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脈沖綠光激光器--高效銅材焊接利器


      用綠光焊接銅,能夠避免用紅外激光焊接銅時出現的很多問題。利用紅外光(1 μm波段)焊接銅的兩個最大問題是:濺射物和重復性差。銅對1 μm波長具有很高的反射率。濺射會在深度焊接時引發問題,因為濺射會損壞被焊接的工件。此外,通常也不能獲得可接受的均勻焊縫(這主要依賴于被焊接金屬的表面特性)。

      這兩個問題可以通過適當地選擇激光參數(功率密度分布、脈沖寬度以及蒸汽通道的形狀)得以部分解決;即便如此,焊接結果往往仍然不夠理想。不能被影響的 是銅的表面張力和粘度。與鋼相比,銅的這兩個屬性均較低,這將導致更加太穩定的熔池。而且,由于銅的高熱導率會導致能量損耗增加,這種不穩定情況會進一步 惡化。

      因為銅對綠光的吸收遠優于對于紅外光的吸收,因此使用綠光焊接,銅能夠更快地達到其熔化溫度,焊接過程啟動更快速,且只需要較少的激光功率。相比而言,要 完成相同的銅焊接任務,使用紅外激光器需要2.6 kW的峰值脈沖功率,而使用綠光激光器只需要1.4 kW的峰值功率。通快表示,使用該綠光激光器焊接銅,實現了更少的濺射、更低的能量、焊縫更加均勻。其在銅上獲得了統一的焊縫質量,而不必考慮銅的表面是 否被氧化、被噴砂、粗糙度或是被拋光等因素。

如果使用氬氣和氮氣等保護氣體,還能獲得更高質量的焊縫。這樣的保護氣體只有在使用綠光焊接時才非常有效。

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