汉神光纤激光器焊接工艺参数
激光焊接工艺参数
激光焊接工艺参数激光焊接是一种高精度、高效率的焊接方法，其原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。
前者适用于功率密度小于104~105 W/cm2的情况，而后者则适用于功率密度大于105~107 W/cm2的情况。
在激光深熔焊接中，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，小孔内充满高温蒸汽，孔壁外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。
小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。
激光焊接的主要工艺参数包括激光功率、激光束直径、焊接速度、焊接距离、焊接角度、焊接气体等。
其中，激光功率是最关键的参数，它决定了焊缝的宽度和深度。
激光束直径和焊接速度的关系也非常重要，如果激光束直径过大，焊缝将会过宽，而如果焊接速度过快，焊缝将会过窄。
焊接距离和焊接角度也会影响焊缝的质量，而焊接气体则可以保护焊缝和减少氧化。
因此，在进行激光焊接时，需要根据具体情况调整这些参数，以获得最佳的焊接效果。
激光焊接中，激光功率是一个关键因素。
当激光功率密度超过一定的阈值时，熔深会大幅度提高，等离子体才会产生，从而实现稳定深熔焊。
如果激光功率低于此阈值，则只会发生表面熔化，即焊接以稳定热传导型进行。
当激光功率密度处于小孔形成的临界条件附近时，深熔焊和传导焊交替进行，导致熔深波动很大。
因此，在激光深熔焊时，需要同时控制激光功率和焊接速度。
光束焦斑大小是激光焊接中最重要的变量之一，因为它决定功率密度。
然而，对于高功率激光来说，测量光束焦斑大小是一个难题。
最简单的方法是等温度轮廓法，即用厚纸烧焦和穿透聚丙烯板后测量焦斑和穿孔直径。
但是，需要通过实践来掌握激光功率大小和光束作用的时间。
材料对激光的吸收取决于材料的一些重要性能，如吸收率、反射率、热导率、熔化温度、蒸发温度等，其中最重要的是吸收率。
激光焊接机操作规程完整
WF300 激光焊接机操作规程1.1 合用岗位激光焊接岗位人员。
1.2 岗位基本要求岗位操作人员均应参加相关技术培训和 HSE 培训，并经考核取得相应资质后上岗。
2.1 设备操作前针对设备及工作区域环境进行危害识别，或者对已有识别结果进行对照检查。
根据危害识别结果，确认采取有效措施。
2.2 涉及需办理许可的作业应遵从相应作业许可规定。
激光波长最大激光输出功率最大激光峰值功率最大激光脉冲能量光纤输出数量分光方式能量分光不均匀性脉冲宽度脉冲频率光纤芯径波形数量闭环反馈控制方式聚光腔泵浦源1064nm300W6KW60J/10ms最多四路能量分光或者时间分光＜±1％0.1~50ms1~200Hz0.4mm50 组电源反馈HANS 订制焊接专用瓷反射腔HANS 订制脉冲氙灯激光晶体外控接口瞄准定位方式工作台数控系统工作台挪移速度工作台行程(mm)工作台承重定位精度重复定位精度电力需求主机耗电功率冷却方式主机外形尺寸(mm)HANS 订制专用晶体DB25红光指示(CCD 选配)PLC (两轴)≤100mm/s300×300×300100Kg0.05mm±0.02mm399V~361V 50HZ 40A12KW 三相水冷，一体化 3HP 冷水机1480×610×11005.1 操作人员应持有效操作证，应按岗位规定穿戴好个人防护用品。
5.2 保持工作现场干燥、光线适宜，操作者工作区域无障碍物。
5.3 设备周围无易燃易爆物品。
5.4 氮气气瓶摆放整齐，明确区分使用与未使用的气瓶。
5.5 启动前设备检查1、完成启动前设备检查并确认无误后方可进行启动。
2、打开激光器电源空气开关。
3、开启激光器左下面的总电源开关“B REAKER ”。
4、检查激光器的散热风扇，确保其正常工作。
激光器、水冷机外壳应干净工作台面无油污、无与工作无关的杂物 辅助工具等应完好、干净冷却用水和激光器里的水位保持在 Min~Max 水位之间 冷却水管各连接处无渗漏气瓶开启，减压阀上压力值为 0.2MPa1、冷却水用去离子水或者蒸馏水并保持清洁。
激光钎焊工艺参数
激光钎焊工艺参数
激光钎焊的工艺参数主要包括以下几个方面：
1. 激光功率：激光功率决定了焊接的能量密度，对焊接速度和焊缝的质量有很大影响。
功率过低可能导致焊缝不完全，功率过高可能会产生过多的热量，导致焊缝变形或裂纹。
2. 激光光斑直径：激光光斑直径决定了焊缝的宽度和焊深。
光斑直径越小，焊缝越细，焊接速度相应越慢。
3. 焊接速度：焊接速度是根据实际钎焊的要求确定的，它与激光功率相互影响。
提高焊接速度需要相应提高激光功率。
4. 离焦量：离焦量控制着激光焦点处的能量密度，从而影响焊接效果。
实际应用中，需要根据熔深要求选择正离焦或负离焦，以及出光延时等参数以改善外观质量。
5. 送丝速度：送丝速度主要考虑钎缝填充和良好成形，送丝速度与钎焊速度应匹配，提高钎焊速度的同时应提高送丝速度。
6. 保护气体：保护气体的流量和成分也会影响激光钎焊的效果，它可以有效地防止氧化和保护液态金属填缝。
7. 焦点位置：焦点位置是激光光束与工件表面的交汇点，对于不同的材料和厚度，需要调整焦点位置以获得最佳的焊接效果。
以上参数需要根据具体的工况和要求进行选择和调整，以达到最佳的激光钎焊效果。
同时，也需要根据实际生产中的稳定性和可重复性来选择和优化工艺参数。
激光脉冲焊接的工艺参数
激光脉冲焊接的工艺参数
激光脉冲焊接是一种高端的金属加工技术，它可以实现高效、高品质的焊接作业。
以下是激光脉冲焊接的工艺参数的参考内容：
1. 脉冲功率
脉冲功率是激光脉冲焊接的最重要的工艺参数之一。
它的大小直接决定了焊接的深度和速度。
通常情况下，脉冲功率越大，焊接深度越深，速度越快。
但是，过高的脉冲功率也会导致材料过度熔化，从而影响焊接质量。
2. 脉冲时间
脉冲时间是指激光工作时每个脉冲的时间长度。
脉冲时间的长短影响着焊接的深度和宽度。
一般情况下，脉冲时间越长，焊接效果越好，但如果过长，则容易导致过度熔化，影响焊接质量。
3. 频率
频率是指激光脉冲焊接每秒钟输出的脉冲次数。
它决定了焊接的速度和效率，一般情况下，频率越高，焊接速度越快，效率越高。
4. 送丝速度
送丝速度是指焊丝在焊接过程中的进给速度。
它的大小直接影响着焊接质量和效率，通常情况下，送丝速度越快，焊接速度越快，但需要注意的是，送丝速度过快也会导致焊丝抖动和材料过度熔化。
5. 感应气体
感应气体是指在焊接过程中使用的保护气体。
它可以有效地防止氧化和污染，从而提高焊接质量。
常用的保护气体有氩气和氮气，选择哪种保护气体取决于具体的焊接材料和工艺。
以上是激光脉冲焊接的工艺参数的参考内容，这些参数的选择取决于焊接材料、焊接要求和设备参数等因素。
在实际应用中，需要根据具体情况进行调整和优化。
激光焊接工艺参数讲解
激光焊接工艺参数讲解激光焊接工艺是一种使用高能量激光束将材料熔化并连接在一起的焊接技术。
它具有高能量密度、狭窄热影响区、快速熔化和凝固速度等优点，已广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
在激光焊接过程中，工艺参数的选择对焊缝质量和焊接效率有着重要影响。
下面将详细介绍几个关键的激光焊接工艺参数。
1.激光功率：激光功率是指激光器输出的功率，也是激光焊接中最为关键的参数之一、激光功率的选择应根据材料厚度、焊缝宽度等因素来确定。
功率过大会导致焊缝熔化过度，出现裂纹等缺陷；功率过小则无法达到理想的焊接效果。
2.激光波长：激光波长是指激光器产生的激光光束的波长，常用的波长有CO2激光器的10.6μm和固体激光器的1.06μm。
不同材料对激光波长的吸收情况不同，选择适当的波长可以提高焊接效果。
3.激光扫描速度：激光扫描速度是指激光束在焊接过程中的移动速度。
激光扫描速度的选择应根据焊接材料的导热性、热传导率等因素来确定。
过高的扫描速度会导致焊缝填充不充分，焊接质量下降；过低的扫描速度则会增加焊接时间和成本。
4.焦点位置：焦点位置是指激光束在焊接过程中的聚焦位置。
焦点位置的选择应根据焊接材料的厚度和要求等因素来确定。
焦点位置偏离太远会导致焊点变粗，焊缝变宽；焦点位置偏离太近则会导致焊点变细，焊缝变窄。
5.辅助气体：辅助气体是在焊接过程中用于保护焊缝和清洁焊接区域的气体。
常用的辅助气体有氩气、氮气等。
辅助气体的选择应根据材料的特性和焊接要求来确定。
6.脉冲频率：脉冲频率是指激光器输出激光束的频率。
脉冲频率的选择需要根据焊接材料的热导率、导热系数等因素来确定。
脉冲频率过高会导致焊接气孔增多，焊接质量下降；脉冲频率过低则会增加焊接时间。
以上是几个关键的激光焊接工艺参数的讲解。
在实际应用中，需要根据具体的焊接材料和要求来选择合适的工艺参数，以获得理想的焊接效果。
此外，还需要注意检查焊接设备的状态、保持焊接区域的干净和干燥等，以提高焊接质量和效率。
光纤激光切割工艺参数及原理
光纤激光切割工艺参数及原理光纤激光切割技术原理光纤激光技术是目前主流激光加工技术之一，通过激光器发出的高能激光束，利用光纤传导至加工材料，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件切割，雕刻的目的。
常见的激光头结构如下：切割工艺的分类1）汽化切割利用高能密度的激光束加热工件。
在短的时间内汽化，形成蒸气。
在材料上形成切口。
材料的汽化热一般很大，所以激光汽化切割时需要大的功率和功率密度。
激光汽化切割多用于薄板金属材料和非金属材料（如纸、布、木材、塑料和橡皮等）的切割。
2）熔化切割激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，喷嘴喷吹非氧化性气体（氩气、氦气、氮气等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口。
所需能量约为汽化切割的1/10。
激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及相关合金等。
3）氧气切割它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。
喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，而切割速度一般大于激光汽化切割和熔化切割。
激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。
光纤激光切割关键参数1）激光功率激光功率是影响激光加工的首要因素，对于不同的材料，所需的激光功率也有所不同，通常越厚的材料所需的激光功率也就越大，在同种同厚度板材切割中，激光输出功率越大，切割速度越快，切割端面也越光滑；但功率并非越大越好，过高的激光功率可能导致过烧等情况出现，同样会影响成品质量。
2）输出模式光纤激光输出模式又分为单模和双模，单模是指在一条光纤上运行一种波长的模态，多模是指在一条光纤线上运行一种以上波长的模态。
通常，单模激光光束质量好，形成的光斑小，适合进行微加工及薄板切割，且加工精度高；多模激光则适合金属焊接、工业零部件热处理及不锈钢、铝、钢材等厚板材料的高质量切割。
激光焊接机的工艺参数以及方法是什么
激光焊接机的工艺参数以及方法是什么激光技术采用偏光镜反射激光，产生的光束使其集中在聚焦装置中产生巨大能量。
如果焦点靠近工件，工件就会在几毫秒内熔化和蒸发，将这一效应用于焊接工艺，即为激光焊接。
目前应用在汽车上的激光焊接主要分为顶篷激光钎焊和车门激光熔焊两种工艺。
下面一起来了解一下。
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104~106W/cm2。
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。
4、离焦量对焊接质量的影响。
激光焊接通常需要一定的离焦，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，当正负离做文章一相等时，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。
实验表明，激光加热50~200us材料开始熔化，形成液相金属并出现问分汽化，形成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。
与此同时，高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘，在熔池中心形成凹陷。
当负离焦时，材料内部功率密度比表面还高，易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。
激光的焊接原理与主要实用工艺全参数
激光的焊接原理与主要实用工艺全参数激光焊接是一种利用激光束对材料进行加热并熔化，从而实现焊接的工艺。
它通过聚光器聚焦激光束，使其能量密度高度集中，可以快速加热和熔化焊接接头，达到焊接的目的。
激光焊接具有高能量密度、热影响区小、焊缝形状好、焊接速度快等优点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、医疗器械等领域。
激光焊接的主要实用工艺参数包括激光功率、激光束模式、焦距、扫描速度、频率等。
激光功率是指激光器输出的功率大小，它直接影响焊接效果。
功率过低会导致焊缝不完全熔化，焊接强度低；功率过高会造成过度熔化和材料脱焊。
因此，选择合适的功率对于激光焊接至关重要。
激光束模式是指激光束的激光光斑形状，常见的有高斯模式和顶帽模式。
高斯模式的激光光斑能量密度分布均匀，焊接效果较好；顶帽模式能量密度中心较高，适用于一些需要高能量密度局部熔化的焊接。
焦距是指聚焦系统中的聚焦镜离焊接接头的距离。
焦距的选择会直接影响激光束的聚焦效果，焦距过大会造成能量集中不够，焊接效果不好；焦距过小会造成聚焦区域过小，焊接速度降低。
扫描速度是指焊接头在焊接过程中的移动速度。
一般来说，激光焊接的扫描速度应适中，过快会导致材料没有充分熔化，焊接质量下降；过慢则可能造成熔池过大、焊缝变宽等问题。
频率是指激光脉冲的频率。
调整频率可以改变激光束的热输入和热传导，从而影响焊缝的形状和质量。
较高的频率能够得到较小的焊缝尺寸，但焊接速度会降低。
此外，还有一些重要的工艺参数需要注意，如气体保护、焊接速度控制、预热等。
气体保护可以保护焊接接头，防止氧气和水蒸气引起的气孔和氧化，常用的气体有氩气和氮气。
焊接速度控制可以控制焊接头的移动速度，保证焊接质量的一致性。
预热可以提高焊接接头的温度，减少热应力和变形，提高焊接质量。
总之，激光焊接作为一种高效、高精度的焊接工艺，具有很大的应用潜力。
在实际应用中，根据具体材料和焊接要求选择合适的激光功率、激光束模式、焦距、扫描速度、频率等参数，能够实现高质量的焊接。
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1000
2
2.33
不锈钢
1000
3
1.95
不锈钢
1000
4
1.67
不锈钢
1000
5
1.33
不锈钢
1000
6
1.14
不锈钢
1000
7
0.96
不锈钢
1000
8
0.87
不锈钢
1000
9
0.72
不锈钢
1000
10
0.58
纯铝
1000
0.8
2
纯铝
1000
5
1
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2000
2
4.03
不锈钢
2000
3
3.55
不锈钢
2000
4
3.22
不锈钢
2000
5
2.97
不锈钢
2000
6
2.64
不锈钢
2000
7
2.23
不锈钢
2000
8
2.02
不锈钢
2000
9
1.95
不锈钢
2000
10
1.77
纯铝
2000
0.5
4
纯铝
2000
2.5
3
纯铝
2000
5
2
紫铜
2000
3
0.3
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
4000
4
5.39
不锈钢
4000
5
4.58
不锈钢
4000
6
3.78
不锈钢
4000
7
3.42
不锈钢
4000
8
3.21
不锈钢
4000
9
2.99
不锈钢
4000
10
2.55
纯铝
4000
2
4
纯铝
4000
6
3
纯铝
4000
10
2
紫铜
4000
4
1
无锡汉神电气关于激光焊接能力试验情况 2019
光纤激光器 500W-4KW 焊接能力
以下数据由我公司应用工艺组提供，表中数据与实际焊接数据可能会存在偏 差，仅供参考。
500W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
编号
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
3000W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
碳钢
3000
1
4.79
碳钢
3000
2
4.23
碳钢
3000
3
3.91
碳钢
3000
4
3.55
碳钢
3000
5
3.29
碳钢
3000
6
3.04
碳钢
3000
7
2.79
碳钢
3000
8
2.33
碳钢
3000
9
2.01
碳钢
3000
10
1.78
不锈钢
3000
1
6.87
不锈钢
3000
2
5.54
不锈钢
3000
3
4.55
不锈钢
3000
4
4.03
不锈钢
3000
5
3.56
不锈钢
3000
6
3.19
不锈钢
3000
7
2.89
不锈钢
3000
8
2.51
不锈钢
3000
9
2.15
不锈钢
3000
10
1.94
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
碳钢
2000
1
3.59
碳钢
2000
2
3.13
碳钢
2000
3
2.92
碳钢
2000
4
2.75
碳钢
2000
5
2.51
碳钢
2000
6
2.34
碳钢
2000
7
2.09
碳钢
2000
8
1.96
碳钢
2000
9
1.68
碳钢
2000
10
1.59
不锈钢
2000
1
4.57
不锈钢
1500
8
1.16
碳钢
1500
9
0.98
碳钢
1500
10
0.79
不锈钢
1500
1
3.59
不锈钢
1500
2
3.03
不锈钢
1500
3
2.75
不锈钢
1500
4
2.39
不锈钢
1500
5
2.11
不锈钢
1500
6
1.74
不锈钢
1500
7
1.53
不锈钢
1500
8
1.29
不锈钢
1500
9
1.02
不锈钢
1500
10
0.88
不锈钢
750
3
1.05
不锈钢
750
4
0.91
不锈钢
750
5
0.83
不锈钢
750
6
0.64
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
1000W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
1500W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
碳钢
1500
1
2.77
碳钢
1500
2
2.43
碳钢
1500
3
2.08
碳钢
1500
4
1.89
碳钢
1500
5
1.71
碳钢
1500
6
1.54
碳钢
1500
7
1.39
碳钢
纯铝
3000
1.5
4
纯铝
3000
4
3
纯铝
3000
8
2
紫铜
3000
2
1
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
4000W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
1
碳钢
500
2
碳钢
500
1
0.96
2
0.85
3
碳钢
500
3
0.74
4
碳钢
500
4
0.61
5
碳钢
500
5
0.48
6
碳钢
500
6
0.39
7
不锈钢
500
8
不锈钢
500
1
1.05
2
0.97
9
不锈钢
500
3
0.81
10
不锈钢
500
4
0.68
11
不锈钢
500
5
0.51
12
不锈钢
500
6
0.43
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
碳钢
4000
1
6.95
碳钢
4000
2
5.58
碳钢
4000
3
4.64
碳钢
4000
4
3.75
碳钢
4000
5
3.52
碳钢
4000
6
3.05
碳钢
4000
7
2.76
碳钢
4000
8
2.53
碳钢
4000
9
2.38
碳钢
4000
10
2.23
不锈钢
4000
1
8.07
不锈钢
4000
2
7.04
不锈钢
4000
3
6.43
不锈钢
750W 激光器焊接能力
配置：纤芯 100um 准直焦距 100mm 聚焦焦距 200mm
材料
输出功率（W） 速度（m/min） 熔深（mm）
碳钢
750
1
1.37
碳钢
750
2
1.13
碳钢
750
3
1.02
碳钢
750
4
0.87
碳钢
750
5
0.76
碳钢
750
6