激光焊接

摘要： 作为一种具有多个优点的焊接方法,激光焊接为目前的研究热点。本文梳理了国内外专利申请整体趋势、国内申请区域布局以及国内外主要申请人类型和申请趋势,对激光焊接进行专利分析。

摘要： 目的探究激光焊接参数对非晶合金焊接接头的组织演变、焊缝成形、晶化程度等的影响规律,以及控制接头晶化的有效途径。方法采用碟片激光器对Zr_(58)Nb_(2.76)Cu_(15.46)Ni_(12.74)Al_(10.34)Y_(0.5)非晶合金进行激光焊接,对比分析不同激光功率下,焊接速度对接头熔宽和晶化组织形成的影响规律,并对接头各区域微观组织特征及硬度分布进行测试分析。结果非晶合金激光焊接接头成形良好,焊缝区组织整体为非晶,存在少量纳米晶,热影响区则发生明显晶化现象。当功率为1200 W时,逐渐提升焊接速度,接头晶化率由28.9%降到13.76%,熔宽由2.04 mm收窄至1.8 mm。当功率为4500 W时,逐渐提升焊接速度,接头晶化率从9.99%下降为7.47%,焊缝晶化现象消失,熔宽从1.10 mm降到0.98 mm。结论调节关键焊接参数可实现焊缝区晶化现象的消失,使热影响区晶化程度降低。大激光功率以及高焊接速度更有利于形成熔宽小、晶化程度低的焊接接头。焊缝区硬度与母材基本保持一致,热影响区由于发生晶化,硬度最高。

摘要： 主要阐述了激光钎焊的原理,分析了激光硬钎焊及软钎焊的技术发展现状,综述了激光钎焊工艺对钎焊成形及力学性能的影响,总结了激光钎焊在材料加工中的应用技术水平,并在此基础上展望了未来激光钎焊发展的重点方向。

摘要： 无需添加吸收剂对透明聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)塑料直接进行激光焊接,减少吸收剂的残留,同时通过优化工艺提高焊缝强度。采用CO_(2)激光对塑料表面进行预处理,增加材料表面对激光能量的吸收率,然后采用半导体激光器进行透射焊接实验,采用原子力显微镜(AFM)测试焊缝表面状态,采用X射线光电子能谱技术(XPS)测试焊缝表面材料的自由能。经过CO_(2)激光预处理后,对激光的吸收率进一步增强,焊缝拉伸强度测试结果表明,经过CO_(2)激光表面预处理后的焊缝拉伸强度为57 MPa,比未预处理的焊缝提高了2倍。CO_(2)激光表面预处理提高了材料表面的粗糙度,促进了分子链的扩散和纠缠,将有利于提高焊缝拉伸强度。

摘要： 透明聚丙烯(PP)塑料对激光透过率较高,无法对激光能量进行吸收,采用在下层PP塑料上涂敷吸收剂的方法,实现激光焊接。对激光塑料焊接工艺参数进行正交实验,当吸收剂厚度为54μm,激光功率50 W,焊接速度为100 mm/s,光斑直径为1 mm时,此时焊缝剪切强度达到最大的35 MPa,为最佳工艺参数。进一步对焊缝截面进行切片分析,结果表明,当下层PP塑料吸收足够多的激光能量后,会使得焊缝熔池进一步扩展,焊缝深度和宽度增加,有利于提高焊缝剪切强度。

摘要： 为了得到无吸收剂添加的聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)的异种塑料焊接试样,利用热塑性塑料对1910 nm的激光具有较高的吸收率的特性,使用1910 nm的半导体激光器对上层透明PC塑料和下层白色ABS塑料进行了激光透射焊接实验研究。实验中通过改变激光功率和焊接速度来改变激光在焊件表面的热输入值。实验结果表明,激光热输入在3.3 J/mm时,PC和ABS异种塑料焊接得到的试样焊缝外观效果较好,焊缝最大的剪切力达到了7.25 MPa。证明了1910 nm半导体激光器可有效对PC和ABS异种塑料进行无吸收剂焊接。

摘要： 开展了1.5mm厚TC4钛合金激光焊+表面修饰焊接试验,对接头组织进行金相观察及静力性能进行了测试。结果表明:由于受到不同焊接热循环的影响,激光焊+表面修饰焊接接头的组织区域可以分为母材区、热影响区、焊缝底部等轴晶区以及焊缝顶部的柱状晶区,且焊缝组织中存在魏氏组织,随着距熔合线距离的增加,热影响区组织中α’的体积分数逐渐降低。接头力学性能显示,抗拉强度、剪切强度与母材相当,最小弯曲角度达到35°,说明接头可以工程化应用。

摘要： 对3mm厚激光选区熔化成形(SLM)TC4钛合金对接接头进行了激光焊接工艺试验,研究了80J/mm和100J/mm两种能量输入对接头焊缝成形、微观组织及接头力学性能的影响。结果表明,在两种不同焊接能量输入条件下,激光焊接SLM成形TC4钛合金获得良好的焊缝成形,焊缝区的平均显微硬度分别为388.7HV及403.3HV,高于SLM成形TC4钛合金母材(370.6HV),接头的抗拉强度分别为1027MPa及1018MPa,略低于母材(1201MPa)。

摘要： 针对汽车刹车接头传统钎焊工艺效率低下、焊接质量得不到保证的现状,设计了一种汽车刹车接头激光自动焊接系统。根据焊接工艺以及设备的组成结构,分析了影响汽车刹车接头质量的主要工艺参数。采用Box-Behnken设计方法,建立焊接质量与激光焊接功率、焊接速度和离焦量等主要焊接工艺参数的数学模型,分析各个工艺参数对焊接质量影响的显著性。根据焊接强度指标,优选汽车刹车接头激光自动焊接系统的最佳工艺参数,并通过焊接试验进行验证。研究结果表明,该自动焊接系统对相关汽车刹车接头厂家提高工件质量和生产效率具有积极意义,并且可以推广到同类环形零部件激光焊接的研究与应用中。

摘要： 预置纵向交变磁场对铝/钢异种材料进行激光搭接深熔焊试验,采用金相显微镜、扫描电镜等分析方法研究交变磁场对接头宏观形貌、显微组织、元素分布、力学性能及其断裂方式的影响.结果表明,外加交变磁场作用下铝/钢接头焊缝的熔宽减小、熔深增加.交变磁场诱导焊缝熔池中产生的电磁力促使界面层形成的IMCs由连续分布转向离散分布,成分偏析和裂纹缺陷得到抑制.界面层IMCs可能由ζ-FeAl_(2),θ-FeAl_(3)和β_(2)-FeAl组成.与未加磁场相比,外加磁场辅助激光焊接可以提高接头的载荷能力,这主要归功于结合面积的增加与焊缝IMCs组织的细化.

摘要： 激光焊接功率、离焦量是影响激光焊接质量的重要参数,为研究这几种焊接参数对部分熔透激光搭接焊缝成形及拉伸强度的影响,分别进行不同激光功率、离焦量的激光焊接试验,对比分析不同激光参数下,焊缝尺寸及宏观形貌与拉伸强度的变化规律.试验结果表明:随着激光功率的变化,焊缝熔深、熔宽均会发生变化,熔深对焊接参数的变化更加敏感,在一定范围内熔宽随参数的变化不大;随着离焦量由正变负,熔宽与熔深呈相似的变化趋势,激光焦点位于试板表面以下有利于获得更大熔深的焊缝;部分熔透激光焊缝当母材搭接表面位于熔宽稳定区间时,静拉伸强度主要由熔宽泱定,并与熔宽呈正比例关系,与熔深关系不大.

摘要： "十二五"期间,不锈钢轨道客车装备制造业发展迅速.传统的电阻点焊存在车体外观质量不高、结构气密性较差以及点焊生产效率较低等难以克服的局限性,采用部分熔透激光搭接焊取代电阻点焊进行不锈钢车体焊接的技术优势明显.结合轨道客车激光焊接的技术特点,围绕不锈钢车体的零件精密成型、部件精细组装、无痕焊接工艺、智能质量监控及无损检测方法等形成了一系列的核心技术、关键装备和标准规程,建立了不锈钢轨道车辆激光焊接生产线和制造工艺体系,分析大规模激光焊接制造不锈钢车辆的主要技术问题,并对激光焊在轨道客车制造行业的应用前景进行预测和展望.

摘要： 采用最大平均功率为500W的脉冲激光焊机开展了316不锈钢焊接试验,通过测试表面形貌、微观组织、显微硬度及能谱(EDS)等,分析了离焦量对焊缝组织和热裂纹的影响.研究结果表明,在其他焊接参数不变的条件下,离焦量增大时焊缝组织逐渐细化和致密,热裂纹倾向性逐渐减小.焊缝熔深和熔宽均随离焦量的增大而减小,但宽深比增大,当宽深比大于7.5时焊接热裂纹彻底消失.增大离焦量改变了激光能量的分布状态,导致焊缝凝固过程中S、P等元素向熔池表面偏析,消除了焊缝凝固后期液膜及低熔点组织的不利影响,有效控制了脉冲激光焊接316不锈钢热裂纹的产生.

摘要： 本文利用两种不同激光模式(脉冲和连续)对DP590 进行焊接试验,研究了激光模式对焊接接头组织及性能的影响.研究表明,在同一热输入下,连续激光模式焊缝成形稳定,优于脉冲激光焊接.脉冲激光模式下焊缝组织主要为板条马氏体,随热输入的增加,逐渐析出较软相贝氏体和铁素体;连续激光模式下焊缝组织为全板条马氏体,显微硬度高于脉冲激光焊缝区.两种激光模式下,焊接接头拉伸性能良好,均在母材处断裂.但连续激光焊接接头成形性能优于脉冲激光焊接接头.

摘要： 本文提出了激光焊接有中继海底光缆铜管的制造工艺,替代了连续性不好、稳定性较差的传统氩弧焊工艺.给出了一种起弧速度与功率不匹配问题的解决方法,通过试验得到了铜管激光焊的两个主要工艺参数的最佳值,研究对比了激光焊与氩弧焊这两种方式焊接的铜管抗压扁和抗冲击性能,结果表明激光焊在焊接机械性能上表现得更加优异.

摘要： 不锈钢管式光纤单元一般应用在OPGW、OPPC及海缆产品中,由于不锈钢管激光焊接技术越来越成熟,钢管式套管逐渐应用在普通的室内外光缆中,本文介绍不锈钢管式光缆的典型结构及相关应用.

摘要： 本文采用IPG YLR6000光纤激光器对1.5mm厚TRIP钢、TWIP钢进行了异种钢激光拼焊,通过改变激光功率获得不同热输入(280J/mm2,400J/mm2,600J/mm2,800J/mm2,1000J/mm2),重点分析了热输入对焊接接头的组织转变及性能的影响.结果表明:随着热输入的增加,焊缝的熔宽和熔深增加,当热输入达到600J/mm2时可获得全熔透焊缝;对于全熔透焊缝,由于焊缝区内Mn元素分布不均匀,导致富锰区获得奥氏体组织,而贫锰区形成板条马氏体,靠近TRIP钢一侧焊缝显微组织主要是板条马氏体,而靠近TWIP钢一侧焊缝显微组织是奥氏体,焊缝中心处为板条马氏体和奥氏体的混合组织,从而导致焊缝区硬度分布极不均匀;TRIP钢侧热影响区以板条马氏体为主,导致其硬度均高于母材;而TWIP钢侧热影响区显微组织仍为奥氏体,但其晶粒尺寸是母材的2倍左右,导致其硬度略低于母材;对比而言,热输入为600J/mm2焊接接头的力学性能及成形性能最佳,强塑积和杯突值可达到TRIP钢母材的81.8％和69.3％,达到TWIP钢母材的49.6％和63.2％.

摘要： Bright Pixel(亮点)是TFT-LCD制造过程中的最常见的多发不良,传统维修方法对常白模式TFT-LCD面板,采用激光焊接栅极和漏极的方法维修.但随着人们对显示品质的要求提高,特别是ADS常黑模式TFT-LCD面板的迅速发展,传统的维修方法已经不再适用.本文结合生产情况对新型的BM(Black Matrix)Repair维修方法进行研究,主要对生产中最重要的2个指标:维修成功率的提升和Tact Time(节拍时间)的降低进行优化,根据实验表明:对不同颜色Pixel维修时,划定不同的最优激光能量范围,可以提高维修成功率;对不同要求规格的产品,通过对维修面积的定制化调整,可以达到降低Tact Time的目的,通过这两方面的改善,提高了生产中的维修效率和产品品质.

摘要： 本文结合实际生产介绍了激光技术在粉末冶金领域的应用,以焊接和表面刻蚀为例，介绍粉末冶金制品应用激光技术时的一些问题点和解决方案。

摘要： 本文结合实际生产介绍了激光技术在粉末冶金领域的应用,以焊接和表面刻蚀为例，介绍粉末冶金制品应用激光技术时的一些问题点和解决方案。

摘要： 本发明涉及焊接技术领域，提供了激光焊接压紧装置、激光焊接系统以及激光焊接方法。激光焊接压紧装置包括压紧主体、以及与所述压紧主体连接且由所述压紧主体带动移动的压紧件，其中，所述压紧件的行进方向设置成与激光头所发出的激光束的焊接行进方向相同，并且所述压紧件的行进路径设置成使得所述激光束形成的焊接点位于所述行进路径中。由于在工件焊接过程中激光束在待焊接工件上形成的焊接点始终位于压紧件的行进路径中，从而使得压紧件能够始终沿着焊接点的行进路线进行压紧，这样能够有效地提高焊接质量。

摘要： 本发明公开一种激光焊接辅助结构、激光焊接装置和激光焊接方法。该结构包括顺序设置且同轴安装的喷嘴、同轴管和锥形环，喷嘴、同轴管和锥形环内部沿轴向方向设有贯穿的中空结构；同轴管在中空结构的外部设有环形气腔，环形气腔在靠近喷嘴的一端设有膨大的端部，端部装设有带有透气孔能够透气的环形片，同轴管外部靠近锥形环的一端设有将环形气腔与外部相连通的第一进气口；第一保护气体从第一进气口进入环形气腔，再经过环形片喷射出同轴管并射向工件；同轴管外部还设有第二进气口，第二保护气体从第二进气口进入中空结构，在中空结构内沿激光传播方向射向工件。相比于现有技术，能够有效抑制蒸汽羽烟、稳定熔池及小孔、保护焊缝。

摘要： 根据本发明的一个实施方式的一种激光焊接夹具包括：夹具主体，该夹具主体用于在焊接期间覆盖汇流条单元；多个焊缝，该多个焊缝形成在所述夹具主体处，并且使电池单元的电极引线和至少一个引线汇流条暴露于所述夹具主体的外部，以进行焊接；多个螺栓插入部分，该多个螺栓插入部分设置在所述多个焊缝之间，并且具有至少一个螺栓插孔，至少一个冲压螺栓被插入所述至少一个螺栓插孔中；以及成对的引线粘附块，该成对的引线粘附块设置在每个螺栓插入部分的后表面上，并且根据所述冲压螺栓的插入而彼此间隔开，以便所述电极引线粘附到每个引线汇流条。

摘要： 本发明提供了一种激光焊接装置和激光焊接设备，包括激光发生器、第一反射镜、第二反射镜和调焦机构；第一反射镜和第二反射镜沿初始光束的传播路径顺次设于激光发生器的出光侧；第一反射镜设有与初始光束同轴设置的透光区域，透光区域的直径小于初始光束的直径；部分初始光束的光线被第一反射镜反射至工件表面形成环状的预热光斑；其余初始光束的光线透过透光区域，第二反射镜将穿过透光区域的光线反射至工件表面形成实心的焊接光斑；预热光斑位于焊接光斑之前。其适用于异种金属之间对接的方式，不仅保证了焊接质量，也降低了构件的制造难度和焊接难度。本发明还提供一种激光焊接方法，参数选取方便，焊接过程简单，预热效果更好，焊接质量更高。

摘要： 本发明涉及激光焊接技术领域，公开了一种激光焊接头、激光焊接系统和激光焊接方法。激光焊接头包括光纤连接器、准直镜片、衍射镜片，光纤连接器用于连接激光源；准直镜片用于将来自激光源的激光转变为准直光线；光纤连接器、准直镜片以及衍射镜片在激光的光路上依次排列，衍射镜片用于将准直光线衍射为多个激光束。本发明利用光学衍射的方式将一个激光束转变为多个激光束，在待焊接产品表面形成多个具有能量峰值的光斑，进而实现同时在多个位置的焊接，缩短了焊接时间，提升了焊接效率。

摘要： 本申请实施例提供了一种激光焊接设备及基于激光焊接设备的激光焊接方法。在本申请实施例提供的激光焊接设备中，通过设置与激光焊接头连接的调节机构，调节机构与控制通信装置通信连接，控制通信装置接收到焊接指令时，控制通信装置控制调节机构移动，以带动激光焊接头移动到目标位置，并控制激光发生装置产生激光，实现波纹钢板剪力墙的焊接。从而能够避免人工移动调整激光焊接头的位置，能够提高焊接效率和焊接精度，进而能够提高波纹钢板剪力墙的生产效率，能够降低波纹钢板剪力墙的生产成本。

摘要： 本发明涉及焊接技术领域，提供了激光焊接压紧装置、激光焊接系统以及激光焊接方法。激光焊接压紧装置包括压紧主体、以及与所述压紧主体连接且由所述压紧主体带动移动的压紧件，其中，所述压紧件的行进方向设置成与激光头所发出的激光束的焊接行进方向相同，并且所述压紧件的行进路径设置成使得所述激光束形成的焊接点位于所述行进路径中。由于在工件焊接过程中激光束在待焊接工件上形成的焊接点始终位于压紧件的行进路径中，从而使得压紧件能够始终沿着焊接点的行进路线进行压紧，这样能够有效地提高焊接质量。

摘要： 本发明公开一种激光焊接辅助结构、激光焊接装置和激光焊接方法。该结构包括顺序设置且同轴安装的喷嘴、同轴管和锥形环，喷嘴、同轴管和锥形环内部沿轴向方向设有贯穿的中空结构；同轴管在中空结构的外部设有环形气腔，环形气腔在靠近喷嘴的一端设有膨大的端部，端部装设有带有透气孔能够透气的环形片，同轴管外部靠近锥形环的一端设有将环形气腔与外部相连通的第一进气口；第一保护气体从第一进气口进入环形气腔，再经过环形片喷射出同轴管并射向工件；同轴管外部还设有第二进气口，第二保护气体从第二进气口进入中空结构，在中空结构内沿激光传播方向射向工件。相比于现有技术，能够有效抑制蒸汽羽烟、稳定熔池及小孔、保护焊缝。

摘要： 本发明公开了一种激光焊接用同轴吹气保护装置、激光焊接设备及激光焊接方法，其包括：气盘，其开设有供激光通过的通光孔以及环绕所述通光孔均匀分布的喷气口；支架，其底部连接所述气盘的上端面；通气块，其连接所述支架的顶部，且所述通气块内开设有若干气路；若干通气管，每一通气管的两端分别对应连通一气路以及一喷气口；以及气路接头，其两端分别对应连通保护气气源以及通气块。本发明可以在焊接过程中实现对焊缝保护的最大化，使得焊缝表面颜色为白色，同时避免焊接过程中产生的飞溅粘连到气盘。

摘要： 本申请公开了一种激光焊接铜嘴、激光焊接辅助装置及激光焊接设备。激光焊接铜嘴具有：进气口，用于连通进气通道，以便于在激光焊接时使吹气设备通过所述进气通道向所述进气口进行吹气；出气口，用于连通抽气通道，以便于在激光焊接时使吸气设备通过所述抽气通道从所述出气口进行抽气；所述进气口的轴与所述出气口的轴在同一条直线上，且所述进气口和所述出气口之间形成用于在激光焊接时使激光通过的激光通道。通过进气口的轴和出气口的轴在同一条直线上，可以使保护气体在由进气口流向出气口时独立管控，让保护气体在焊接区域形成稳定的平流层，提高焊接保护效果，避免保护气体出现复杂的紊流或者湍流现象，从而可以避免虚焊现象的发生。