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隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,許多工業(yè)技術(shù)上對材料特殊要求,應用冶鑄方法制造的材料已不能滿(mǎn)足需要。由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造優(yōu)點(diǎn),在某些領(lǐng)域如汽車(chē)、飛機、工具刃具制造業(yè)中正在取代傳統的冶鑄材料,隨著(zhù)粉末冶金材料的日益發(fā)展,它與其它零件的連接問(wèn)題顯得日益,使粉末冶金材料的應用受到限制。在八十年代初期,激光焊以其特的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)入粉末冶金材料加工領(lǐng)域,為粉末冶金材料的應用開(kāi)辟了新的前景,如采用粉末冶金材料連接中常用的釬焊的方法焊接金剛石,由于結合強度低,熱影響區寬特別是不能適應高溫及強度要求高而引起釬料熔化脫落,采用激光焊接可以提高焊接強度以及耐高溫性能。
根據汽車(chē)工業(yè)批量大、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn),激光焊接設備向大功率、多路式方向發(fā)展。在工藝方面美國Sandia國家實(shí)驗室與PrattWitney聯(lián)合進(jìn)行在激光焊接過(guò)程中添加粉末金屬和金屬絲的研究,德國不萊梅應用光束技術(shù)研究所在使用激光焊接鋁合金車(chē)身骨架方面進(jìn)行了大量的研究,認為在焊縫中添加填充余屬有助于消除熱裂紋,提高焊接速度,解決公差問(wèn)題,開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)線(xiàn)已在工廠(chǎng)投入生產(chǎn)。
激光焊接在電子工業(yè)中,特別是微電子工業(yè)中得到了廣泛的應用。由于激光焊接熱影響區小、加熱集中迅速、熱應力低,因而正在集成電路和半導體器件殼體的封裝中,顯示出特的性,在真空器件研制中,激光焊接也得到了應用,如鉬聚焦極與不銹鋼支持環(huán)、快熱陰極燈絲組件等。傳感器或溫控器中的彈性薄壁波紋片其厚度在0.05-0.1mm,采用傳統焊接方法難以解決,TIG焊容易焊穿,等離子穩定性差,影響因素多而采用激光焊接效果很好,得到廣泛的應用。
激光焊接機的自動(dòng)化程度高焊接工藝流程簡(jiǎn)單。非接觸式的操作方法能夠達到潔凈、環(huán)保的要求。采用激光焊接機加工工件能夠提高工作效率,成品工件外觀(guān)美觀(guān)、焊縫小、焊接深度大、焊接質(zhì)量高。激光焊接機廣泛應用于牙科義齒的加工,鍵盤(pán)焊接,矽鋼片焊接,傳感器焊接,電池密封蓋的焊接等等方面。但激光焊接機的成本較高,對工件裝配的精度要求也較高,在這些方面仍有局限性。
電阻焊
它用來(lái)焊接薄金屬件,在兩個(gè)電極間夾緊被焊工件通過(guò)大的電流熔化電極接觸的表面,即通過(guò)工件電阻發(fā)熱來(lái)實(shí)施焊接。工件易變形,電阻焊通過(guò)接頭兩邊焊合,而激光焊只從單邊進(jìn)行,電阻焊所用電極需經(jīng)常維護以清除氧化物和從工件粘連著(zhù)的金屬,激光焊接薄金屬搭接接頭時(shí)并不接觸工件,再者光束還可進(jìn)入常規焊難以焊及的區域,焊接速度快。
激光器是激光焊接設備中的重要部分,主要提供加工所需的光能。對激光器的要求穩定、可靠,能長(cháng)期正常運行。對焊接而言,要求激光器橫模為低階?;蚧?,輸出功率(連續激光器)或輸出能量(脈沖激光器)能根據加工要求進(jìn)行精密調節。
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