激光焊接過程中材料的變化
激光焊接一般采用連續的激光束來(lái)完成材料的連接。在足夠高的功率密度激光照射下,材料蒸發形成小孔。充滿蒸汽的(de)孔洞吸收了幾乎所有的入射光束(shù)能量。孔內(nèi)的平衡溫度約為(wéi)2500℃。
熱量從高溫孔的外壁轉移,熔化孔周圍的金(jīn)屬(shǔ)。鎖孔內充(chōng)滿了在光束照射下壁材連續(xù)蒸發產(chǎn)生的(de)高(gāo)溫蒸汽。小(xiǎo)孔的四壁包圍著熔化的金屬,液態金屬包圍著固體材料(在大多數傳統(tǒng)的焊接工藝和激光焊接中(zhōng),能量首先集中在工件表麵,然後(hòu)再傳遞到內部)。孔壁外液體流動和孔壁層表麵張力與(yǔ)孔壁內連續產生的蒸汽(qì)壓力一致,保持動態(tài)平(píng)衡。
激光束連續進入孔內,孔外材料連(lián)續流動。隨著光(guāng)束的(de)移動,孔始終處於穩定的流動狀態。也就是說(shuō),小孔和孔(kǒng)壁周圍的熔融金屬以光束(shù)的速度向(xiàng)前移動,熔融金屬填補小孔移動留下的空(kōng)隙,然(rán)後冷凝,形成焊縫。這一切發(fā)生得太快了,焊接速度很容易達到每分鍾幾米。