激光焊接(精选11篇)
激光焊接 篇1
引言
一些特殊场合和工作领域中,给焊接工作带来工作难度,例如多轴特种车辆底盘,包括纵梁,横梁,尾梁,支腿和油缸支撑等部件组成,且采用高强度钢板焊接结构,保证其承重质量,普通焊接工艺和装置,工作过程中,就出现了操作麻烦,不便于调节,焊接的质量得不到保证,同时在焊接之后产生的高温难于快速消散,不适合广泛的推广和利用。本文设计了一种激光焊接装置,通过所设计的连接座、连接杆和伸缩杆,及激光发射器等装置,实现特殊环境的焊接工作,焊缝成形稳定性好,焊缝成形美观,饱满,飞溅物少。
1.激光焊接装置的总体设计思路
激光焊接装置,包括连接座、连接杆和伸缩杆,连接座的端部设有连接孔,连接座的顶部固定设有固定件,连接杆的两端也设有连接孔,且连接杆的顶部和底部也固定和有固定件,连接座端部的连接孔通过销轴与连接杆一端的连接孔铰接,且连接座顶部的固定件与连接杆顶部的固定件之间固定设有液压杆,伸缩杆的一端也设有连接孔,且伸缩杆一端的连接孔与连接杆另一端的连接孔也通过销轴铰接,伸缩杆的底部也设有固定件,且伸缩杆底部的固定件与连接杆底部的固定件之间也固定设有液压杆,伸缩杆的另一端通过连接空腔固定连接有电机,电机的输出轴通过连接杆固定连接有激光发射器,激光发射器的底部设有激光焊接头,激光发射器的一侧设有鼓风机。
如图1所示,连接座1端部的连接孔2通过销轴4与连接杆7一端的连接孔2铰接,且连接座1顶部的固定件3与连接杆7顶部的固定件3之间固定设有液压杆6,伸缩杆8的一端也设有连接孔2,且伸缩杆8一端的连接孔2与连接杆7另一端的连接孔2也通过销轴4铰接,伸缩杆8的底部也设有固定件3,且伸缩杆8底部的固定件3与连接杆7底部的固定件3之间也固定设有液压杆6,伸缩杆8的另一端通过连接空腔固定连接有电机9,电机9输出轴上固定连接的连接杆与激光发射器10连接端的底部镶嵌有探测器12,电机9的输出轴通过连接杆固定连接有激光发射器10,激光发射器10的底部设有激光焊接头11,激光发射器10的一侧设有鼓风机13,鼓风机13的进风口设有防尘滤网,且鼓风机13的出风口设有制冷装置。
2.激光焊接装置的工作原理机过程
激光焊接装置,电机的输出轴通过连接杆固定连接有激光发射器,激光发射器的底部设有激光焊接头,激光发射器的一侧设有鼓风机。连接座的一侧设有安装板,且安装板上设有至少两组安装孔。电机输出轴上固定连接的连接杆与激光发射器连接端的底部镶嵌有探测器。鼓风机的进风口设有防尘滤网,且鼓风机的出风口设有制冷装置。
连接座、连接杆和伸缩杆的表面均喷覆有酚醛树脂粉末,且连接座、连接杆和伸缩杆的一侧均设有带有橡胶垫片的卡线槽。
鼓风机可以方便焊接过程中进行散热降温,从而提高焊接的效率,探测器可以方便保证焊接的准确性,激光发射器、探测器、鼓风机、电机、伸缩杆和液压杆的导线都从连接座、连接杆和伸缩杆的一侧的带有橡胶垫片的卡线槽内与控制终端电性连接,
该激光焊接装置,工作过程中,通过激光发射器10和激光焊接头11可以实现焊接的方便性与固定性,电机9可以带动激光焊接头11旋转,从而便于调节焊接的方向,伸缩杆8、连接杆7和连接座1通过液压杆6与销轴4固定连接进一步方便激光焊接头11方向的调节,鼓风机13可以方便焊接过程中对多轴特种车辆底盘进行散热降温,从而提高焊接的效率,探测器12可以方便保证焊接的准确性,激光发射器10、探测器12、鼓风机13、电机9、伸缩杆8和液压杆6的导线都从连接座1、连接杆7和伸缩杆8的一侧的带有橡胶垫片的卡线槽内与控制终端电性连接,连接座1、连接杆7和伸缩杆8的表面均喷覆有酚醛树脂粉末可以提高焊接装置的抗腐蚀能力,延长使用寿命,该装置结构简单,安装操作方便,焊接方向便于调节,焊接精度高,散热降温快,适用范围广,有利于推广和普及。
3.总结
该激光焊接装置,通过激光发射器和激光焊接头可以实现焊接的方便性与固定性,电机可以带动激光焊接头旋转,从而便于调节焊接的方向;伸缩杆、连接杆和连接座通过液压杆与销轴固定连接进一步方便激光焊接头方向的调节,该装置结构简单,安装操作方便,焊接方向便于调节,焊接精度高,散热降温快。
摘要:在工业生产中,焊接的方式有很多种,尤其激光焊接技术在节约材料、提高劳动生产率以及质量等方面都显示出了巨大优势,这促使激光焊接技术从手工或半自动逐步向数控方向发展,并成为数控焊接技术发展的主要方向之一。本文设计了一种激光焊接装置,通过所设计的连接座、连接杆和伸缩杆,及激光发射器等装置,实现特殊环境的焊接工作,焊缝成形稳定性好,焊缝成形美观,提高了生产效率。
关键词:激光,焊接,装置
参考文献
[1]王品毅.海洋平台用E36钢焊接工艺评定[J].石油工程建设.2014(03)
[2]董丹阳,王观军,马敏,姜涛.车用双相钢激光焊接接头组织性能研究[J].中国激光.2012(09)
激光焊接 篇2
海洋工程结构因常年在海上工作,其工作环境极为恶劣,除受到结构的工作载荷外,还要承受风暴、波浪、潮流引起的附加载荷以及海水腐蚀、砂流的磨蚀、地震或寒冷地区冰流的侵袭。此外,石油天然气的易燃易爆性对结构也存在威胁。而且海洋结构的主要部分在水下,服役后焊接接头的检查和修补很困难,费用也高,一旦发生重大结构损伤或倾覆事故,将造成生命财产的严重损失。所以对海洋工程结构的设计制造、材料选择以及焊接施工等都有严格的质量要求。而随着海洋石油和天然气工业的发展,海洋管道工程日益向深海挺进,我国作为一个发展中的沿海大国,国民经济要持续发展,就必须把海洋的开发和保护作为一项长期的战略任务。大量的海底管道施工工程对水下焊接技术提出了新的要求。
水下焊接由于水的存在,使焊接过程变得更加复杂,并且会出现各种各样陆地焊接所未遇到的问题,目前,世界各国正在应用和研究的水下焊接方法种类繁多,应用较成熟的是电弧焊。随着水下焊接技术的发展,除了常用的湿法水下焊接、局部干法水下焊接和干法水下焊接以外,又出现了一些新的水下焊接方法。但是,从各国海洋开发的前景来看,水下焊接的研究远远不能适应形势发展的需要。因此,加强这方面的研究,无论是对现在或将来,都将是一项非常有意义的工作。
湿法水下焊接
湿法焊接中,水下焊接的基本问题表现最为突出。因此采用这类方法难以得到质量好的焊接接头,尤其在重要的应用场合,湿法焊接的质量难以令人满意。但由于湿法水下焊接具有设备简单、成本低廉、操作灵活、适应性强等优点。所以,近年来各国对这种方法仍在继续进行研究,特别是涂药焊条和手工电弧焊,在今后一段时期还会得到进一步的应用。在焊条方面,比较先进的有英国Hydroweld公司发展的Hydroweld FS水下焊条,美国的专利水下焊条7018’S 焊条,以及德国Hanover大学基于渣气联合保护对熔滴过渡的影响和保护机理所开发的双层自保护药芯焊条。美国的Stephen Liu等人在焊条药皮中加入锰、钛、硼和稀土元素,改善了焊接过程中的焊接性能,细化了焊缝微观组织。水下焊条的发展促进了湿法水下焊接技术的应用。目前,在国、内外都有采用水下湿法焊条电弧焊技术进行水下焊接施工的范例。
药芯焊丝的出现和发展适应了焊接生产向高效率、低成本、高质量、自动化和智能化方向发展的趋势。英国TWI与乌克兰巴顿研究所成功开发了一套水下湿法药芯焊丝焊接的送丝结构、控制系统及其焊接工艺。华南理工大学机电工程系刘桑、钟继光等人开发了一种药芯焊丝微型排水罩水下焊接方法,从实用经济的角度出发,完全依靠焊接时自身所产生的气体以及水汽化产生的水蒸气排开水而形成一个稳定的局部无水区域,使得电弧能在其中稳定的燃烧。微型排水罩的尺寸和结构决定了焊接过程中无水区(局部排水区)的大小和稳定程度。除此之外,他们还通过复合滤光技术和水下CCD摄像系统,采集出了药芯焊丝水下焊接电弧区域图像,从而为水下湿法焊接电弧的机理分析及水下焊接过程控制奠定了基础。
激光焊接技术的研究现状与应用 篇3
摘 要:在经济发展中,工业占据重要的地位,工业的发展需要应用到激光技术,并且激光技术是当今各国研究的核心。随着工业发展过程中,对环保、自动化以及高效的需求在不断的增加,激光技术的应用范围也随之扩大,并在制造业中得到广泛的应用,尤其是激光焊接技术的应用成为重中之重。本文就激光焊接技术的概况进行阐述,并分析激光焊接技术的研究现状,并对其激光焊接技术的应用进行探讨,从而有效的促进工业的发展。
关键词:激光焊接技术;研究现状;应用
在激光工艺技术中,其激光焊接技术是其核心内容,并且也是目前重点发展的一种焊接技术。根据研究分析,国外已经将激光焊接技术应用在工业生产中。但是我国的激光焊接技术刚刚起步,在应用到工业发展中的时候,还需要根据我国工业发展的特点制定出相关的应用策略。随着工业的不断发展,在未来的发展中,高效的加工技术将会是发展重点,而激光焊接技术比较符合这一发展趋势,其未来的发展前景比较广阔,还需要对其进行不断的研究,加大在工业中的应用范围与效率。
1 激光焊接技术的概况
对激光焊接技术的研究中,首先需要对其基本概况进行了解。激光焊接技术指的是一种高效焊接工艺,其主要是通过运用激光束的辐射能量来实现的,将激光束进行高度的聚焦处理,并在此前提下,形成较高能量的激光脉冲,并以此来对材料进行加工,其使用范围是针对材料微小区域的焊接。与其他传统的焊接技术对比分析,激光焊接技术具有不可比拟的优势,其具有深度大、不易变形、速度快、焊接设备简单、操作方便等优点,并且针对室温等特殊环境中可以正常进行焊接,针对难溶材料包括石英、钛等可以进行焊接,其焊接效果好。但是在激光焊接的过程中,还会存在一定的缺陷与不足,其对焊接的配件要求较高,并且激光束在工件中的位置必须要准确,不得出现较大的偏移,其相关设备的成本较高,一次性的投资比较大[1]。
2 激光焊接技术的研究现状
目前,针对我国激光焊接技术的研究,其主要的激光生产设备有kw级的二氧化碳激光设备、1kw以下的固体YAG激光设备。在激光焊接技术研究的过程中,其研究领域主要集中在等离子体的形成机理、特性分析与检测、控制与激光模拟、激光堆焊、水下焊接技术、各种材料激光焊以及激光切割质量等方面。目前,激光焊接技术在高强度钢方面的焊接研究还不够完善,其应用缺少数据支持,还有待进一步的研究。
3 激光焊接技术的应用
3.1 在船舶制造业中的应用
由于船舶板材的厚度较大,其焊接缝较长,在焊接的过程中通常存在翘曲以及变形的问题。根据相关数据统计,如果使用传统的焊接技术,有四分之一的工作量是针对船板的整体形,极大的影响焊接进度,降低焊接效率。如果使用激光焊接技术,其能量密度高,光斑面积小等特点,焊接后不会出现上述问题。同时,针对船用板材制造的时候,由于工序不同,其工作台也就不同,其板材可以在切割完成之后送到另外的地方进行焊接处理。但是如果使用激光焊接技术,可以将其放在同一工作台上进行操作,有效的节省工作时间,提高焊接的效率。
3.2 激光焊接技术汽车工业中的应用
汽车工业是整个经济发展中的重要组成部分,尤其是在国外发达国家中,其每年生产的汽车数量非常庞大,其制造业的研发与改进直接关系到汽车的生产效率。因此,急需要提高激光焊接技术的作用。在我国,汽车行业逐渐发展起来,同样需要激光焊接技术提高生产效率,减轻汽车的自身重量,提高车身结构的轻度,有效的降低生产成本。目前,在大多数知名汽车工期中,均使用激光焊接技术,并且将其逐渐应用到中低档汽车的生产过程中,例如在大众汽车企业中,其激光焊接技术的应用范围在不断的扩大。在以往传统的焊接技术应用过程中,通常使用电阻点焊接技术,其要求凸缘宽度为16毫米,但是如果使用激光焊接技术,只需要将其控制在5毫米左右即可。通过以激光焊接技术来代替传统的焊接技术,每辆汽车生产中可以节省大约40kg的钢材,并且其焊接速度更快。
3.3 激光焊接技术在塑料加工中的应用
在国外激光焊接技术的应用过程中,针对塑料加工进行焊接处理已经成为比较常见的技术,但是在我国还处于初始阶段。由于传统的焊接技术通常以热熔焊接、振动摩擦焊接以及高频焊等为主要焊接方式,其对结构复杂以及加工比较精密的塑料加工工序无法达到较好的焊接效果。但是使用激光焊接技术可以达到理想的效果。
3.4 在生物医学中的应用
在上世纪七十年代,激光焊接技术就已经应用在生物医学领域中,其主要是通过激光焊接输卵管以及血管,随之越来越多的研究者将其应用在各种生物组织中,并取得了较好的应用效果。目前国内外在生物医学研究中,主要是针对激光焊接神经方面进行重点研究,其需要考虑到激光的波长、激光焊料的选择以及剂量等方面的内容。同时,近年来,将激光焊接技术使用到焊接牙科合金方面,成为一种新的焊接技术。
3.5 在电子工业中的应用
激光焊接技术在电子工业中的应用范围比较广阔,尤其是在集成电路以及半导体的设备封装过程中,通过使用激光焊接技术,可以突显出其独特的优势。同时,在真空器件研发的过程中,也需要应用到激光焊接技术。例如,在不锈钢支持环以及快热阴极灯丝组件中,需要使用激光焊接技术。由于传感器以及温控器的弹性薄壁波纹片的厚度需要控制在0.05-0.1毫米之间,如果使用传统的焊接技术来施工,无法达到预想的效果,在焊接的时候,容易将其焊穿,等离子的稳定效果较差,其受到多方面的因素影响。如果使用激光焊接技术,可以有效的解决上述问题,提高焊接效率与质量。
4 总结
针对目前激光焊接技术的应用以及研究的侧重点来看,在未来的发展中,其主要集中在新型激光焊接设备以及各个程序控制与焊缝的检测方面。激光焊接技术已经在各大工业中得到广泛的应用,并取得了较好的成就,其将会逐渐取代传统的焊接方法,其激光焊接技术将会得到进一步的完善与改进,并在工业领域中发挥出更大的作用。
参考文献:
激光焊接造就完美车身 篇4
激光加工是利用高辐射强度的激光束, 经过光学系统聚焦 (功率密度可达104~1011W/c m2) , 对工件加工部位施加高温进行热加工的技术。与传统的焊接方法相比, 激光焊接生产效率高和易实现自动控制的特点使其非常适于大规模生产线和柔性化制造。其中, 激光焊接在工程车辆制造领域中的成功应用可大大提高生产效率和产品质量, 已经凸显出激光焊接的巨大优势。
激光焊接的优点首先是被焊接工件变形极小, 几乎没有连接间隙, 焊接深度/宽度比高, 在高功率器件焊接时, 深宽比可达5∶1, 最高时可达10∶1, 焊接质量比传统焊接方法好;其次是焊缝强度高, 焊接速度快, 焊缝窄, 且通常表面状态好, 免去了焊后清理等工作, 外观比传统焊接要美观;另外, 激光焊接可焊接难以接近的部位, 实施非接触远程焊接, 具有很大的灵活性。尤其是近几年来, 在光纤激光加工技术中, 由于光纤传输技术的优势, 激光焊接技术获得了更为广泛的推广和应用。
鉴于这些特点, 在汽车工业, 激光焊接通常被应用于车身焊接的关键工位以及对工艺有特殊要求的部位, 如用于车顶与侧围外板焊接能解决焊接强度、效率、外观及密封性的问题;用于后盖焊接可解决直角搭接问题;应用在车门总成的激光拼焊可有效提高焊接质量和效率。
激光焊接在白车身制造中的应用主要有普通激光焊接、激光钎焊、激光远程焊接等。
激光焊接
普通激光焊接工艺主要被用于车顶焊接, 可以降噪和适应新的车身结构设计。欧洲各大汽车厂的激光器绝大多数被用于车顶焊接。目前, 德国大众已在AudiA6、AudiA4、Golf和Passat等车顶采用了此项技术, 宝马的5系、欧宝的Vectra车型以及瑞典沃尔沃的一些车型生产中, 对激光焊接更是趋之若鹜。
在我国, 上海大众已经在众多车型上采用了激光技术来焊接车顶和侧围外板, 如帕萨特、途安等;上海通用的新君威、君越平台上也应用了激光焊接工艺。上海通用新君威的车顶与侧围焊接装置, 采用了4k W泵浦激光器, 同时, 焊缝识别、跟踪系统以及焊缝质量实时监测系统等都集成于激光焊接头上。焊接新君威车顶只需十几秒, 与传统点焊相比, 焊接质量和效率都大大提高, 焊接完毕后, 无需增加车顶饰条, 提高了整车的美观度。
与传统电阻点焊接头相比, 采用激光焊接方式可大幅降低接头凹槽宽度 (由20m m降低到10m m左右) , 从而可以减少车重。在设计连接方式时, 可采用重叠方式和搭接方式两种。从图1可以看出, 二者所焊接的位置有所差别。重叠方式对激光焦点的定位要求较低, 只需聚焦在板材重叠范围内即可, 不需要专门的焊缝跟踪系统, 但缺点是当焊接镀锌板时, 被激光气化的锌蒸汽无法溢出, 会导致焊缝可能出现气孔等缺陷。搭接方式对激光焦点的定位要求较高, 需聚焦在搭接缝上, 故需要专门的焊缝跟踪系统, 增加了设备成本, 但它可以避免焊接镀锌板时的焊缝气孔等缺陷问题, 锌蒸汽可从搭接头边缘缝隙中排出。
使用激光焊接的优点很明显, 焊接速度快 (以5~6m/min的焊接速度, 焊接1.5m车顶只需十几秒) , 焊缝质量好, 连接强度高 (激光焊缝强度是常规电阻点焊的1.5倍) 且具有较高的密封性;缺点是设备投资成本较高, 如两台4k W N D∶Y A G泵浦激光器加上附属焊接系统的成本约为250万美元, 远远高于电阻点焊设备的投资。
激光钎焊
激光钎焊与传统的M I G钎焊类似, 其区别在于它采用激光源来熔化焊丝, 填充焊缝, 以形成焊接接头。图2所示为激光钎焊的工艺及应用。
汽车生产厂家通常采用的激光钎焊钎料是CuSi3, 熔点950℃左右, 远低于钢的熔点 (约1500℃) , 故激光钎焊所需的激光器功率较低 (约为普通激光焊接的一半) , 能够大大节省昂贵激光器的投资成本。CuSi3浸润后强度可达350MPa左右, 高于普通低碳钢, 故激光钎焊能够达到很高的强度。
激光钎焊过程中, 钎料被填入到接头缝隙中, 无需在焊后涂胶及添加饰条, 能够节省大量工艺成本。目前激光钎焊已在车顶与侧围外板、后盖焊接上得到广泛应用。激光钎焊在焊接车顶与侧围外板时的缺点是, 它对夹具定位的要求较高, 每种车型均需要专门的夹具 (见图3) 来对车顶侧围进行夹持, 以保证焊缝的精度, 获得稳定的焊接质量。因此, 激光钎焊夹具的柔性较差。
远程激光焊接
远程激光焊接 (见图4) 已经正在成为可替代传统汽车白车身电阻点焊的一种新手段。根据行业调查, 业界已安装的远程激光焊接设备超过60套, 主要集中在欧洲和北美地区。
远程激光焊接为非接触式焊接, 采用专门的镜头将激光聚焦在1~2m远的焊接工件上, 镜头由机器人驱动, 通过机器人移动和激光聚焦点的变化, 灵活地实现各个部位的焊接。激光远程焊接技术发挥了单侧、非接触式激光焊接带来的技术和经济优势, 并将其与高速扫描镜片带来的优势相结合, 大大缩短了焊接时间, 在整个焊接工艺流程中提高了总生产效率。
对于传统激光、机器人焊接, 20mm的缝焊需0.2~0.4s完成, 重复定位时间约3s。而对于远程激光焊接来说, 焊接时间相同, 重复定位时间仅为0.2s。由此可见, 远程激光焊接的关键优势在于定位时间大大缩短, 这是由于它装备了高速的光束扫描装置。
C o m a u P i c o公司很早就曾为推动远程激光焊接技术的发展而努力, 他们曾和RofinSinar等公司合作, 采用一台基于CO2激光器的远程焊接设备, 利用扫描镜片以高速反射光束, 焊接车身件的多个焊接位置。
在FiatMarea车型的一个典型部件上, 远程CO2激光焊接也被用来替代电阻点焊, 以消除在车后部尾门上采用胶粘剂带来的成本。在这一应用中, 总的激光缝焊时间是5s。在对该车型门框的焊接上, 43条激光焊缝仅需30s就能完成, 替代了传统的电阻点焊。在这项应用中, 重复定位时间的降幅高达94%。
Renault公司采用一套Agilaser焊接C85的前门部件, 替代了原先使用的需要12台机器人电阻焊的系统。原系统需要占地1050m2, 而采用五台机器人工作站的Agilaser仅占地808m2。
两台Agilasers以66s的周期生产部件, 焊接93条右侧及左侧激光焊缝, 而以前则需要电阻点焊130个右侧和左侧焊点。在Renault公司, 一台Agilaser在C65车型的前门焊接38条激光焊缝, 仅用两套夹具。激光远程焊接的优点在于更经济、占用空间更少, 相比要使用6~8套夹具的电阻点焊来说, 远程焊接仅需一套夹具。另一方面, 远程激光焊接的缺点在于其对工件匹配要求很高, 这使得设计和制作夹具非常复杂。
结语
目前普通激光焊接和激光钎焊技术已比较成熟, 被普遍用在车顶及后盖的焊接中;远程激光焊接仍然在不断发展中, 是一种高效率、灵活的焊接方式。
激光焊接技术的应用及发展 篇5
题目:激光焊接技术的应用及发展班级:姓名:学号:
激光焊接技术的应用及发展
高伟
(沈阳工业大学 材料科学与工程学院 辽宁 沈阳)
摘 要:激光焊接作为一种新型的焊接方法,已经在越来越多的领域得到广泛的应用。本文对激光焊接技术的概况、国内外激光焊接技术的研究现状、激光焊接技术的应用、激光焊接技术的发展等方面进行了综述。希望对激光焊接技术的应用和发展有一个比较全面的了解。
关键字:激光焊接技术 应用领域 发展
Abstract: As a new technology, laser welding is widely applied in mangy fields.The general situation of laser welding technology, the research situation of domestic and foreign laser welding technology, application of laser welding technology and the development tend of laser welding technology are summaries in this paper.Through this paper we get a quite comprehensive understanding to the laser welding technology application and development.Key words: laser welding, application fields, development 引 言
激光焊接作为一种新型的焊接技术已被广泛的应用于IT、医疗、电子、汽车、机械和航天等行业,为优质、高效、无污染和低成本的现代加工生产开辟了广阔的前景。由于具有很高的适应性、很强的加工能力以及更加先进的质量检测手段,激光焊接在许多行业已经逐步取代了一些传统的焊接技术。
1激光焊接技术的概况
目前激光焊接是激光工艺技术应用的核心内容,同样是目前大力发展的一种焊接技术。一些国外发达国家早已将激光焊接技术应用于工业生产方面,而国内在开发激光焊接技术的时候,州门还要拟定起一个匹配于我国工业的发展规划书。随着工业制造的持续发展,高效的加工技术将会是未来工业发展的必然趋势,而激光焊接则符合这一发展趋势。通过长期实践我们总结出,激光焊接在加工业的应用面非常宽,激光焊接术较之常规焊接技术其焊接品质更高,月加工更有效率。
激光焊接的特点是被焊接工件变形极小,焊接深度/宽度比高,热影响区小,因此焊接质量比传统焊接方法高,它们在工业上的应用越来越广泛。激光焊接还具有不受磁场的影响,不局限于导电材料,不需要真空的工作条件并且焊接过程中不产生X射线等优点。随着制造部门把自动化技术应用到焊接过程,激光和计算机控制的结合能够更好更精确地控制焊接过程,从而提高产品质量。保证激光焊接的质量,也就是激光焊接过程监测与质量控制也已成为激光利用领域的重要内容,包括利用电感、电容、声波、光电等各种传感器,通过电子计算机处理,针对不同焊接对象和要求,实现诸如焊缝跟踪、缺陷检测、焊缝质量监测等项目,通过反馈控制调节焊接工艺参数,从而实现自动化激光焊接。激光可以用于对很多材料的焊接,碳钢、低合金高强度钢、不锈钢、铝合金和钛合金等都可以用激光进行焊接。一般来说,激光焊接的速度跟激光功率成正比,也受到工件的材料类型和厚度的影响。激光焊接的应用也随着激光焊接技术的发展而日趋广泛,目前已涉及航空航天、武器制造、船舶制造、汽车制造、压力容器制造、民用及医用等多个领域。2激光焊接技术的研究现状
目前,国内一些激光设备与生产单位主要生产kW级的CO2激光设备和1 kW以下的固体YAG激光设备。对激光焊接研究主要集中在激光焊接等离子体形成机理、特性分析、检测、控制、深熔激光焊接模拟、激光-电弧复合热源的应用、激光堆焊、超级钢焊接、水下激光焊接、宽板激光拼焊、填丝激光焊、铝合金激光焊、激光切割质量控制等。
清华大学彭云等人分析了超细晶粒钢的焊接性及激光焊接的特点,进行了400 M Pa和800 M Pa 2 种超细晶粒钢的激光焊接试验,并与等离子弧焊接、MAG焊接进行了比较。无论是碳钢或经合金强化的高强度钢,还是通过特殊冶金加工的高强度钢,在快速加热和冷却的激光焊条件下,一方面接头的硬度大大高于母材,使接头易产生裂纹;另一方面激光的再热作用使HAZ出现软化区。目前,对于高强度钢激光焊接性方面的研究还不足,其应用还缺少更多的数据,需进一步深入研究。
相关资料显示,激光的高能量密度不但可以融化金属,且还能够将金属完全汽化,而金属在气化后与激光束接触,就会出现等离子体。等离子体可以吸收激光束,同时还能够将激光进行反射,这样就会导致光斑聚焦发生偏移,这在很大程度上都影响着激光的焊接质量。因此控制等离子体,尉罢在激光焊接技术的主要问题。近年来国外开发了激光摆动法,其理论为将光束沿悍接方向反复摆动,时间在匙孔出现后和等离子体出现前,这样有效的防止了等离子体的出现。而相关资料显示,等离子体的内质密度为影响激光束传输的核心要素,其可以经磁场辐射遏制等离子体对激光束的屏蔽效应。
另外,我们还进行了一些难熔金属的焊接,如钨、钥、祖等,这些金属的熔点都在2600℃以上,用传统的焊接方法成品率低且质量不能保证,用激光焊接不仅工艺简单,而且成品率均在98%以上。对熔点温度相差很大的两种不同的金属进行激光焊接,例如铜和铁、钢和金、铬和钦、铁和钥、镍和铂等,都可收到很好的效果。激光焊接作为一种特殊的焊接工艺,正逐渐被人们所认识和使用,随着我国改革开放的不断深入,激光焊接技术一定会得到瞩目的发展。
3激光焊接技术的应用
伴随工业激光器的研发以及相关学者对焊接技术的研究,目前此技术已被广泛应用。不过因成本问题,应用激光焊接的基本都是量产焊接的行业,七以口造船业以及汽车制造业等等,同时很多投资较大的特殊行业也会应尾激光焊接技术。在欧美地区,激光焊接已被汽车业以及金属加工业所广泛应用二而在中国,激光焊接术还仅仅被应用在电气等工业。现阶段很多发达国家的主要绍齐来源都要依附于汽车工业,很多发达国家平均每年的汽车出产量少则数千万计,所以,制造技术的完善及发展,始全绪日是相关学者的主要研究课题。利用激光焊接技术,能够有效的控制车体的质量,而且还在很大程度上提高了车身的强度,最主要的是降低了汽车的生产成本。
近年来激光焊接技术已应用于造船领域,一般的船用板材都需要达到一定的厚度,且焊缝较长,所以焊接后的翘曲以及变形为造船业的一大问题。相关资料显示,通过普通焊接工艺,大概有四分之一的工作量都应尾到了船板的整型中。因为激光焊接有较高的能量密度,同时光斑范围较小,热影响范围较常规的弧焊要小很多,焊后无显著的变形从而激卿旱接技术十分适用于造船业。通过激光对塑料施焊,在发达国家已是非常成熟的技术,而此技术在国内正处于发展中。常规塑料焊接基本都是以高频焊、热熔焊以及振动摩擦焊为主,上述焊接技术难以达到那些结构繁琐、加工精度高领域白舫目关要求。3.1激光焊接技术在汽车制造上的应用
工业上的激光焊接技术是目前激光工业中的第三大领域,在当今社会中已有大幅度的增长和广泛的应用。特别是在制造业的汽车产亚上,车身的部件大部分采用了激光的焊接技术,已取代我国传统的电阻电焊技术。激光焊接技术在国内外都有广泛的应用。例如日本本田汽车车门框和各种材料上的激光焊接。美国的福特汽车的中央门柱焊接技术。通过几个案例可以表明激户己焊接技术在汽车车身的制造上是非常可取的。激光技术不断随着社会改革发展而增加扩大范围,激光在工业上的用途也有了大幅度的提升。德国奥迪、奔驰、大众、瑞典的沃尔沃等欧洲的汽车制造厂早在20世纪80年代就率先采用激光焊接车顶、车身、侧框等钣金焊接,20世纪90年代美国通用、福特和克莱斯勒公司竟相将激光焊接引入汽车制造,尽管起步较晚,但发展很快。意大利菲亚特在大多数钢板组件的焊接装配中采用了激光焊接,日本的日产、本田和丰田汽车公司在制造车身覆盖件中都使用了激光焊接和切割工艺,高强钢激光焊接装配件因其性能优良在汽车车身制造中使用得越来越多。激光焊接还广泛应用到变速箱齿轮、半轴、传动轴、散热器、离合器、发动机排气管、增压器轮轴及底盘等汽车部件的制造,成为汽车零部件制造的标准工艺。应当看到我国一些汽车制造厂家已经在部分新车型中采用激光焊接技术,而且从激光焊接技术本身研究的角度看,我国一些科研院所在一些具有特色的领域取得了具有特色的成果。随着我国汽车工业的快速发展,激光焊接技术一定会在汽车制造领域取得丰硕的成果和广泛的应用。
在电子工业中对激光焊接技术需求也是必不可少的。主要应用在显像管的电子枪,且在这方面上获得不错成绩,在日本的东芝公司中已成功的将焊接显像电子枪装配到线上。我国有几个厂家也应用了,华中理工大学所研发出来的激光焊接电子枪设备。另外,激光的焊接在续电器、电路引线、计算机配件中获得较大成功。3.2塑料激光焊接的应用
激光焊接是一项无振动焊接技术,因此它特别适合用于鼠标、移动电话、连接器等加工精密的电子元器件,以及那些需要以更清洁的方式来熔接的复杂部件,例如含有线路板的塑料制品、医疗设备等。在汽车工业中,激光焊接塑料技术可用于制造很多汽车零部件,激光还可以将塑料薄膜焊接在一起,操作过程可以完成的非常快。
塑料激光焊接技术是一种变革性的短流程、数字化、知识化、绿色环保、先进的近净成形新技术,正在成为激光焊接领域的一个热点;它具有成本低、速度快、加工方便、原材料适用范围广、实现精密数控容易、结合性和工艺性好等许多优点$并且以其十分独特的技术和经济优势弥补了常规塑料连接方法的不足。在未来几年,中国将有可能成为全球最大的塑料产品市场要使激光焊接技术在塑料材料高品质,高附加值的加工领域获得应有的地位,这样塑料激光焊接技术所带来的巨大经济效益和社会效益是毋庸置疑的。3.3激光焊接在船舶制造上的应用
船舶制造中,钢板从储存、运输到下料切割、装配焊接等一直是增加变形的过程,特别是焊接,钢板变形影响很大。很多船厂花费大量人力物力用于焊接变形的火工校正工作。据统计,单船焊接费用占到整个船体制造费用的30%以上。现在船东、船检对船舶的质量要求提高,特别是豪华游船,船体外观要求很光顺,而船厂为达此要求花费很高。而使用激光焊接,速度快,变形小,焊缝窄,光顺美观,节省了大量后续校正工作。激光焊接不仅是制造工艺上的变化,而且也带来了船体结构上的创新和变化。例如,美国在最新建造的新型船舶上广泛使用高强度、低合金钢的T形构件,通过激光焊接技术的采用,令船舶的重量大幅降低。船用复杂结构如“三明治”板、T型和I型结构等,传统焊接方法的热输人量大,易引起工件严重变形、热影响区性能下降等问题;此外“三明治”结构是在两层薄板间加不同形式的撑板来实现整体结构的强度提升和重量减轻,弧焊方法难以完成。采用激光焊接技术这些问题都可解决.激光焊接技术可改进船舶设计的理念、减轻船舶的重量、降低船舶制造成本等。在欧洲,激光焊接已应用于护卫舰、轻型巡洋舰、大型游艇的焊接,它能够提高板的有效载荷,满足轻型设计要求,同时具有较高焊接速度。3.4其他领域
在其他行业中,激光焊接也逐渐增加,特别是在特种材料焊接方面,我国进行了许多研究,如对BT20钛合金、HE130合金、Li-ion电池等激光焊接。德国玻璃机械制造商Glamaco Coswig公司与IFW接合技术与材料实验研究院合作开发出了一种用于平板玻璃的激光焊接新技术。
4激光焊接技术的发展
目前,在激光焊接技术研究与应用方面处于世界领先水平的国家有德国、日本、瑞士和美国等国。横流连续CO2激光加工设备的输出功率可达20kW,脉冲N d∶YAG激光器的最大平均输出功率也已达到4kW,并且实现了纳秒级的脉冲宽度。激光焊接能够实现的材料厚度最大已达80mm,最小为0.05mm,大部分材料的激光焊接质量均超过传统焊接工艺。激光焊接技术正朝着低成本、高质量的方向发展,具有很大的发展潜力和发展前景。可以预料,激光焊接工艺将逐步占据焊接领域的主要位置,并取代一些传统落后的焊接方法。5结束语
激光焊接技术是集激光技术、焊接技术、自动化技术、材料技术、机械制造技术及产品设计为一体的综合技术。汽车工业的发展对焊接质量提出了更高的要求。激光焊以其高能量密度、深穿透、高精度、适应性强等优点,在汽车工业中充分发挥了其先进、快速、灵活的加工特点,不仅在生产率方面高于传统焊接方法,而且焊接质量也得到了显著的提高。激光焊接技术发展到今天,其逐步取代电弧焊、电阻焊等传统焊接方法的趋势已不可逆转。在未来的21世纪中,激光焊接技术在材料连接领域必将起到至关重要的作用。
随着技术和工艺方法的不断进步,激光作为非接触柔性制造工具的特性将体现得更为明显。激光制造必然成为便捷高效、绿色环保、节能降耗的先进制造技术,促进我国工业领域的技术进步和产品技术改造,满足国民经济尤其是制造业的发展需要。
参考文献
激光焊接技术在汽车制造中的应用 篇6
【关键词】激光焊接;汽车制造;应用
激光焊接技术在汽车制造中的应用已经得到普遍的采用的工艺,经过80多年的发展,已经逐步发展成一种应用于各个行业的技术,在汽车制造中的应用更是推动激光焊接技术向工业化发展。
一、激光焊接技术的简介
(1)激光焊接技术的原理。激光焊接是一种高速、变形极小、非接触的焊接方式,适合大量且连续的在线加工。激光焊接技术的主要原理是利用激光产生波长单一的光束,选用化学能或者电能将液态、固态或者气态介质,通过光学震荡器产生,这些光束的可传播距离较长,波长差异小,被集中率非常高,形成高功率的激光束,作用于金属表面,能够快速达到沸点,将金属汽化。当金属蒸汽以一定的速度离开金属熔池的表面时产生的应力反作用,是熔化的金属向下凹陷,出现一个小凹坑。进行继续加热,此时会形成一个非常细且长的小孔。随着激光束的移动,小孔前方熔化的金属会绕过小孔流向后方,冷却凝固后形成焊缝。激光功率的密度决定着焊缝的深浅,激光功率密度较高时,熔深较大,焊缝深宽也就较大;激光功率的密度较低时,熔深较浅,焊缝的深宽也就较小。(2)激光焊接技术的分类。在汽车制造业中主要应用两类激光焊接机是CO2激光焊机和YAG激光焊机,相应的激光焊接技术可以分为激光焊接、激光拼焊和激光复合焊接技术。(3)激光焊接技术的特点。一是能够给有效的节约材料,加工的速度较快,可以减轻工作人员工作强度;二是激光焊接不直接接触零件,工作产生噪音低,环保性强;三是有工作中带来的热量影响范围小,造成产品零件热变形非常小;四是焊缝焊接质量较高,外观较为美观;五是激光焊接技术的实施设备功能多,多成套或者成系列,操作方便灵活,提高工作效率;六是焊接精度高,在激光焊接机中配备计算机数控系统,能够进行二维立体加工或者三维立体加工;七是对于质地坚硬、易脆裂、熔点极高和极薄的材料,具有特别的功效。
二、激光焊接技术在汽车制造中的应用
汽车制造成规模化发展已经成为一个重要趋势,在汽车制造中,焊接工艺是一项重要工艺,也是整车流程中重要的衔接环节,激光焊接技术的广泛应用,使焊接环节的工作效率大大提高,从而达到汽车制造过程优化效率的目的。目前在汽车制造中应用最为广泛的焊接方式有激光拼焊、激光焊接和激光焊接技术。拼焊技术是汽车制造中的一个重要环节,普遍应用于汽车制造,在车身制造上的应用更为突出。激光拼焊帮我们解决了传统车身制造方式的缺点,传统方式是将各分部件先进行冲压成型,之后再进行焊接,焊接的效果总是不尽如人意,融合处处理不是很完美,甚至融合不是很好。激光拼焊过程中,在车身制造时顺序和传统方式正好相反,先进行焊接,再进行冲压成型。激光拼焊使用零件数量少,可以节约成本,并且能够进行不同材质、不同部位的钢板焊接,焊接精准度较高,这项技术在世界汽车制造业广泛应用,在奇瑞、一汽等国内汽车公司都已近开始使用激光拼焊技术,并且是最先进的汽车车身焊接技术。激光焊接技术在汽车制造中的应用是从变速器的齿轮焊接开始的,这要求焊接不但要净度高,还要质量高,才可以满足变速器齿轮对运转速度和重量的高要求。激光焊接技术具有高精度、高净度的特点,可以减轻齿轮负担。这种焊接技术的兴起在20世纪80年代,克莱斯勒公司、通用公司、福特公司等最先将激光焊接技术应用到汽车制造中,而激光焊接技术带来的高效率、高质量、低成本,成为美国汽车制造技术在世界领先地位的保障。随着新型镁、铝等材料在汽车制造中的应用,对于焊接技术的要求也越来越高,激光焊接技术不但可以减少镁、铝化合物的产生,延长使用寿命,满足功能要求,同时也兼顾了美观。将激光焊接和电弧焊接综合在一起,便是激光复合焊接技术,也可以看作是激光焊接技术的改进技术,不但提高了激光焊接技术的稳定性,焊接速度高,而且焊接的工作效率和质量都得到很大程度上的提高。
随着我国改革开放的不断深入,人们生活水平不断提高,对汽车的需求也逐渐提高,而且对汽车的质量、外观等方面的要求也越来越高,为了满足这种社会需求,要求我国汽车制造企业要根据实际情况,引进先进的加工工艺,提高汽车制造中的工作效率和产品质量,同时降低成本,保证企业稳定、持续发展。因此,在汽车制造中广泛应用激光焊接技术等先进工艺,已经成为国内汽车业内人士的关注。在“九五”期间,激光焊接技术已经被列入机械行业十大技术之一。在未来的发展中,激光焊接技术的产业化、规模化仍是我们努力的方向。
参考文献
[1]陈根余,梅丽芳.激光焊接切割在汽车制造中的应用[J].激光与光电子学进展.2009,46(9):17~23
激光焊接工艺的质量控制 篇7
关键词:激光焊接,工艺,质量
0 引言
激光焊接与传统的焊接方法相比, 激光焊接尚存在设备昂贵, 一次性投资大, 技术要求高的问题, 使得激光焊接在我国的工业应用还相当有限, 但激光焊接生产效率高和易实现自动控制的特点使其非常适于大规模生产线和柔性制造。其中, 激光焊接在汽车制造领域中的许多成功应用已经凸现出激光焊接不同于传统焊接方法的特点和优势, 也为许多大功率激光器制造商和激光焊接设备制造商提供了更为诱人的经济效益前景。
1 激光焊接的一般特点
激光焊接是利用激光束作为热源的一种热加工工艺, 它与电子束等离子束和一般机械加工相比较, 具有许多优点: (1) 激光束的激光焦点光斑小, 功率密度高, 能焊接一些高熔点、高强度的合金材料; (2) 激光焊接是无接触加工, 没有工具损耗和工具调换等问题。激光束能量可调, 移动速度可调, 可以多种焊接加工; (3) 激光焊接自动化程度高, 可以用计算机进行控制, 焊接速度快, 功效高, 可方便的进行任何复杂形状的焊接; (4) 激光焊接热影响区小, 材料变形小, 无需后续工序处理; (5) 激光可通过玻璃焊接处于真空容器内的工件及处于复杂结构内部位置的工件; (6) 激光束易于导向、聚焦, 实现各方向变换; (7) 激光焊接与电子束加工相比较, 不需要严格的真空设备系统, 操作方便; (8) 激光焊接生产效率高, 加工质量稳定可靠, 经济效益和社会效益好。
2 激光焊接工艺与方法
2.1 双/多光束焊接
双/多光束焊接的提出最初是为了获得更大的熔深和更稳定的焊接过程和更好的焊缝成形质量, 其基本方法是同时将两台或两台以上的激光器输出的光束聚焦在同一位置, 以提高总的激光能量。后来, 随着激光焊接技术应用范围的扩大, 为减小在厚板焊接, 特别是铝合金焊接时容易出现气孔倾向, 采用以前后排列或平行排列的两束激光实施焊接, 这样可以适当提高焊接小孔的稳定性, 减少焊接缺陷的产生几率。
2.2 激光-电弧复合焊
激光-电弧复合焊是近年激光焊接领域的研究热点之一。该方法的提出是由于随着工业生产对激光焊接的要求, 激光焊接本身存在的间隙适应性差, 即极小的激光聚焦光斑对焊前工件的加工装配要求过高, 此外, 激光焊接作为一种以自熔性焊接为主的焊接方法, 一般不采用填充金属, 因此在焊接一些高性能材料时对焊缝的成分和组织控制困难。而激光-电弧复合焊集合了激光焊接大熔深、高速度、小变形的优点, 又具有间隙敏感性低、焊接适应性好的特点, 是一种优质高效焊接方法。其特点在于:
可降低工件装配要求, 间隙适应性好。
有利于减小气孔倾向。
可以实现在较低激光功率下获得更大的熔深和焊接速度, 有利于降低成本。
电弧对等离子体有稀释作用, 可减小对激光的屏蔽效应, 同时激光对电弧有引导和聚焦作用, 使焊接过程稳定性提高。
利用电弧焊的填丝可改善焊缝成分和性能, 对焊接特种材料或异种材料有重要意义。
激光与电弧复合焊的方法包括两种, 即旁轴复合焊和同轴复合焊。旁轴激光-电弧复合焊方法实现较为简单, 但最大缺点是热源为非对称性, 焊接质量受焊接方向影响很大, 难以用于曲线或三维焊接。而激光和电弧同轴的焊接方法则可以形成一种同轴对称的复合热源, 大大提高焊接过程稳定性, 并可方便地实现二维和三维焊接。
3 激光焊接过程监测与质量控制
激光焊接过程监测与质量控制一直是激光焊接领域研究和发展的一个重要内容, 利用电感、电容、声波、光电、视觉等各种传感器, 通过人工智能和计算机处理方法, 针对不同的激光焊接过程和要求, 实现诸如焊缝跟踪、缺陷检测、焊缝成形质量监测等, 并通过反馈控制调节焊接工艺参数, 从而实现高质量的自动化激光焊接过程。
3.1 激光焊接过程监测
利用各种传感器对激光焊接过程中产生的等离子体进行检测是常用和有效的方法, 如图1所示。根据检测信号的不同, 激光焊接质量检测主要包括以下几种方式:
3.1.1 光信号检测。
检测对象为激光焊接过程中的等离子体 (包括工件上方和小孔内部) 光辐射和熔池光辐射等。从检测装置的安装来看, 主要包括与激光束同轴的直视检测、侧面检测和背面检测。使用的传感器主要有光电二极管、光电池、CCD和高速摄像机, 以及光谱分析仪等。
3.1.2 声音信号检测。
检测对象主要为焊接过程中等离子体的声振荡和声发射。
3.1.3 等离子体电荷信号。
检测对象为焊接喷嘴和工件表面等离子体的电荷。
利用光电传感器检测激光焊接过程中等离子体光辐射强度的变化是激光焊接过程监测与控制的重要方法之一。国内外研究工作表明, 利用光电传感器可以自动检测出焊接过程中因激光功率、焊接速度、焦点位置、喷嘴至工件表面距离、对接间隙等工艺条件的波动引起的焊缝熔深和成形质量的变化, 不仅可以诊断出诸如咬边、烧穿、驼峰等焊缝成形缺陷, 而且在一定工艺条件下还可以检测焊缝内部质量, 例如, 气孔倾向的严重程度。
3.2 激光焊接过程控制
激光焊接过程控制的主要内容就是对焊接工艺参数的控制。在激光焊接时, 光束焦点位置是影响激光深熔焊质量最关键而又最难监测和控制的工艺参数之一。在一定激光功率和焊接速度下, 只有焦点处于最佳焦点位置范围时, 才可获得最大熔深和良好的焊缝成形。偏离这个范围, 熔深则下降, 甚至破坏稳定的深熔焊过程, 变为模式不稳定焊接或热导焊。但实际激光焊接时, 存在多种因素影响焦点位置的稳定性, 包括因非平面工件和焊接变形引起的焊接喷嘴-工件距离变化, 激光器窗口、聚焦镜等元件热透镜效应引起焦点位置的变化, 以及光束在飞行光路中不同位置引起焦点位置的变化等。如何迅速确定激光焦点位置并将其控制在合适的范围, 一直是激光焊接迫切要求解决而又难度很大的课题。
激光焊接 篇8
随着激光器制造技术的发展, 不断推进高科技的研发和应用, 激光焊接将是一门21世纪发展迅速的新制造技术, 是对我国传统工业的技术改造新兴工业领域以及制造业的现代化提供先进的技术设备, 在现有的激光焊接技术基础上, 以及传统工艺上进行改造更新, 使激光焊接可以发挥出更好的优势。在激光焊接过程中, 掌握好参数的一些变化规律, 就可以根据不同要求来调整参数, 通过控制激光焊接参数来获得最好的焊接质量, 来保证焊接质量的可靠性和稳定性。
1 激光焊接的原理和特点
1.1 激光焊接的原理
激光焊接工作是应用高能脉冲激光来实现, 脉冲氙灯作为泵浦源, 激光电源把脉冲氙灯点着, 通过激光电源对氙灯放电, 形成一定频率的光波, 光波经过激光聚光腔照射到激光晶体上, 使晶体受激辐射, 再经过谐振腔之后发出波长的脉冲激光, 该脉冲激光经过扩束, 反射聚焦于所要焊接的物体, 在控制器的控制下, 移动工作台面完成焊接。
1.2 激光焊接的特点
激光焊接具有高的深宽比, 热影响区小, 变形小, 速度快, 焊缝平整, 美观, 焊后无需微小处理, 焊后质量高, 可细化组织, 焊缝强度韧性高, 精细控制, 光点小, 易实现自动化。
2 影响焊接质量的参数
2.1 激光功率
确保足够的功率, 便得到好的焊接效果, 激光焊接的首要参数是功率的大小, 根据焊接厚度速度, 确定输出功率的数值, 再加上气体保护, 可得好的焊接效果。激光功率小时, 产生小孔效应, 但效果不好, 焊缝内有气孔, 焊接功率大时, 焊缝内气孔消失, 会引起材料成分吸收, 使小孔内气体喷溅或者焊缝产生疤痕, 甚至使工件焊穿。为使焊缝平整光滑, 激光功率在开始和结束时都设计有渐变过程, 启动时激光功率由小变大到预定值, 结束焊接时激光功率由大到小, 焊缝才没有凹坑或斑痕, 图1为激光输出功率与熔深的关系。
2.2 激光脉冲波形
激光脉冲波形由斩波电路获得, 不考虑氙灯放电光波形前后沿的变化于激光波形的区别时, 激光脉冲波形基本是一个矩形脉冲, 矩形的宽度由斩波电路的开通时间决定, 一般脉冲重复频率是的100Hz至于200Hz, 图2为斩波电路示意图。
2.3 激光脉冲宽度
脉宽根据熔深的要求来确定, 最大的熔深是表面的吸收激光功率密度的函数, 也与材料热力学特性有关, 即
设脉冲终止时刻材料表面达到沸点, 根据公式得, 其功率密度qc2为
式中, T1为激光脉冲宽度, T1取不同的值, 求得不同的qc2之值, 则可获得最大熔深和T1的关系为
可见, 若获得较大的熔深, 脉冲宽度应该加长, 且熔深的增加随脉宽的二分之一次方增加。
2.4 离焦量
激光器发出高斯光束, 在光学系统中按照高斯光束传播变换的规律行进, 激光束通过聚焦镜后, 会出现束腰。其焊接工艺是使焦平面离工件表面一小段距离, 即为离焦量, 焦平面深入工件的称为负离焦, 在工件之外的称为正离焦, 所需熔深较大时, 应用负离焦, 对熔深要求不高时, 用正离焦来获得牢固美观的焊缝, 在激光器的各参数设置完后, 通过微调离焦量来达到完美的焊接效果。
离焦量的选择和聚焦镜的焦距数字大小有关, 焦平面处的光斑尺寸D与聚焦镜的焦距F, 以及激光束的发散角ɑ有关, 即
当激光器工作条件确定后, 发散角是一个确定值, 最小光斑的尺寸, 正比与焦距F焊接0.5至少1mm厚板时, 焦距通常是的100至200mm, 离焦量也有较大的选择范围。
2.5 焊接速度
熔深与焊接速度成反比, 功率可以焊接一定厚度范围的材料, 其焊接速度范围, 随板厚增加而减小, 焊接速度由脉冲频率上限及满足要求的熔斑重叠率共同决定, 即焊接速度必须保证后续脉冲熔斑有一定程度的重和。图3是焊接速度与熔深的关系。
2.6 电流和频率
电流大小决定激光功率的大小, 电流越大, 功率越大, 每个脉冲形成一个熔斑, 改变激光频率, 改变熔斑数, 焊件与激光束移动速度决定熔斑的重叠率, 激光密封焊接是单点重叠方式进行的, 为了实现密封焊接, 对光斑的重复频率有一定的要求, 一般重叠率在70%以上。
3 各参数对焊接质量的影响
3.1 焊接质量重要参数控制树
在激光焊接过程中, 对所需的参数进行设置, 来达到焊接所要的完美焊缝。各参数形成了焊接重要度控制树, 如图4。
3.2 各参数对焊接质量的影响
在生产中, 压力膜片是一个厚度仅为0.06mm的不锈钢膜片, 孔径在50mm左右, 将膜片固定在一个不锈钢架子上, 采用激光焊接, 不仅焊缝美观, 而且密封效果好。用激光焊接薄金属片, 首选参数适宜, 激光平均功率不能过大, 否则金属蒸发, 金属薄片被打穿。将薄片与被焊框架压紧, 使其紧密接触, 在热传导方式的焊接中, 上层吸收激光能的薄片, 才能通过紧密接触传导到下层被焊零件上, 在激光束的作用下, 上层薄片和下层被焊接金属框架同时熔化, 冷却凝固后, 熔接到一起, 不仅焊接牢固, 而且密封不漏气, 完全能够满足压力传感器的技术要求。
压力薄片激光焊接装置通过大的压力, 迫使薄片与框架紧密接触, 以保证焊接过程达到充分热传导效果。通过压力使两者紧密接触成一体, 使热量充分传导扩散, 就不会产生打孔、烧穿等缺陷。凡是薄片的焊接, 都可以根据热传导原理设计工装, 使焊接零件紧密接触, 保证良好的热传导过程, 完成高质量的激光焊接。在激光焊接中各参数焊接对应表如表1。
一般选用瞬时功率在105-107W/cm2, 平均功率在50-80W之间, 重复频率10-35Hz, 脉冲宽度在3-7ms之间, 焊接速度在5mm/s焊缝质量较好, 焊接时不需要添加如何焊剂和焊料, 焊接完成后, 零件变形小, 热影响区小, 一般熔深在0.3-0.5mm左右, 焊缝的金相组织为马氏体, 测试硬度, 抗拉强度均达到标准要求。
4 结论
激光功率、激光脉冲波形、激光脉冲宽度、离焦量、工作电流、频率和焊接速度等参数是决定焊接能力的重要因素, 直接影响着激光焊接的焊接质量。在连续激光焊接过程中, 控制好焊接的技术参数以及一些变化规律, 就可以对技术参数进行设置, 通过微调离焦量来获得牢固美观的焊接效果, 保证焊接质量的可靠性和稳定性。激光焊接在汽车制造业中, 焊接技术在微小压力薄片上的应用, 是一种低成本、高效率的加工技术, 针对不同的加工材料分别设定不同的激光焊接参数, 选择适当的焊接参数, 发展激光焊接过程实时监测与控制, 以优化参数, 到达工件的激光功率和离焦量的变化, 实现闭环控制, 提高激光焊接质量的可靠性和稳定性。
摘要:文章分析了激光焊接的工作原理和特点, 以及激光焊接在汽车工业中的应用和发展前景, 着重研究焊接参数如激光焊接, 激光脉冲波形, 激光脉冲宽度, 离焦量, 焊接速度, 电流和频率对焊接质量的影响。
关键词:激光焊接,焊接参数,焊接质量
参考文献
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[2]苏宝蓉.我国的激光加工现状及发展前景[J].激光与红外, 1996 (6) :175-177.
[3]谢兴华, 刘春泰.激光加工技术在汽车工业生产中的应用[J].激光集锦, 1997, 7 (3) :2-5.
[4]闫毓禾, 钟敏霖.高功率激光加工及其应用[M].天津:天津科学技术出版社, 1994.
汽车激光焊接模拟热源模型研究 篇9
数值模拟是研究焊接过程的重要手段, 准确的模拟结果不仅可便于实际工艺安排, 并且能帮助降低成本, 为企业带来更大的利润。作为焊接过程的热输入, 其能量高而集中的特点是引起焊接变形与残余应力的最主要原因, 而焊接热源的选取便成为焊接过程数值模拟的首要解决问题。
从2 0世纪3 0年代提出的Rosonthal模式开始, 焊接热源模式得到了广泛的发展。焊接热源模型主要有高斯面热源、双椭球体热源、柱状热源、锥状热源和旋转高斯体热源。
高斯面热源
高斯面热源是在工件有电弧输入的表面上加载热流密度, 采用有限元模拟出的温度场云图如图1所示。这种热源模型忽略了热能在Z方向上的电弧穿透作用, 因此模拟出的温度场往往与实际差别较大。高斯面热源仅当使用电弧焊或者钨极氩弧焊焊接薄板电弧冲击力较小时适用。随着体热源的出现, 高斯面热源已不再单独作为模拟的热源模型, 而是为模拟焊接过程辐射、反射等效应与体热源一起作为热源施加于焊件, 实践表明其效果要比单独施加任何一种热源好一些。
双椭球体热源
随着面热源局限性的突出, 基于有限元分析软件强大的功能, 三维热源模型应运而生。A.Goldak提出了双椭球热源模型, 是在半球状热源分布函数的基础上考虑熔池前后的不对称性而改进的。
双椭球模型的熔池形貌如图2所示。
事实上, 双椭球热源模型适用于电弧冲击力度较大的焊接方法, 对常规的激光焊接模拟能获得很好的效果, 但由于无法模拟钉头现象而在厚板的激光深熔焊接模拟时不够理想。
高斯体热源
随着激光深熔焊的广泛使用, 上述的热源模型对激光深熔焊的模拟都不尽如人意。2004年清华大学吴甦教授提出了旋转高斯体热源模型, 主要针对激光焊接有匙孔的模拟与实验值进行了比较, 证明了旋转高斯体热源能更准确地模拟激光焊接温度场。旋转高斯体热源能很好地模拟出激光深熔焊接过程中的钉头现象。
旋转高斯曲面体是将Gauss曲线围绕其对称轴旋转形成的曲面围成的曲面体, 如图3所示。
其他热源模型
此外还有Gauss柱状热源, 热流分布表达式为:
式中qm——热源中心处能量;
r——距热源中心的距离;
R——圆柱半径;
H——圆柱的高度。
柱状热源在深熔焊的研究需求下诞生。圆锥状高斯热源的模型表达式为:
体热源与面热源的结合
目前很多学者采用体热源与面热源结合的方式进行模拟, 以考虑电弧在焊件表面的等离子效应等, 取得了较为理想的效果, 图4所示为采用双椭球体热源与高斯面热源结合的熔池温度场云图。体热源与面热源能量的相加为焊接总体热输入。
生死单元法
激光焊接 篇10
激光-电弧热源作为一种新型复合焊接热源具有焊接效率高、焊接质量好以及能源消耗低的特性, 因此成为国内外焊接领域研究的热点[1,2,3]。近年来, 研究者围绕激光-电弧复合热源焊接技术开展了大量的研究工作。然而, 目前较多的工作集中在焊接装置设计和焊接工艺开发方面, 而对于焊接热源的物理状态和物理机制的研究相对较少[4,5]。从已有的研究结果来看, 激光和电弧在焊接过程中的耦合效应已经得到了广泛的认同。耦合效应认为:电弧对材料的预热效应可以大幅提升激光的吸收率;激光等离子体对电弧的吸引和压缩作用既稳定了电弧的放电过程, 又提高了电弧的能量密度。这些相互增强作用提高了复合热源整体的热穿透能力和焊接稳定性[6,7,8]。
然而, 不同类型的电弧等离子体其放电特性不尽相同, 在焊接过程中其与激光之间的相互作用的差异较大[9]。如激光-TIG电弧复合热源和激光-MAG电弧复合热源是较为常见的两种复合焊接热源[10], 而TIG电弧和MAG电弧在焊接时放电极性完全相反[11], 同时在电弧成分、温度和质量传递等方面差异巨大, 而已有机制难以对此进行分析。这一结果导致不同类型的电弧与激光复合构建的复合热源在进行焊接时的指导机制不清楚、无法统一, 甚至出现混乱。解决此问题的有效、可靠方法是对不同类型的复合热源的物理机制分别进行研究, 并提取相关物理过程和物理机制的共性特征, 进而得到适用于不同类型激光-电弧复合热源的通用型物理机制。
本论文主要针对激光-交流TIG电弧复合热源焊接过程中物理过程和物理机制进行研究, 通过考察激光作用时电弧的形态特征、光辐射特性、焊缝表面成型以及焊缝熔化深度, 以及着重分析激光作用于交流电弧正、负半波期间与电弧相互作用的物理过程。在本研究中, 交流电弧的负半波与MIG/MAG电弧的放电特性相同, 因此本研究结果也可以为激光-MIG/MAG电弧复合热源焊接的相关物理机制研究提供现象参考。
1 实验材料与方法
如图1所示, 本研究采用脉冲式Nd:YAG激光与交流TIG电弧复合, 构建脉冲式激光-TIG电弧复合热源。复合方式为旁轴复合, 且在焊接方向上电弧在前、激光在后。激光束垂直照射板材, 电弧焊枪与板材表面呈45°角。激光束轴线与钨极间断的水平距离定义为激光-电弧间距, 且实验中可调。采用激光脉冲-交流电弧波形匹配控制系统, 实现激光脉冲作用于交流电弧放电的不同阶段的控制。交流电弧放电的周期为76ms, 放电波形如图2所示。实验材料为6mm厚AZ31B镁合金板, 采用平板堆焊的焊接方式, 焊接速度为600mm/min。焊接过程中采用高速摄像机对复合热源等离子体动态行为进行观察, 采集方向垂直于焊接方向以获得焊接等离子体的侧面图像。高速摄像机的采集速度为2000帧/秒, 曝光时间0.5ms。采用光谱分析仪对等离子体中镁原子的光辐射强度进行采集和分析, 采用的分光光栅为300 groove/mm。焊后, 观察焊缝的表面形貌, 并对焊缝进行切割取样, 经过抛光、腐蚀 (HCl浓度为5%的酒精溶液) , 观察焊缝的横截面状态, 以确定热源的熔化深度。实验所用的主要参数见表1。
2 实验结果
2.1 焊缝特征
2.1.1 焊缝表面粉末
控制激光脉冲作用于交流电弧的波形的不同位置, 并进行焊接。焊接结束后不清理试板, 直接对焊后焊接试板的表面状态进行观察, 结果如图3所示。从图中可以看出, 焊后的焊缝表面有一层粉末覆盖, 但是激光作用于交流电弧的正、负半波时, 表面覆盖粉末的状态不同。激光作用于电弧正半波时, 焊后焊缝表面粉末呈黑色, 且粉末覆盖致密;激光作用于电弧负半波时, 焊缝表面颜色略浅, 呈灰色。X-射线衍射分析结果表明粉末为纳米级氧化镁和纯镁颗粒。
2.1.2 焊缝形貌
采用钢丝刷将焊接过后的焊缝表面粉末进行清理, 对比观察激光脉冲作用于电弧正、负半波时焊缝表面形貌, 结果如图4所示。从图中可以看出, 在同样的焊接参数下, 激光脉冲作用于电弧正半波时, 焊缝表面存在均匀细致的鱼鳞纹;而激光脉冲作用于电弧放电负半波时, 焊缝表面纹路不规则, 表面起伏较大, 且略显粗糙。
2.1.3 焊接熔深
本研究对不同焊接参数下, 激光脉冲作用于电弧放电波形正、负半波时的熔化深度进行采集, 结果如图5所示。由图中可以看出, 激光脉冲作用于电弧正、负半波时的焊缝熔深略有不同。激光脉冲作用于电弧放电负半波时的熔化深度略大于正半波。从结果可以看出, 相对于激光脉冲作用于电弧放电波形的位置, 激光束与电弧在空间上的相对位置对焊接熔化深度的影响更大。
2.2 电弧形态
采用高速摄像机对焊接过程激光脉冲与电弧不同匹配条件下的复合电弧形态进行观察, 期间采用中心波长为518nm的窄带滤光片, 观察到的为电弧中镁原子的发光状态, 结果如图6所示。从图6中可以看出, 激光脉冲作用于电弧放电波形不同位置时, 电弧形态均发生变化。激光脉冲作用于电弧放电正半波期间, 电弧体积发生膨胀, 但电弧外形轮廓较规则。激光脉冲作用于电弧放电负半波时, 电弧体积剧烈膨胀, 形状不规则。同时, 在实验中还发现, 激光脉冲对放电电流较小的电弧形状影响较大, 这可能与电弧弧柱区宽度以及电弧自身的挺度有关。当电弧电流较大时, 电弧弧柱直径较大, 同时电弧自身挺度也较大。激光脉冲穿过电弧等离子体作用于材料上以后形成的高速等离子体蒸汽对电弧的冲击作用相对较弱。
2.3 光谱特征
采用直读电弧光谱分析仪对激光-TIG电弧复合焊接过程中激光脉冲作用时电弧等离子体的光辐射进行分析。光谱采集位置为电弧轴线上钨极附近区域。首先对激光作用于电弧正、负半波时复合等离子体光谱进行采集, 实验结果如图8所示, 从图中可以看出, 激光作用于电弧正负半波时在200~1000nm波长范围内光辐射谱线位置基本相同, 表明两种焊接过程的电弧等离子体中粒子的种类区别不大, 均主要由氩原子、氩离子、镁原子和镁离子组成。
激光脉冲作用于材料上时, 板材元素 (以镁元素为主) 迅速熔化、蒸发, 并进入到电弧等离子体中。镁元素在电弧中的含量会以镁原子辐射谱线的强度定性反映出来。因此, 考察电弧中镁原子谱线518.362nm的辐射强度可以定性说明激光对电弧放电状态的影响程度。在实验中, 采用等同有效值的直流正、反接来分别近似电弧放电正、负半波的情形, 且只考察激光脉冲作用后谱线强度的变化值, 结果为5组重复实验结果的平均值。实验中发现, 激光脉冲作用于后电弧放电正、负半波时镁原子谱线强度均增加, 但增加的程度不同, 如图8所示。激光脉冲作用于电弧正半波时谱线强度增加程度高于作用于负半波时。该结果表明, 激光脉冲作用于电弧放电正半波时有大量的镁原子进入到电弧中, 电弧中镁原子浓度大幅提升, 而激光脉冲作用于负半波时电弧中镁原子浓度变化不大。
3 分析与讨论
在焊接过程中, 激光束穿过电弧等离子体放电空间的过程中激光与电弧之间的相互作用极其微弱, 二者的相互作用主要发生在激光束作用于材料上之后的过程。激光束对材料的剧烈加热使得材料瞬间被熔化、蒸发、电离, 形成的激光等离子体蒸汽高速冲入电弧等离子体的放电空间。而两种等离子体之间的相互作用是激光与电弧相互作用的本质。
由于电弧放电极性和放电强度的周期性改变, 电弧放电空间的电学特性完全不同。当电弧放电处于正半波时, 钨极作为等离子体的阴极发射电子, 而板材作为阳极接收电弧弧柱中的电子。此时, 从板材向上方冲入电弧放电空间的激光等离子体中的电子立刻收到电场力的减速作用, 并向板材运动。相反, 激光等离子体中的正离子在电弧放电空间向钨极移动。电弧等离子体中能量的载体主要是电子。激光等离子体中的电子在离开板材表面很小的距离内就减速至零并被重新加速向板材运动。因此其从电场中获得的能量较少, 返回板材时携带的能量也较少。在电弧放电负半波时, 电弧电场方向的改变导致粒子的反向运动。激光等离子体中的电子在电场的加速作用下向钨极运动, 期间获得的能量通过碰撞最终传递给钨极。从这个角度来看, 激光脉冲作用于电弧正、负半波时粒子对材料的能量输入差异不大。但是, 在激光脉冲作用于电弧放电负半波期间, 板材作为发射电子的阴极。激光作用点高密度的电子群将成为电弧放电的电子发射源, 因此电弧放电的位置集中于板材上的激光作用点, 此处具有极大的电流密度。而激光作用于电弧放电正半波时, 这种对电弧放电点的固定和放电电流的汇聚作用较弱。因此, 在实验中我们发现激光脉冲作用于电弧放电负半波时焊缝的熔化深度略大于正半波。
在激光脉冲作用于电弧正半波期间, 激光等离子体中的正离子 (以镁离子为主) 在电场作用下大量进入到电弧中, 因此电弧等离子体中的镁元素含量急剧增加, 表现为光谱中Mg原子的辐射强度大幅提高。同时, 从电弧中扩散出去的镁原子数量增加, 导致焊后焊缝周围存在大量的呈部分团聚状态的纳米镁粉。而当激光脉冲作用于电弧负半波时, 电场的作用导致镁离子向电弧空间扩散的难度较大, 因此, 镁原子辐射强度较低, 焊后焊缝周围的镁粉末较少。
4 结论
本论文研究了在激光-电弧复合焊接镁合金过程中, 激光脉冲作用于交流电弧放电正、负半波时焊接特性的差异, 并分析了其机制。通过本论文的研究, 得到如下结论:
1) 与激光脉冲作用于电弧放电的正半波相比, 激光脉冲作用于交流电弧放电的负半波时, 复合热源对焊缝的熔化深度较大, 焊缝附近的黑色镁粉末较少, 电弧等离子体体积剧烈膨胀, 且电弧中镁原子的光谱辐射强度较小。
2) 激光脉冲作用于电弧放电正、负半波时的差异主要来自电弧等离子体电场对激光等离子体作用的差异。激光脉冲作用于电弧正、负半波时, 激光等离子体中带电粒子对材料的熔化贡献均不大。但是, 激光脉冲作用于电弧放电负半波时, 激光等离子体的存在可以提高电弧等离子体的能量密度, 有利于提高热源的热穿透能力。
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汽车零部件的激光焊接技术 篇11
激光焊接技术
激光技术应用于汽车零部件甚至整车的焊接已经有20多年的历史。目前, 激光焊接已经成为最先进的汽车制造工艺之一。激光焊接技术不仅广泛应用于汽车齿轮 (包括联体齿轮) 、变速器、滤油器、空调带轮和液压挺杆等零部件, 车顶、车门、行李箱和发动机盖等车体部位的激光焊接应用也非常广泛。
激光焊接的主要优点有:焊接速度快、生产效率高;焊缝深宽比大, 光亮美观;热输入小、焊接热影响区小、焊接变形小, 焊接钢板的厚度可达到50mm。
由于激光焊接的特点是被焊接工件变形极小, 零件的装配间隙也很小, 因此, 对零件和工装的精度要求较高。由于国内汽车零部件的精度较低, 重复精度较差, 对激光焊工艺的推广应用带来了一定的难度。
例如对于车身生产, 普遍存在成形件的三维焊接问题。激光焊中激光束点尺寸数量级所要求的零件装配尺寸精度很高, 所以对车身中普遍存在着的三维空间焊接接头, 目前尚存在使用局限性。换言之, 应用上的可行性与零件装配后的精密度直接有关, 也与激光系统的“对准”有关。目前已有汽车厂成功地在白车身焊接中采用了激光焊工艺。
激光焊接对于接头的间隙有严格要求。通常, 搭接接头与对接接头的间隙, 其允差按板厚确定。搭接接头间隙允差不得超过焊件中薄件厚度的25%。若过大常导致上片烧穿而下片不熔合。对接接头间隙允差不得超过板厚的15%。对接接头两板横向错位与不平度应控制在板厚的25%以内, 纵向直线度应控制在0.13mm以下。
在激光焊的保护气体选用方面, 由于高功率激光束使金属蒸发并形成等离子体, 它对激光束起着阻隔作用, 影响激光束被焊件吸收。为了排除等离子体, 通常用高速喷嘴向焊接区喷送惰性气体, 迫使等离子体偏移, 同时又对熔化金属起到隔绝大气的保护作用。保护气体多用氩 (Ar) 或氦 (He) 。
虽然白车身激光焊接目前尚存在设备投资及维护成本高、使用条件苛刻等问题, 但由于其具备焊接精度高、零件变形小、焊接结构强度与刚度提升显著等一系列突出的优点, 仍然被众多厂商采纳并推广。
激光焊接技术应用实例
1.激光焊接系统简介
激光焊接技术作为一种高效、节能的新兴技术, 目前在国外轿车白车身焊接中已经得到了广泛应用, 近年来, 国内也逐步开始了对此项技术的探索和应用。图1所示为某汽车厂顶盖与两侧侧围搭接处的激光焊接, 其激光焊系统的设备连接如图2所示。
图2所示激光焊接系统中, 存在一个中央控制系统, 与系统中其他设备的控制程序连接在一起, 统一进行控制。最关键的两台设备是激光的源头——激光发生器及直接作用于工件表面的激光焊接头。
2.激光焊接设备
激光焊接系统是由各种设备集成的一套自动化程度及精度极高的系统, 其设备根据用途可分为两大类:激光焊接设备及附件设备。
根据焊接部位及工况的不同, 通常集成商在制定工艺方案时会有所不同, 但其所使用的激光焊设备大体上是相同的。
在这些激光焊接设备中, 核心的设备是激光发生器及焊接头总成, 目前应用在白车身焊接中的激光发生器类型有很多, 主要有CO2激光器、YAG激光器和光纤激光器。光纤激光器作为第三代激光技术的代表, 具有波束参数卓越, 电光转换效率大于25%, 稳定性高, 免维护运行, 超小型化等优点, 在焊接领域挑战了CO2激光器和YAG激光器的统治地位。在汽车白车身制造中, 光纤激光器将会是最具发展前景的激光器。
为确保激光焊接能正常运行, 系统集成时还需为激光焊设备配备相应附属设备, 以确保激光焊系统的安全、环保及可控性, 附表所示为某轿车激光焊配备的附属设备。
附属设备一般由集成商统一进行集成, 其中激光焊接中央控制系统为整个激光焊系统的控制中心, 通过程序及信号的对接将所有设备连接在一起, 统一进行控制, 而焊接工装则从工艺方面保证了焊接总成的精度, 其余的附属设备则是为了保证激光焊系统能够安全运行, 并且作业环境满足环保要求。
激光技术在国内外汽车厂的应用
就目前国内情况, 上海通用的P o l o、上海大众Passat车型和一汽Bora等中外合资企业的国产化车型在制造过程中都采用了激光焊接技术。国内自主企业目前对于汽车白车身的激光焊接技术尚处在探索阶段, 国内自主汽车品牌的华晨、奇瑞和吉利汽车也相继在其新车型上此项技术进行研发应用激光焊接技术, 并作为先进制造技术被业内人士接受, 但目前的激光焊主要靠引进国外成套装备或生产线。
结语