西北工業(yè)大學  劉金合（教授、博士生導師） 
365TRANBBS交通站365jt.com 
365交通站365jt.com    高能束流焊接的功率密度（Power Density）達到105W/cm2以上。 
365交通站365jt.com    束流由單一的電子、光子、電子和離子或二種以上的粒子組合而成。屬于高功率密度的熱源有： 等離子弧、電子束、激光束及復合熱源  激光束+Arc（TIG、MIG、Plasma）。
365交通站365jt.com當前高能束流焊接被關(guān)注的主要領(lǐng)域是：①高能束流設(shè)備的大型化—功率大型化及可加工零件（乃至零件集成）的大型化。②新型設(shè)備的研制，諸如，脈沖工作方式以及短波長激光器等。③設(shè)備的智能化以及加工的柔性化。④束流品質(zhì)的提高及診斷。⑤束流、工件、工藝介質(zhì)相互作用機制的研究。⑥束流的復合。⑦新材料的焊接。⑧應用領(lǐng)域的擴展。 
365交通站365jt.com1        激光焊接的最新進展 
365交通站365jt.com1.1  新型激光器 
365交通站365jt.com（1）直流板條式（DC Slab）CO2激光器、（2） 二極管泵浦的YAG激光器、（3）CO激光器、（4）半導體激光器、（5）準分子激光器。 
365交通站365jt.com1.2  激光器功率的大型化、脈沖方式以及高質(zhì)量的光束模式 
365交通站365jt.com以美國PRC公司為例，幾年前，用于切割的CO2激光器功率主要是1500~2000W，而近期的主導產(chǎn)品是4000~6000W，6000W可切割的不銹鋼厚度、碳鋼厚度分別為35 mm和40 mm。 
365交通站365jt.com1.3  設(shè)備的智能化及加工的柔性化 
365交通站365jt.com尤其是對YAG激光，由于可用光纖傳輸，給加工帶來了極大的方便。 
365交通站365jt.com其主要特點是：①一機多用。②采用一臺激光機可進行多工位（可達6個）加工。③光纖長度最長可達60m。④開放式的控制接口。⑤具有遠距離診斷功能。 
365交通站365jt.com1.4  束流的復合 
365交通站365jt.com最主要的是激光－電弧復合。深熔焊接時，熔池上方產(chǎn)生等離子體，復合加工時，激光產(chǎn)生的等離子體有利于電弧的穩(wěn)定；復合加工可提高加工效率；可提高焊接性差的材料諸如鋁合金、雙相鋼等的焊接性；可增加焊接的穩(wěn)定性和可靠性；通常，激光加絲焊是很敏感的，通過與電弧的復合，則變的容易而可靠。 
365交通站365jt.com激光－電弧復合主要是激光與TIG、Plasma以及GMA。通過激光與電弧的相互影響，可克服每一種方法自身的不足，進而產(chǎn)生良好的復合效應。 
365交通站365jt.comGMA成本低，使用填絲，適用性強，缺點是熔深淺、焊速低、工件承受熱載荷大。激光焊可形成深而窄的焊縫，焊速高、熱輸入低，但投資高，對工件制備精度要求高，對鋁等材料的適應性差。Laser-GMA的復合效應表現(xiàn)在：電弧增加了對間隙的橋接性，其原因有二：一是填充焊絲，二是電弧加熱范圍較寬；電弧功率決定焊縫頂部寬度；激光產(chǎn)生的等離子體減小了電弧引燃和維持的阻力，使電弧更穩(wěn)定；激光功率決定了焊縫的深度；更進一步講，復合導致了效率增加以及焊接適應性的增強。 
365交通站365jt.com從能量觀點看，激光電弧復合對焊接效率的提高十分顯著。這主要基于兩種效應，一是較高的能量密度導致了較高的焊接速度；二是兩熱源相互作用的疊加效應。
365交通站365jt.comGMA、激光加絲和激光電弧復合三種方法焊接時線能量、焊縫斷面以及能量利用率的比較。 
365交通站365jt.comLaser-TIG Hybrid可顯著增加焊速，約為TIG焊接時的2倍；鎢極燒損也大大減小，壽命增加；坡口夾角亦減小焊縫面積與激光焊時相近。阿亨大學弗朗和費激光TRANBBS技術(shù)學院研制了一種激光雙弧復合焊接，與激光單弧復合焊相比，焊接速度可增加約1/3，線

[1][2][3]下一頁

[NextPage]

$False$