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标题: 高功率半导体激光器(HPDDL)的焊接应用 [打印本页]

作者: 何必有我    时间: 2006-10-16 18:50
标题: 高功率半导体激光器(HPDDL)的焊接应用

HPDDL激光器能够自然的产生适合连续拼缝焊的条形的光束,非常适合例如制管这样的需要连续长焊缝焊接的场合。和其他的焊接方式或者其他激光器不同,HPDDL不会产生环绕在光斑加热区域的等离子区域。线形的光斑能够在焊缝上产生更多的交互作用的时间。这样会使熔池仅仅存在于拼缝处,使得融化的金属能够以一种理想的形式润湿到焊缝的最深处。这样就产生了一种类似GTAW的传导焊的效果,但是却不会产生溅落,同时焊缝下垂的效果会更小,热影响区域也会更窄。这样,最终经过焊接的材料的金属特性/抗疲劳强度/可模锻性也会更加出色。

一项比较显著的应用就是镀锌钢板的焊接,HPDDL是镀锌板焊接的理想光源。光线不需要依赖等离子体流,直接预热,并蒸发掉锌镀层,使得焊接的熔池内没有锌的存在,最终的结果是使得焊缝具有高度的延展性。

一家GTAW制管厂应用了ISL-4000L激光器焊接0.035 3/8"英寸管。激光头被设计得足够小,能够适应各种管形状,这样使得管的规格和样式不论如何翻新,在没有焊缝跟踪系统得情况下,依然能够优秀的完成焊接任务。

2显示的是管上的焊接结果,在焊缝的两面都非常的光滑,变形和热影响带都非常的小。在有较好的保护气氛的情况下,几乎没有氧化的产生。焊缝的宽度只有GTAW1/3-1/4,金相显示热影响带的硬度变化非常的小,并且焊缝中的金属和基本材料没有什么不同。

这条焊缝是两片镀锌钢板在100%氩气保护下焊接的结果。两片钢板的厚度不同,一片是0.7mm,一片是1.4mm。在其中设置了500mm长度的拼缝进行焊接。如我们所料,焊缝十分平滑,工件几乎没有什么变形,而且由于保护气体的作用,焊接处没有出现脆化的现象。由于条形光斑的预热和形成了焊缝方向的长熔池,锌成分在熔化物凝固前就挥发完全了,同时,由于有足够的渗透事件,焊缝被熔化物充分的渗透和湿润,使得焊接处具有很好的延展性。

在镀锌钢板的交叠焊情况下我们也作了微硬度的测试,在焊接区和热影响区,材料硬度有 轻微的下降。这说明了没有因为氧化物或者锌的参杂引起的脆化现象。因此,焊缝的强度和延展性和材料本身的特性基本是一致的。在图3我们可以看到焊缝周围的热影响区已经是最小了。

相应的,HPDDL激光器在518257546061等等标号的铝材焊接上也能得到非常理想的结果。

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作者: wolfgangli    时间: 2006-10-16 21:19
有没有需要这样的激光系统的?我们公司可以提供
作者: 何必有我    时间: 2006-10-17 19:23
你们最大的功率能够做到多少?有没有相关应用文章呢?
作者: 黑丁    时间: 2006-10-24 00:23

为什么对高功率半导体激光器赶兴趣啊?

我这里有很多资料,假如敢兴趣,我可以贴一些上来。

目前Rofin商用的高功率半导体激光器的功率是:700W、1400W、2100W、2800W、3100W。

2006年一台1万瓦的高功率半导体激光器在德国交付一实验室使用。主要用于材料熔覆、

表面强化以及焊接。


作者: fxsupc    时间: 2006-11-1 04:42

wolfgangli,黑丁同学,据你们所知,国内有什么单位开展了高功率半导体材料加工的研究?

我们准备购买高功率半导体激光器,现在处于调研阶段,wolfgangli可否提供一些价格方面的资讯


作者: wolfgangli    时间: 2006-11-9 22:28
可否和你电话联系,如方便,请把联系方式用email告诉我,谢谢
作者: hechao123    时间: 2006-11-11 00:53
这个应用难点是功率要大还是整形困难或者还是调制问题......




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