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激光焊接技术的应用_yabo网页版
2020-12-01 [38944]
本文摘要:激光焊接是将高强度的激光束电磁辐射到金属表面,通过激光和金属的相互作用,金属吸收激光转换成热能,使金属熔融后,加热晶体构成焊接。激光焊接技术的应用在飞机制造生产中钛合金、高强度铝合金主要用作薄壁结构物,这种材料的连接一般使用传统的焊接工艺,不使用传统的电弧焊接方法是热源收敛,能量输入热量大,但激光焊接具有填补以往焊接缺陷的特征,因此可以确保焊接连接器的性能,也可以减小焊接结构的变形。

高能束加工作为利用以光量子、电子、等离子体为能量载体的高能密度束展开加工材料和部件的技术,是航空航天生产工业最前线的特殊加工技术。其主要技术领域有激光束加工技术、电子束加工技术、离子束及等离子体加工技术及高能束填充加工技术等。

激光焊接技术作为近几十年发展起来的新的高质量、高精度、低变形、高效率和高速的焊接方法,是激光加工技术应用的最重要的方面之一。激光加工技术在工业上最初主要应用于切割和制孔,但近年来激光焊接逐渐成为热点,取得了飞跃性的进展。19世纪60年代以来,随着高功率激光的迅速改进和发展,在工业中的应用从最初的小或只作为知识结构使用的加工发展成了通常用于展开大结构物的加工,进而受到人们的关注和接受,机械制造、航空其中薄板激光焊接主要应用于航空航天工业和汽车制造业。激光焊接是将高强度的激光束电磁辐射到金属表面,通过激光和金属的相互作用,金属吸收激光转换成热能,使金属熔融后,加热晶体构成焊接。

加工

激光焊接具有传统焊接方法无法比拟的明显优点:1.焊接速度快,深度大,焊接件质量好,热影响区、变形及倒塌应变小。焊接的拉伸强度可以超过母材也可以最大,激光焊接连接器的疲劳强度可以比通常的焊接工艺低20%,甚至更高。2 .可以在通常或类似的条件下展开焊接,焊接设备的装置非常简单,需要符合拒绝大规模工业化生产,适合很多领域。

3 .限于钛合金、铝合金、镍基高温合金、各种钢材及异种材料之间的焊接等多种航空材料。4 .功率密度低,可以焊接高硬度、低脆性及低熔点、高强度的材料。5 .微焊接可以展开。

激光束经过研究,可以得到小光点,可以正确定位,可以应用于微型小型工件的焊接。6 .激光焊接系统具有很低的灵活性。与CAD/CAM和机器人牵引构成的焊接系统可以构成多功能的激光加工系统,超过了高自动化的程度,具有相当大的灵活性。7 .激光束很难用时间和空间对光束进行分光,可以开展多波束同时加工和多工位加工,获得了更好的设备焊接条件。

激光焊接技术的应用在飞机制造生产中钛合金、高强度铝合金主要用作薄壁结构物,这种材料的连接一般使用传统的焊接工艺,不使用传统的电弧焊接方法是热源收敛,能量输入热量大,但激光焊接具有填补以往焊接缺陷的特征,因此可以确保焊接连接器的性能,也可以减小焊接结构的变形。因此,激光焊接技术和航空生产技术相互融合,作为成熟期技术成为航空用轻型合金连接的最重要手段,在现代航空生产中结构物、部分发动机部件之间的连接中发挥着重要作用,在国际上有很多顺利的应用实例。


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