離焦量對(duì)激光焊接質量的影(yǐng)響(xiǎng)
激光焊接通常需要(yào)一定的離(lí)焦量,因為激光焦點處光(guāng)斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔。離開激光焦(jiāo)點的(de)各(gè)平麵上,功率密度分布相對均勻。離焦方式有兩種(zhǒng):正離焦與負離焦。焦(jiāo)平(píng)麵位於(yú)工件上方為正離焦,反之(zhī)為負離焦。按幾何光學理(lǐ)論,當正負離焦平麵與焊接平麵距離相等時,所對應平麵上功(gōng)率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀(zhuàng)不(bú)同。負離焦時,可獲得更大的熔深,這與(yǔ)熔池的(de)形成過程有關。實驗表明(míng),激光加熱50~200us材料開始熔化,形成液(yè)相金屬(shǔ)並出現部(bù)分汽化,形(xíng)成高壓(yā)蒸汽,並以極高的速度噴射,發出耀眼(yǎn)的白光(guāng)。與(yǔ)此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷(xiàn)。當負離焦時(shí),材料內部功率密度比表(biǎo)麵還高,易形成更(gèng)強的熔化(huà)、汽化,使(shǐ)光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中,當要求熔深較大時,采用負離焦;焊接薄材(cái)料時,宜用正離焦。