浅析激光钎焊技术.doc

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1、激光钎焊是以激光为热源加热钎料融化的钎焊技术。今天就跟大家聊聊激光钎焊技术的相关知识，希望可以帮到大家。㈢诙电辭煉爲豔蠶豔鮎編激光钎焊的主要特点是利用激光的高能量密度实现局部或微小区域快速加热完成钎焊过程。激光钎焊的关键在于合理的控制激光功率分配。激光束汇聚在钎料上，钎料温度过高导致融化过快，而母材温度不足使钎料不能很好润湿母材，影响填充效果，钎缝成形变差。激光束汇聚在母材上，钎料温度有可能过低，导致钎料流动性或活跃性降低，母材可能过热融化，导致钎料直接进入熔池形成熔化焊，形成的脆性相也影响钎缝性能。分类软钎焊钎料液相线温度低于450°C的

2、称为软钎焊。主要用于印刷电路板电子元器件的连接。采用激光辐射加热集成电路引线，通过钎剂或预置钎料向基板传递热量。当温度达到钎焊温度时，钎剂和钎料融化，基板和引线润湿形成连接。激光软钎焊集成电路多采用YAG激光器。硬钎焊。钎料液相线温度高于450°C的称为硬钎焊，主要用于结构钢和镀锌钢板的连接等。激光硬钎焊在有色金属的连接上也有优势。大多数有色金属对激光的反射率较高，材料的热导率较高，激光熔化焊需要较高的功率。激光硬钎焊银、铜、鎳、金、铝等有色金属有良好的效果，钎缝组织细小，接头性能良好。钎焊过程激光钎焊时的钎料可以采用预置方式，也可以采用送

3、丝方式。钎焊加热温度较低，对激光功率木渎的要求较低，因此一般采用散焦的方式进行加热。这样既可以降低功率密度，也可以根据钎缝尺寸调节光斑大小和形状。激光钎焊接头通常采用卷边对接和搭接两种方式。卷边对接情况下，钎料从激光前端送入有利于钎焊过程稳定；搭接情况下，钎料从侧下方水平送入有利于钎焊过程稳定。激光钎焊可以采用单光束，也可以采用双光束。双光束既可以通过两个独立的激光器获得，也可以通过激光分光镜分光获得。双光束钎焊可以更加灵活方便的控制辐照时间和位置，更好的控制钎焊过程。双光束激光搭接情况下，一激光束加热融化焊丝，另一激光束加热填充间隙使母材

4、温度升高，促进钎料的润湿铺展，提高接头强度。对接情况下，两书激光重叠照射加热，除了能使加热钎料的效果得到改善，接头附近区域也同时被加热升温，从而促进了钎料的润湿皮展和均匀分布。优点：1.进行激光钎焊的母体材料本身并不熔化，仅仅是使钎料熔化。这样的好处就是生产工件的外形比较美观，密封性也很好，安全性也不错。2.局部加热，不易产生热损伤，热影响较小3.加工过程钎料无飞溅，焊缝质量高，操作工程不需要经常更换焊炬和喷嘴，节约加工成木。4.激光热源能量密度大，对于热输入可以控制和调节，焊接效率高,容易实现自动化。缺点:1.虽然理论上激光钎焊很好，但在

5、实际生产中，工件间的焊缝质量缺陷依然会出现。2.激光钎焊容易出现气孔。例如母材表面不够清洁，钎焊丝雨激光束交点相对位置发生改变的时候，焊缝表面都容易出现气孔3.有时会出现熔焊型焊缝和焊缝单边焊，或者是钎料没有填满焊缝或钎料伸岀焊缝表面，以及容易出现熔焊与钎焊共存的现象。不过这几个缺陷其实不能算激光钎焊的缺点，它们都只是技术性问题。4.整套激光设备非常昂贵，如果投资到销量非常好的车型上去成本分摊到每辆车还不算太贵，但如果销量不好，单车成本就太高了。工艺参数1.激光功率。C02激光器和YAG激光器都可以用于激光钎焊，钎焊时他们各自的特点与激光熔

6、化焊相同。2.光斑直径。激光钎焊通常釆用散焦光斑，光斑大小取决于钎缝宽度。3.钎焊速度。根据实际钎焊的要求确定，取决于激光功率，激光功率越大，钎焊速度越快。4.送丝速度。送丝速度大小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。三光点激光钎焊优化镀锌钢板的连接就连接批量生产的汽车车身所使用的镀锌钢板而言，二极管激光钎焊是一种行之有效的方法。专为这一应用开发的钎焊光学元件，通过机器人沿着接缝移动。激光束通过光纤被传输到光学元件中，而铜硅线（CuSi3）则在钎焊过程中熔化。激光钎焊技术取得成功的关键，除

7、了能提供类似于焊接所展现的稳定性之外，主要在于其高质量的接缝外观。激光产生的钎焊缝以其光滑、洁净的表面以及对部件的牢固连接而著称，在视觉上极具吸引力，而且几乎无需后续处理，清洗后便可立即着色上漆。与传统的连接技术不同，激光钎焊能实现这种独特的接缝效果，无需额外的覆盖件，也免去了相应的储存和组装工作。然而，至少在一定程度上，激光钎焊技术现在已无法满足人们所寄予的厚望。汽车制造商越来越多地转向在车身上使用热浸镀锌钢板。热浸镀锌比传统的电镀锌更耐腐蚀，因而这种改变可以带来技术和经济上的优势。由于新的钢板表面特性，激光钎焊己无法达到往常的效果。靠近

8、接缝处的飞溅物越来越多，尤其是细微飞溅物，起初很难被察觉，但在喷漆后就暴露无疑。接缝本身的质量也出现下降，由于变得更粗糙,常会显示出所谓的小波纹，如果超量，甚至会超出接缝外观可接