激光焊接机

脉冲激光焊接机焊接的穿入深度

发布时间：2015-05-30 | 来源：星鸿艺激光焊接运营部 | 分享：

    脉冲激光焊接时，激光束本身对金属的直接穿入深度（E，光的穿入深度）究竟有多深呢？在金属中，光的穿入深度是很浅的，仅有几微米。一般认为光在金属表层时，能量就被吸收掉了，并把吸收的光能转换为热能，使局部温度升高，然后以热传导方式把热传到金属内。因此，脉冲激光焊的传热熔化方式的焊接，焊点的最大穿入深度，币是靠光的穿入，而是由金属表面层吸收光能后转化为热能，以热传导的方式进一步向金属深处加热形成的，所以焊点的穿入深度主要决定于材料的热扩散系数，热扩散系数大的则穿入深度大。因此，对于传热熔化方式的脉冲激光焊接机来说，能焊接的最大材料厚爱，主曩的不是取决于激光器功率的大小，而是取决于金属热扩敞系数的高低。由公式(1-24)可知，材料的热扩散系数k为:
     k=K/ρc
    由此可见，热扩散系数与传热系数成正比，与密度和比热成反比，表6-3所示是一些金属材料的热扩散系数的数据。

  从表中可以看出，不锈钢（包括一些耐热合金）有着较低的热扩散系数，银，金及铜等是热扩散系数高的材料，因此在脉宽和吸收的能量基本相同的条件下，前者穿入深度较小，后者穿入深度较大。对于银，盆和铜等材料，如果考虑到光的反射以及因热传导而散失的热量，则激光焊接机焊接时所需激光器的能量就应该大很多。
    同一种金属焊接时，在其他条件相同时其穿入深度与脉冲宽度有关。脉冲宽度越大，则穿入深度也越大。关于激光焊接机焊接的下限，目前许多文献指出，必须等于或大于1ms，否则即为打孔，脉冲宽度的上限，一般为1Oms。

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