。
了解研究激光焊接部件变形的原因，找出问题的解决方法有助于我们提高激光焊接的品质，保证产品的质量，提高生产效益。

Answer 2

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104~106W/cm2。

脉冲波形
脉冲波形在焊接中是一个重要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度束射至材料表面，金属表面将会有的能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化。在一个脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大。

脉冲宽度
脉宽是脉冲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。

离焦量的影响
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，功率密度分布相对均匀。离焦方式有两种：正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光学理论，当正负离焦平面与焊接平面距离相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。