激光加工在切割以及焊接中的应用

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1、激光加工在切割以及焊接中的应用摘要：激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下，通过脉冲使激光器放电，该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上，以瞬间高温熔化或气化被加工材料。切割时，一股与光束同轴气流由切割头喷出，将熔化或气化的材料由切口的底部吹出。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。Abstract:lasercuttingisappliedafterfocus

2、ingthelaserenergytoachievehighpowerdensity.Controlledbycomputer,throughthepulsedischargelaser,thepulselaserbeamthroughthelightpathtransmissionandreflectionandthroughthefocusinglensgroupfocusedontheprocessingonthesurfaceoftheobject，bytheinstanthightemperaturemeltingorgasificationprocessedmateria

3、l.Whencutting，abeamwithcoaxialairflowbycuttinghead，willmeltorgasificationmaterialsbyincisionofthebottomblownout.Laserweldingisoneofanimportantaspectoflasermaterialprocessingtechnology,weldingprocessisthermalconduction,i.e.thelaserradiationheatingsurface,thesurfaceheattotheinternaldiffusionthrou

4、ghheatconduction，bycontrollingthewidthoflaserpulse，energy,peakpowerandrepeatingfrequency,parameterssuchasmeltingofcomponents,toformspecificmoltenpool.关键词：激光切割激光焊接能量应用激光是一种因刺激产生辐射而强化的光。激光加工技术即利用激光与物质和互的特性对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门技术，是20世纪60年代初发展起来的崭新的加工方法。激光不需要加工工具和特殊的环境，加工速度快，可控性好，对加工对象的材质、形状、尺

5、寸等要求小，特别适用于自动化加工。其诸多优点使其广泛应用于电气与电子、机械工业、化工、轻工等工业部门。从激光加工的兴起到广泛应用，其加工技术也不断地发展，发挥着越来越重耍的作用。一、激光切割的主要特性1.激光切割的切缝窄，工件变形小激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度。这时光束输入的热量远远超过被材料反射、传导或扩散的部分，材料很快加热至汽化程度，蒸发形成孔洞。随着光束与材料相对线性移动，使孔洞连续形成宽度很窄的切缝。切边受热影响很小，棊本没有工件变形。切割过程屮还添加与被切材料相适合的辅助汽体。钢切割时利用氧作为辅助汽体与熔融金属产生放热化学反应氧化材料，同时帮助吹走

6、割缝内的熔渣。切割聚丙烯一类塑料使用压缩空气，棉、纸等易燃材料切割使用惰性汽体。进入喷嘴的辅助汽体还能冷却聚焦透镜，防止烟尘进入透镜座A污染镜片并导致镜片过热。大多数有机与无机材料都可以用激光切割。在工业制造系统占有份量很重的金属加工业，许多金属材料，不管它是什么样的硬度，都可以进行无变形切割。当然，对高反射率材料，如金、银、铜和铝合金，它们也是好的传热导体，因此激光切割很困难，甚至不能切割。激光切割无毛刺、皱折、精度高，优于等离子切割。对许多机电制造行业来说，由于微机程序控制的现代激光切割系统能方便切割不同形状与尺寸的工件，它往往比冲切、模压工艺更被优先选用；尽管它加工速度还慢于模

7、冲，但它没有模具消耗，无须修理模具，还节约更换模具时间，从而节省了加工费用，降低丫生产成本，所以从总体上考虑是更合算的。2.激光切割是一种高能量、密度可控性好的无接触加工激光束聚焦后形成具有极强能量的很小作用点，把它应用于切割有许多特点。首先,激光光能转换成惊人的热能保持在极小的区域A，可提供（1）狹的直边割缝；（2）最小的邻近切边的热影响区；（3）极小的局部变形。其次，激光束对工件不施加任何力,它是无接触切割工具，这就意味着（1）工件无机械变形；（2）无