镭射点焊与激光焊接的危害

鐳射點焊

目前生產中所使用的點焊方式大多為電阻點焊，它易於實現自動化和機械化，生產效率高。但是也存在很多問題，比如無損檢測困難，接頭強度低等。隨著各種焊接方式的不斷產生和發展，點焊方式也呈現多樣化。目前已經應用於生產的就有電阻點焊、電弧點焊、鐳射點焊和膠接點焊等多種點焊方法。

鐳射點焊作為一種新的點焊方式，與傳統的電阻點焊相比具有其特有的優勢。由於採用鐳射作熱源，點焊速度快、精度高，熱輸入量小，工件變形小；鐳射的可達性較好，可以減少點焊時位置與結構上的限制；鐳射點焊屬於無接觸焊接，焊點之間的距離、搭接量等參數的調節範圍大；不需要大量的輔助設備，能夠較快的適應產品變化，滿足市場需求。鐳射點焊所具有的高精度、高柔性的特點使其在實際生產，特別是航空工業的應用中能夠取代傳統的電阻點焊和鉚接等工藝。目前鐳射點焊技術多應用在大批量自動化生產的微小元件的組焊中，採用高頻率、低功率的脈衝雷射器，所得焊點熱影響區小，焊點無污染，焊接品質高。鐳射焊點分析：

鐳射焊點表面存在金屬堆積，焊點中心則呈現不同程度的下塌，這主要是由於金屬來不及回填產生的。當鐳射功率達到一定值時，熔池中的液態金屬急劇蒸發形成匙孔，並產生一個反衝力，把液態金屬推向熔池的邊緣，堆積在焊點周圍。當鐳射停止作用時，金屬不再蒸發，反衝力消失，堆積的金屬在重力的作用下重填匙孔，同時液態金屬冷卻凝固。如果金屬在沒有完全回填匙孔的情況下凝固，就會在焊點表面形成下塌。相對於連續焊來說，由於鐳射點焊加熱時間短，金屬的冷卻凝固速度很快，所以下塌現象更明顯。另外，在點焊過程中還存在著金屬的

損失，這種損失一方面是由於鐳射點焊時金屬急劇蒸發，另一方面是金屬蒸發時產生的反衝壓力造成金屬的飛濺。

在未熔透情況下焊點表面均無下塌現象，且功率變化對熔深的影響較大。焊點完全熔透，此時表面出現明顯下塌，甚至在焊點的表面中心形成凹坑，鐳射功率越大，凹坑現象越明顯。氣孔現象要比熔透情況下明顯。氣孔位置一般出現在熔合面附近，這可能是由於鐳射功率較小時熔池的攪動不夠劇烈，熔池中的氣泡無法很快的上浮，從而形成氣孔。

離焦量對焊點焊的影響

離焦量的變化直接改變了光點直徑與能量密度的大小，離焦量向負方向和正方向增大時，都意味著光點直徑的增大和能量密度的減小。在鐳射點焊過程中，光點直徑與鐳射入射在試件上所形成的初始匙孔大小存在一定的對應關係，而能量密度則決定了熔池的擴展速度。當離焦量絕對值較小時，鐳射光點直徑小，鐳射功率密度大，焊點熔池擴展的速度較快，但初始匙孔的直徑小；相反情況下，離焦量較大，初始匙孔的直徑大，但是熔池擴展速度變慢，得到的焊點尺寸不一定很大，故在離焦量的變化過程當中光點直徑和焊點表面功率密度的綜合作用決定了焊點尺寸的大小。

鐳射點焊具有的特性：

(1) 隨著鐳射功率的增加，焊點表面直徑出現上下波動，熔合面直徑和下表面直徑增長緩慢。焊點截面形態的變化不明顯。而隨著持續時間的增加，焊點尺寸增長很快，熔合面直徑的變化速率要大於上下表面直徑的變化速率。離焦量的變化對焊點尺寸的影響很大。它直接改變了光點直徑和鐳射功率密度，這兩者的綜合作用決定焊點尺寸的大小。

(2) 在熔透情況下，鐳射點焊的焊點表面存在明顯的下塌。隨著鐳射功率和持續時間的增加，焊點表面的下塌深度增大，在持續時間或者間隙尺寸較大的情況下，下表面還會出現內凹。

(3) 隨著間隙的增加，焊點整體變形，中心的下塌和內凹都很明顯，且熔合面出現收縮現象，強度下降很快。

目前在焊接電阻、電池及電子領域常用同時焊接兩個點的工藝，通常採用兩個鐳射光源設計。

奧華雙光點鐳射焊接機是雷射光束經過分光鏡分為兩束相同的雷射光束,經鏡片組聚為兩個光點.應用高能脈衝鐳射對物件進行焊接，雷射脈衝的高能量、高密度可使焊接平整、焊縫寬度小熱影響區小，能完成傳統工藝無法實現的精密焊接。此機型具有兩個光點同步運行,效率提高兩倍,兩光點距離可自由調節。

射焊接工藝方法不同可進行如下分類：

1、片與片間的焊接。

包括對焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等4種工藝方法。

對焊要求對縫品質較高，一般採用自動化焊接或手動焊接。

參考機型：

→鐳射通用焊接機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）

→光纖傳輸鐳射焊接機

2、絲與絲的焊接。

包括絲與絲對焊、交叉焊、平行搭接焊、T型焊等4種工藝方法。

對這種焊接一般不適合自動焊接，採用手動焊接或半自動焊接。

參考機型：

→鐳射通用焊接機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

→光纖傳輸鐳射焊接機：

→鐳射點焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

→鐳射模具燒焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

3、金屬絲與塊狀元件的焊接。

採用鐳射焊接可以成功的實現金屬絲與塊狀元件的連接，塊狀元件的尺寸可以任意。在焊接中應注意絲狀元件的幾何尺寸。

參考機型：

→鐳射點焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：→鐳射模具燒焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：4、不同塊的組焊及密封焊。在元件物體上縫上進行密封焊接及組焊，如感測器等

參考機型：

→鐳射通用焊接機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：→光纖傳輸鐳射焊接機：→鐳射模具燒焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

5、塊狀物件補焊。採用鐳射將鐳射焊絲熔化沉積到基材上。一般適合模具等產品修補。參考機型：

→鐳射模具燒焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

→鐳射點焊機（氙燈泵浦Nd:YAG雷射器）：

鐳射焊接的工藝參數。

1、功率密度。

功率密度是鐳射加工中最關鍵的參數之一。採用較高的功率密度，在微秒時間範圍內，表層即可加熱至沸點，產生大量汽化。因此，高功率密度對於材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。對於較低功率密度，表層溫度達到沸點需要經歷數毫秒，在表層汽化前，底層達到熔點，易形成良好的熔融焊接。因此，在傳導型鐳射焊接中，功率密度在範圍在104~106W/CM2。

2、雷射脈衝波形。

雷射脈衝波形在鐳射焊接中是一個重要問題，尤其對於薄片焊接更為重要。當高強度雷射光束射至材料表面，金屬表面將會有60~98%的鐳射能量反射而損失掉，且反射率隨表面溫度變化。在一個雷射脈衝作用期間內，金屬反射率的變化很大。

3、雷射脈衝寬度。

脈寬是脈衝鐳射焊接的重要參數之一，它既是區別於材料去除和材料熔化的重要參數，也是決定加工設備造價及體積的關鍵參數。

4、離焦量對焊接品質的影響。

鐳射焊接通常需要一定的離做文章一，因為鐳射焦點處光點中心的功率密度過高，容易蒸發成孔。離開鐳射焦點的各平面上，功率密度分佈相對均勻。

離焦方式有兩種：正離焦與負離焦。焦平面位於工件上方為正離焦，反之為負離焦。按幾何光學理論，當正負離焦平面與焊接平面距離相等時，所對應平面上功率密度近似相同，但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過程有關。實驗表明，鐳射加熱50~200us材料開始熔化，形成液相金屬並出現問分汽化，形成市壓蒸汽，並以極高的速度噴射，發出耀眼的白光。與此同時，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。當負離焦時，材料內部功率密度比表面還高，易形成更強的熔化、汽化，使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，採用負離焦；焊接薄材料時，宜用正離焦。

2激光焊接引起的危害

激光焊接时，工作人员处于强激光的附近，如防护不好，可能会对眼睛、皮肤以及神经系统引起危害。

2.1激光对眼睛的危害

人对物体的视觉形成过程是：物体发出的可见光刺激视网膜上的感光细胞，然后经视神经传给大脑。

我国规定的眼睛直视激光束的最大允许照射量见表1。

2.2激光对神经的影响

激光对神经的影响系通过电磁效应而产生。激光可通过皮肤对神经末梢起作用，国外许多从事相关研究的专家通过对家兔、豚鼠的研究证实了这一点。

2.3激光对皮肤的损伤

当视网膜受到光强很大的激光照射时，轻则使视神经发痛，重则使视网膜损坏。

人的眼睛作为一个生物聚焦系统，聚焦后作用在视网膜上的功率密度较进入角膜前可提高2～5×105倍。显然，高度平行的激光对人眼可能引起的损伤必须高度重视。

激光对眼睛的损伤与激光波长、功率或能量、脉宽、环境等有关。

功率越大，波长越短，损伤越严重；夜间或在暗室时，瞳孔大，进入眼睛的能量大，危害大。

激光对皮肤的损害主要是烧伤。研究表明，深色皮肤较浅色皮肤的吸收率高；皮肤对CO2激光的吸收率高：吸收的能量主要沉积在皮肤浅层。

我国规定的激光照射皮肤的最大允许照射量见表2。

表3是美国食品与药物组织(FDA)1993年公布的对人眼和皮肤安全的不同波长激光束的剂量和最大允许的曝光时间。

3激光辐射时危害的控制

为了确保激光焊接时的安全与防护，对激光危害必须严加控制，控制方法主要是工程控制、个人防护以及安全管理等。

3.1工程控制

工程控制是指对激光器或激光加工系统在结构上所采取的安全措施，主要包括：

(1)防护罩：用以防止工作人员接受超过最大允许照射量。

(2)安全连锁：是指与防护罩相连的、在移开防护罩时可避免辐射的自动装置。

(3)钥匙开关：这是一个广义概念，泛指取下钥匙时，激光器转。

(4)安全光路：对辐照可能引起燃烧或次级辐射的光路予以封闭。

(5)光束终止：为了使激光束不超越受控的加工作业区，可使用光束终止器或衰减器。

3.2个人防护

个人防护主要是指：

(1)配戴激光防护眼镜：激光防护眼镜的滤光片选择性地衰减特定的激光波长，并尽可能多地透过非防护的可见辐射。激光防护眼镜可分为普通眼镜型、边框不透光的防侧光型以及边框部分透光的半防侧光型。

(2)配戴激光防护面罩：主要用于紫外激光源，激光防护面罩不仅可以保护眼睛，尚可保护面部皮肤。

(3)激光防护手套：高功率、高能量的激光无论直射或散射均会造成损害，因而，佩戴激光防护手套也是必要的。

(4)穿戴激光防护服：对工作人员皮肤可能受到最大允许照射量的岗位，应提供防护服，防护服应耐火、耐热。

3.3安全管理

安全管理主要包括设置专门机构或人员，明确职责、权利：包括安全培训以及医学监督等。

一．安全注意事项 该设备属于四类激光产品，能产生漫反射，能引起人身伤害或火灾，在使用本机器之前，请仔细阅读以下安全注意事项，以确保能安全、正确的操作本机器。 1.本机供市电380V，箱内有高压，开机状态下不可触摸机器内部。 2.不准私自拆卸、安装、改造焊接机。 3.把焊接机放在水平和安全的地方。 4.接地，如果不接地，发生异常的时候你可能会触电。 5.不要窥视或触摸激光。 6.在操作过程中请佩戴好防护眼镜、防护手套、长袖夹克、皮革围裙等保护眼 睛和皮肤免受飞溅物的伤害。 7.避免激光直射皮肤。 8.不要触摸正在焊接或者钢焊接完成的工件。 9.只能使用给定的电缆。 10.不可损坏电源线和各种连接线。 11.若机器出现非正常情况，请立即按下急停按钮关机停止使用。 12.戴心脏起搏器的人严禁靠近焊接机，焊接机工作时会产生磁场，可能影响到 起搏器的正常工作而危害患者生命。 13.不要把水泼在焊接机上，水洒在焊接机上可能引起焊接机短路或者起火。 14.焊接机上不可放盛水的容器，水洒在焊接机上可能引起触电或火灾。 15.焊溅物可能点燃易燃品，所以焊接时远离易燃品。 16.为避免火灾，禁止让激光照射易燃材料。 17.除了焊接指定工件，焊接机不能移作他用。 18.为了以防万一，焊接机旁要放置灭火器。 19.焊接机要定期维护和保养，以防止任何潜在的危险。

二．使用注意事项 1.配备具有激光和焊接机的相关知识与经验的担当人员，担当人员不仅要掌握 焊接机的安全锁钥匙和密码，而且要指导操作者如何使用焊接机。 2.建立专用的激光焊接区，同时在焊接区设立“闲杂人员禁止靠近”等相关标 示。 3.把焊接机安装在水平、牢固的地方，不准放在倾斜的地方。 4.请在环境温度为5℃~30℃，湿度不大于35%的环境中使用本焊接机，周围环 境温度不应波动过大。禁止在下列环境中使用本焊接机： 有油污的环境；有震动的环境；有腐蚀的环境；高频噪声的环境； 潮湿的环境；含有高浓度碳、氮、硫的氧化物（CO 2、NO X 、 SO X ）的环境。 5.在冬天，如果环境温度降到0℃以下，水箱里的水就会结冰，水箱可能冻破。 所以特别小心在冬天要保证焊接机的环境温度不要低于0℃。如果环境温度降到0℃以下，请先排干水箱里的水，同时可以参考相关章节的介绍。 6.如果环境温度变化剧烈，在YAG激光棒和镜片上会形成水蒸气，这会影响焊 接机的使用。所以，尽可能阻止环境的剧烈变化。如果已经形成水蒸气，那么开机后先预热一会儿再使用机器。 7.如果焊接机的机壳有污点或水，请用干布或潮湿的布擦干。如果污点擦不干 净，可用中性的清洁剂或酒精擦拭干净。不可用汽油或油漆稀释剂擦拭机器。 8.禁止把螺丝或硬币等放在焊接机的内部或外部，这样可能引起短路而损害机 器。 9.请用手轻轻操作按钮，不要用螺丝刀等工具接触按钮。尤其不要用尖锐的东 西接触触摸屏，这样会造成触摸屏的永久性损害。应该用手指或专用的触摸笔操作触摸屏。 10.按钮和开关不要连续操作，保证每次只按一次。反复的开关对机器的寿命有 影响。

钢结构焊缝外观检验标准1适用范围:本标准叙述了钢结构产品焊缝外观检验所需条件、?适用范围和合格标准。 2产品焊缝包括定位焊缝、完工焊缝及返修焊缝。 3焊工钢印和焊缝标识的要求 钢印须采用低应力钢印，钢印标记的打印应清晰完整，严禁用凿子、冲头等锋利工具进行打印。 打印深度为~。 所有对接焊缝要求打焊工钢印和焊缝标识，焊工在完成焊缝焊接后应立即打上自己的代号钢印及焊缝标识（焊缝标识具体参考附件1）。 一条焊缝如有数人同时施焊，应分别打上各人钢印，返修焊缝如非本人直接返修者，在返修焊缝旁适当位置打上返修焊工钢印，若因返修而去除了原焊工钢印，则应补打原焊工钢印。 当产品图样对打焊工钢印另有规定时，应按图样要求打上焊工钢印。 4焊缝外观检验标准 焊缝表面质量应符合以下规定: a)不得在坡口外母材上引弧； b）焊后清除掉所有的松散的焊接飞溅及焊缝上的熔渣； c)焊缝尺寸、位置符合图纸； d)焊道间或焊道和母材上没有焊瘤或未熔合；

e)焊缝和相邻母材上没有裂纹； f)焊缝表面应没有粗糙的波纹或沟槽，并与被连接表面圆滑过渡； g)不得有焊接弧坑,收弧点不得有裂纹。 h)返修焊缝表面，应修磨成与原焊缝基本一致，并打上返修焊工钢印。 缝的质量等级划分应按照表1进行，未做规定的其他焊缝质量等级为三级，当有特殊要求时按照图纸或技术条件执行。 表1焊缝的质量等级划分

焊缝的外观检查应符合如下规定： a)焊缝的外形尺寸应符合设计图样和本标准的要求，焊缝余高和错边允许偏差按照表2要求，焊缝表面应为均匀的鳞片状，不应有焊瘤和烧穿缺陷，对接焊缝的焊高不应低于母材； 表2焊缝余高和错边允许偏差 b)所有焊缝应冷却到环境温度后进行外观检查；低合金钢（Q345）应在焊缝冷却到环境温度24小时后进行外观检查； c)外观检查采用目测方式，裂纹的检查应辅以5倍放大镜并在合适的光照条件下进行，必要时可采用磁粉检测，尺寸的测量应用量具、卡规； d)所有焊缝的尺寸、位置、长度和断续焊缝间隔应与设计图样的要求一致。外观质量应符合表3的规定； e)当外观检查发现裂纹时，应对该焊缝进行100%的磁粉检测，当外观检查怀疑有裂纹时，应对怀疑的部位进行磁粉检测。

1 目的 确立本公司激光焊接焊缝控制的标准。 2 范围 本标准适用于本公司喷嘴环激光焊接及其他需要激光焊接件的所有图纸要求符合的焊缝，除在焊接图上有不同的焊接标准说明，其余（包括氩弧焊）均以本标准为依据执行。 3 职责 质保部负责对本标准的实施及控制。。 4标准内容 焊缝焊接要求：

4.2焊缝外观质量要求： 4.2.1焊缝质量外观检查规定操作工100﹪目视检查，检验员进行首末检查和过程抽检，目 视怀疑尺寸超差的须送检验员进行复检确认。 4.2.2 焊缝表面缺陷检查： 缺陷名称传递力的焊缝连接作用的焊缝图示裂纹不允许 烧穿不允许 焊偏不允许 断弧不允许 焊瘤不允许 凹陷深度≤深度≤ 表面气孔不允许小直径密集 型气孔,单个气孔 直径≥ 气孔比例不大于整 个焊缝的3﹪ 不允许小直径密 集型气孔,单个气 孔直径≥ 气孔比例不大于 整个焊缝的5﹪

咬边咬边深度≤母材厚 度的4﹪ 咬边深度≤母材 厚度的8﹪ 弧坑不包含在焊缝长度内允许长度不得超过熔宽的2倍，且不能烧穿。 焊接间隙不得大于 焊缝增高不大于倍板的总厚度，不超过总厚度 表面夹渣夹渣与气孔同样判断 4.3试验标准 序号类型试验项目试验方法判定标准 1 尺寸直线度GB/T11336-2004母材断面直线度＜ 2翘曲度刀口尺+塞尺 L＜10 翘曲度≤10＜L＜翘曲度≤＜L＜16 翘曲度≤ 3间隙公差塞尺装夹母材时焊接间隙为强度拉伸强度万能拉力测试机断裂面为母材即为合格

4.4焊接缺陷名称解释： 4.4.1裂纹：缺陷多数存在于焊缝及焊缝热影响区域的微小裂缝。此缺陷直接影响产品的机 械性能 4.4.2气孔：缺陷存在于焊缝内部及表面的孔洞。此缺陷影响焊接强度。 4.4.3咬边：缺陷存在于焊缝与母材的交界熔合线部位，正常焊缝该处应为圆滑过渡。此缺 陷影响焊接强度 4.4.4凹陷：在一段成型均匀的焊缝中，有一段焊缝低于正常的焊缝高度形成的塌陷，此缺 陷影响焊接强度，而且外表不美观。 4.4.5烧穿：在焊接部位母材熔化后，没有形成焊缝而将母材烧穿，此缺陷是一种严重的不 合格缺陷。 4.4.6焊瘤：在一段成型均匀的焊缝中，有局部焊缝，高于正常的焊缝高度形成的突起，此 缺陷影响外观。 4.4.7断弧：在一段成型均匀的焊缝中，有一段或一点焊缝没有或者此处焊缝细小。此缺陷 影响机械性能。 4.4.8夹渣：缺陷存在于焊缝内部及表面，它是一种非正常熔化金属的杂物熔夹在焊缝中。 4.4.9偏焊：焊脚两侧有一侧高度低于要求的焊脚高，此缺陷影响焊接强度和美观。 4.4.10 弧坑：缺陷存在于焊缝结束收弧部分，它是由于母材熔化过多或没有足够的金属填 充而形成的凹坑。

激光焊接的工艺参数及特性分析 一、激光焊接的工艺参数：1、功率密度。功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热至沸点，产生大量汽化。因此，高功率密度对于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度，表层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达到熔点，易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在范围在104~106W/cm2。2、激光脉冲波形。激光脉冲波形在激光焊接 一、激光焊接的工艺参数： 1、功率密度。功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热至沸点，产生大量汽化。因此，高功率密度对于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度，表层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达到熔点，易形成良好的熔融焊接。因此，在传导型激光焊接中，功率密度在范围在104~106W/cm2。 2、激光脉冲波形。激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题，尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内，金属反射率的变化很大。 3、激光脉冲宽度。脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一，它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数，也是决定加工设备造价及体积的关键参数。 4、离焦量对焊接质量的影响。激光焊接通常需要一定的离焦，因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高，容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上，功率密度分布相对均匀。离焦方式有两种：正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦，反之为负离焦。按几何光学理论，当正负离做文章一相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。实验表明，激光加热50~200us材料开始熔化，形成液相金属并出现问分汽化，形成市压蒸汽，并以极高的速度喷射，发出耀眼的白光。与此同时，高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘，在熔池中心形成凹陷。当负离焦时，材料内部功率密度比表面还高，易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中，当要求熔深较大时，采用负离焦；焊接薄材料时，宜用正离焦。 二、激光焊接工艺方法： 1、片与片间的焊接。包括对焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等4种工艺方法。

激光焊接的工作原理及其主要工艺参数 目前常用的焊接工艺有电弧焊、电阻焊、钎焊、电子束焊等。电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法，它包括手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化极气体保护焊等。但上述各种焊接方法都有各自的缺点，比如空间限制，对于精细器件不易操作等，而激光焊接不但不具有上述缺点，而且能进行精确的能量控制，可以实现精密微型器件的焊接。并且它能应用于很多金属，特别是能解决一些难焊金属及异种金属的焊接。 激光指在能量相应与两个能级能量差的光子作用下，诱导高能态的原子向低能态跃迁，并同时发射出相同能量的光子。激光具有方向性好、相干性好、单色性好、光脉冲窄等优点。激光焊接是利用大功率相干单色光子流聚焦而成的激光束为热源进行的焊接，这种焊接通常有连续功率激光焊和脉冲功率激光焊。激光焊接从上世纪60年代激光器诞生不久就开始了研究，从开始的薄小零器件的焊接到目前大功率激光焊接在工业生产中的大量的应用，经历了近半个世纪的发展。由于激光焊接具有能量密度高、变形小、热影响区窄、焊接速度高、易实现自动控制、无后续加工的优点，近年来正成为金属材料加工与制造的重要手段，越来越广泛地应用在汽车、航空航天、造船等领域。虽然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，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。 2. 激光焊接原理 2.1激光产生的基本原理和方法 光与物质的相互作用，实质上是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子。微观粒子都具有一套特定的能级，任一时刻粒子只能处在与某一能级相对应的状态，物质与光子相互作用时，粒子从一个能级跃迁到另一个能级，并相应地吸收或辐射光子。光子的能量值为此两能级的能量差△E，频率为ν=△E/h。爱因斯坦认为光和原子的相互作用过程包含原子的自发辐射跃迁、受激辐射跃迁和受激吸收跃迁三种过程。我们考虑原子的两个能级E1和E2，处于两个能级的原子数密度分别为N1和N2。构成黑体物质原子中的辐射场能量密度为ρ，并有E2 -E1=hν。 2.1.自发辐射 处于激发态的原子如果存在可以接纳粒子的较低能级，即使没有外界作用，粒子也有一定的概率自发地从高能级激发态（E2）向低能级基态（E1）跃迁，同时辐射出能量为（E2-E1）的光子，光子频率ν=（E2-E1）/h。这种辐射过程称为自发辐射。自发辐射发出的光，不具有相位、偏振态上的一致，是非相干光。 2.2.受激辐射 除自发辐射外，处于高能级E2上的粒子还可以另一方式跃迁到较低能级。当频率为ν=（E2-E1）/h的光子入射时，也会引发粒子以一定的概率，迅速地从能级E2跃迁到能级E1，同时辐射一个与外来光子频率、相位、偏振态以及传播方向都相同的光子，这个过程称为受激辐射。 2.3.受激吸收 受激辐射的反过程就是受激吸收。处于低能级E1的一个原子，在频率为的辐射场作用下吸收一个能量为hν的光子，并跃迁至高能级E2，这种过程称为受激吸收。自发辐射是不相干的，受激辐射是相干的。 由受激辐射和自发辐射的相干性可知，相干辐射的光子简并度很大。普通光源在红外和可见光波段实际上是非相干光源。如果能够创造这样一种情况：使得腔内某一特定模式的ρ很大，而其他所有模式的都很小，就能够在这一特定模式内形成很高的光子简并度，使相干

激光焊接机安全操作规程【完整版】 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 激光焊接是众多激光技术中的一种非常成熟的应用。它把能量密度很高的激光束照射到两部分材料上，使局部受热熔化，然后冷却凝固连成一体。 由于激光焊接热影响区小、加热集中迅速、热应力低，因而在机械、电子、电池、航空、仪表等行业，显示出独特的优越性，已成为精密加工行业中一种极具竞争力的加工手段。近年来，许多行业对于激光焊接机的使用越来越频繁，与此同时，由于激光强度高，电离辐射和受激辐射都会对操作者造成严重的伤害；再加上整台激光焊接设备上所配置的激光头多维联动装置和多工位转台，一台激光焊接机的安全风险不可小觑。 在使用过程中，为了确保操作人员的安全，我们在操作激光焊接机的过程中需要掌握一些安全操作规范。下面就为您讲解激光焊接机的安全操作规程有哪些： 1、要认真阅读使用说明书，严格按操作规程运行激光焊接机，以确保设备和人身安全。 2、应检查焊接机各部位是否正常工作 焊接工作进行前，应检查激光焊接机各部位工作是否正常，操作结束后对焊机、工作场地进行检查，消除隐患，保证安全无事故。 3、避免激光照射产生火灾 激光束直接照射或强反射会引起可燃物燃烧，导致火灾，此外激光器中有数千至数万伏高压电，会被电击伤害。因此只允许受过训练的工作人员操作激光焊接机。激光的光路系统，必须用金属进行全封闭，以防直接照射的发生，激光焊的工作台也应进行屏蔽，防止放射光的照射。 4、应避免激光对眼睛的伤害 激光焊接机焊接所用激光的功率密度很大，光束又很细，很容易对人的眼睛、皮肤造成

JESMAY 培训资料 焊接质量检验标准焊接在电子产品装配过程中是一项很重要的技术，也是制造电子产品的重要环节之一。它在电子产品实验、调试、生产中应用非常广泛，而且工作量相当大，焊接质量的好坏，将直接影响到产品的质量。电子产品的故障除元器件的原因外，大多数是由于焊接质量不佳而造成的。因此，掌握熟练的焊接操作技能对产品质量是非常有必要的。（一）焊点的质量要求：保证焊点质量最关键的一点，就是必应该包括电气接触良好、机械接触牢固和外表美观三个方面，对焊点的质量要求，须避免虚焊。1．可靠的电气连接锡焊连接不是靠压力而是靠焊接过程形成牢固连接的合金层达到电焊接是电子线路从物理上实现电气连接的主要手段。气连接的目的。如果焊锡仅仅是堆在焊件的表面或只有少部分形成合金层，也许在最初的测试和工作中不易发现焊点存在的问题，这种焊点在短期内也能通过电流，但随着条件的改变和时间的推移，接触层氧化，脱离出现了，电路产生时通时断或者干脆不工作，而这时观察焊点外表，依然连接良好，这是电子仪器使用中最头疼的问题，也是产品制造中必须十分重视的问题。2．足够机械强度为保证被焊件在受振动或冲击时不至脱落、同时也是固定元器件，保证机械连接的手段。焊接不仅起到电气连接的作用，松动，因此，要求焊点有足够的机械强度。一般可采用把被焊元器件的引线端子打弯后再焊接的方法。作为焊锡材料的铅锡2。要想增加强度，就要有足够的，只有普通钢材的合金，本身强度是比较低的，常用铅锡焊料抗拉强度约为3-4.7kg/cm10% 连接面积。如果是虚焊点，焊料仅仅堆在焊盘上，那就更谈不上强度了。3．光洁整齐的外观并且不伤及导线的绝缘层及相邻元件良好桥接等现象，良好的焊点要求焊料用量恰到好处，外表有金属光泽，无拉尖、的外表是焊接质量的反映，注意：表面有金属光泽是焊接温度合适、生成合金层的标志，这不仅仅是外表美观的要求。 主焊体所示，其共同特点是：典型焊点的外观如图1①外形以焊接导线为中心，匀称成裙形拉开。 焊接薄的边缘凹形曲线焊料的连接呈半弓形凹面，焊料与焊件交界处平② 滑，接触角尽可能小。③表面有光泽且平滑。1图④无裂纹、针孔、夹渣。焊点的外观检查除用目测（或借助放大镜、显微镜观测）焊点是否合乎上述标准以外，还包括以下几个方面焊接质量的；导线及元器件绝缘的损伤；布线整形；焊料飞溅。检查时，除检查：漏焊；焊料拉尖；焊料引起导线间短路（即“桥接”）目测外，还要用指触、镊子点拨动、拉线等办法检查有无导线断线、焊盘剥离等缺陷。（二）焊接质量的检验方法：⑴目视检查目视检查就是从外观上检查焊接质量是否合格，也就是从外观上评价焊点有什么缺陷。目视检查的主要内容有： 是否有漏焊，即应该焊接的焊点没有焊上；① ②焊点的光泽好不好； ③焊点的焊料足不足；(a)(b) ④焊点的周围是否有残留的焊剂；正确焊点剖面图2图6-1 JESMAY 培训资料

车身激光焊接接头设计型式与质量评价标准 一汽大众汽车有限公司规划部 韩立军 简介：激光焊接技术以其较高的能量密度、较快的焊接速度、较高的电弧稳定性和优质的焊缝成型在汽车车身制造过程中得到广泛应用，一汽大众迈腾车身的激光焊缝总长度达42m 。激光焊接技术的使用使车身的前撞、后撞、侧撞都能符合较高的设计要求，但在产品设计过程中，对焊接接头的设计和焊缝质量的评价标准以及焊后焊缝的返修也相应提出更高的要求。 关键词：车身；激光焊接；接头型式；质量评价标准 中图分类号：TG453 文献标识码：A 0 前言 从20世纪80年代开始，激光技术开始运用于汽车车身制造领域，主要是运用激光焊接车身。激光焊接设备使用的激光器主要有两大类：Nd:Y AG 固体激光器，主要优点是产生的光束可以通过光纤传送； CO 2激光器，可以连续工作并输出很高的功率。 在开发激光焊接新技术方面，激光技术在车身制造过程中经历了不等厚板激光拼接技术、车身激光焊接技术、激光复合焊接技术的发展历程。与单一的激光熔焊技术相比，激光混合焊接技术具有显著的优点：高速焊接时电弧焊接的较高的稳定性、更大的熔深、较大缝隙的焊接能力、焊缝的韧性更好、通过焊丝可以调整焊缝组织结构等。焊缝的设计型式和焊缝标准的评价随着激光焊接技术的发展也不断进行着改变与完善，特别是近些年镀锌板、三层板和超高强钢板的广泛应用，对接头的设计型式提出了更高的要求，焊缝标准的评价也不断细化和优化，这不仅为制造优质的焊接车身提供了保证，也为焊缝的返修提供了理论依据。 目前，一汽大众公司在Audi C6、Golf A6、宝来、速腾、迈腾、Model X 等几乎所有品牌车型的车身制造过程中都不同程度地采用了激光切割、激光熔化焊接、激光复合焊接等先进的制造技术（如表1）。由于焊接部位不同，焊接接头的型式与评价标准也不尽相同，焊缝存在的焊接缺陷也不同，从而导致焊缝返修标准也存在一定差别。 表1 一汽大众车型激光焊接部位数据统计 以一汽大众迈腾车身为例，车身激光焊缝总长度高达42m ，焊缝的接头型式涉及顶盖激光钎焊时的对 接接头、前后风窗上沿的搭接I 型接头、后流水槽处的搭接角焊缝以及前端的角接角焊缝等诸多形式。由于焊缝的型式不同，激光焊接时的焊接方法、参数、评价标准和焊后返修的标准均有所不同（如图1）。 CADDY BORA A5 BORA A4 GOLF A4 AUDI C5 AUDI C6 AUDI B6 顶盖设备 V V V V V V 前端V V 白车身V 密封槽－侧围 V note: 侧围V 车门V 后盖 V V 221 1 1 1 应用工位 主焊 合计（27台） 1 表示HL4006D 表示HL3006D

激光焊接机的主要特性及工作原理 激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，又常称为激光焊机、镭射焊机，按其工作方式常可分为激光模具烧焊机（手动焊接机）、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机，光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。 一、激光焊接机的主要特性 20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。 高功率CO2及高功率YAG激光器的出现，开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔焊接，在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用。 激光焊接与其它焊接技术相比， 激光焊接的主要优点是： 1、速度快、深度大、变形小。 2、能在室温或特殊条件下进行焊接，焊接设备装置简单。例如，激光通过电磁场，光束不会偏移；激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊，并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。 3、可焊接难熔材料如钛、石英等，并能对异性材料施焊，效果良好。 4、激光聚焦后，功率密度高，在高功率器件焊接时，深宽比可达5：1，最高可达10：1。 5、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑，且能精确定位，可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。 6、可焊接难以接近的部位，施行非接触远距离焊接，具有很大的灵活性。尤其是近几年来，在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术，使激光焊接技术获得了更为广泛的推广和应用。 7、激光束易实现光束按时间与空间分光，能进行多光束同时加工及多工位加工，为更精密的焊接提供了条件 二、激光焊接机的种类 激光焊接机又常称为激光焊机、雷射焊接机、镭射焊机、激光冷焊机、激光氩焊机、激光焊接设备等。按其工作方式常可分为激光模具烧焊机（手动激光焊接设备）、自动激光焊接机、激光点焊机、光纤传输激光焊接机、振镜焊接机、手持式焊接机等，专用激光焊接设备有传感器焊机、矽钢片激光焊接设备、键盘激光焊接设备。 三、激光焊接机的工作原理 激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池。它是一种新型的焊接方式，主要针对薄壁材料、精密零件的焊接，可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等，深宽比高，焊缝宽度小，热影响区小、变形小，焊接速度快，焊缝平整、美观，焊后无需处理或只需简单处理，焊缝质量高，无气孔，可精确控制，聚焦光点小，定位精度高，易实现自动化。

内部编号：AN-QP-HT341 版本/ 修改状态：01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 各种电焊机的安全技术和防护措施通 用范本

各种电焊机的安全技术和防护措施通用 范本 使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 众所周知，焊接过程中将产生大量对人体有毒或有害的光、热、气等物质。为此，本文就焊接过程可能出现的有毒、有害物质进行研究分析，确定其产生的原因，并就此提出相应的防护措施。 焊接技术是现代工业生产中一种重要的金属加工工艺，在建筑、桥梁、造船、化工及机械制造等许多主要生产部门都得到广泛应用。改革开放30年来，焊接技术发展迅速，诸如激光焊、CO2气体保护焊、等离子弧焊等新工艺的不断出现，使焊接在生产上的应用范围日趋

激光焊接的特点 一、激光焊接的主要特性 激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄 壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传 导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。 高功率CO2及高功率YAG激光器的出现，开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效 应为理论基础的深熔焊接，在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用。与 其它焊接技术相比，激光焊接的主要优点是： 1、速度快、深度大、变形小。 2、能在室温或特殊条件下进行焊接，焊接设备装置简单。例如，激光通过电磁场， 光束不会偏移；激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊，并能通过玻璃或对光束透 明的材料进行焊接。 3、可焊接难熔材料如钛、石英等，并能对异性材料施焊，效果良好。 4、激光聚焦后，功率密度高，在高功率器件焊接时，深宽比可达5：1，最高可达10：1。 5、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑，且能精确定位，可应用于 大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。 6、可焊接难以接近的部位，施行非接触远距离焊接，具有很大的灵活性。尤其是近 几年来，在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术，使激光焊接技术获得了更为广泛的 推广和应用。 7、激光束易实现光束按时间与空间分光，能进行多光束同时加工及多工位加工，为 更精密的焊接提供了条件。 但是，激光焊接也存在着一定的局限性： 1、要求焊件装配精度高，且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。这是因为激 光聚焦后光斑尺雨寸小，焊缝窄，为加填充金属材料。若工件装配精度或光束定位精度达 不到要求，很容易造成焊接缺憾。 2、激光器及其相关系统的成本较高，一次性投资较大。 二、激光焊接热传导

编号：CZ-GC-07715 ( 操作规程) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 激光焊接机安全操作规程 Safety operation regulations for laser welding machine

激光焊接机安全操作规程 操作备注：安全操作规程是要求员工在日常工作中必须遵照执行的一种保证安全的规定程序。忽视操作规程在生产工作中的重要作用，就有可能导致出现各类安全事故，给公司和员工带来经济损失和人身伤害，严重的会危及生命安全，造成终身无法弥补遗憾。 Process 基本工序 OperationProcedures 操作步骤 Hazard 潜在危险 SafetyRules 安全规定措施 开 机 1、检查激光焊接机，外观及冷水管路有无损坏。 2、调整好各项技术参数，工作前必须佩戴防护眼镜，按照品质要求进行工作。

3、操作人员工作中发现机器设备有异常情况，立即停机，通知车间维修人员，进行维修处理。 4、严禁操作人员拆装激光焊接机各部分原件，非本车间维修人员，不得维修本机。 1.激光焊接机内有高压，操作人员不得打开保护盖板，防止触电。 2.激光焊接机光源强度极高，焊接时不要将眼睛正对光源。 1、维修人员，维修时不能带电进行作业，防止机器内部高压及强电流发生触电事故。 2、为防止焊接时，激光焊接头于焊接原件发出火花。操作人员工作时，必须佩戴防护眼镜。 3、不得随意离开工作岗位或私自更改技术参数。 关机 首先退出工作状态，再关闭电源，严禁直接关闭电源开关。 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here

激光拼焊板简介及特点及应用什么是激光拼焊板？ 拼焊板是将几块没有同材质、没有同厚度、没有同涂层的钢材焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的没有同要求。激光焊接凭着多项显着的优点，非常适合用于消耗拼焊板。 激光拼焊板简介--技术的发展 传统上汽车车身零件有两种成形方法：分离成形战整体成形。其中，分离成形方法是利用没有同的压机分别成形单个零件，然后将各个零件焊接起来组成目标部件。这种方法虽然提下了材料选择的灵活性，但同时也增加了冲压战加工本钱、装配本钱以及形状配合问题，并且由于点焊时材料的重迭额外增加了车身的重量。 整体成形方法则是在一台压机上将一块整体板同时成形几个零件。从车身结构设计的观点来看，每个车身零件具有没有同的厚度战抗腐蚀性能要求，假如是单一板成形，必须对所有零部件的材料采取相同的等级、镀层类型战材料厚度，导致对某些零件的选材裕度过大，从而增加了车身的重量，提下了本钱，并且还会增大成形易度。这是整体成形方法与分离成形方法相比的一大缺点。 为了降低车身重量、提下车身的装配精度、增加车身的刚度、降低汽车车身制造过程中的冲压战装配本钱，减少车身零件的数目同时将其整体化是非常必要的。因而，一种同时克服传统分离成形方法战整体成形方法的缺点的消耗形式――拼焊板冲压成形发展起来了。 激光拼焊板简介-技术特点 以车门内板为例：为了保证功能的需要，车门内板的主体必须有必然的柔性，而门板的前、后部需要有必然的强度。假如采取传统的冲压成形方法就需要另外设计增强板，而采取拼焊技术，可先将三块没有同厚度的钢板拼焊成一块整板，便可冲压成形。

激光拼焊板技术是基于成生的激光焊接技术发展起来的现代加工工艺技术。激光焊接的下能密度、无填料、无搭接、深熔、速度快等特点，使得激光拼焊板技术具有以下特点：焊缝处的热应变值较低，热影响区小，通过激光束的聚焦给焊接边缘提供需要的下能量，聚焦点的直径可以达到零点几个毫米，保留杰出的材料成形性能；焊缝较狭窄且平整，消除成形过程的没有利影响，避免了破坏工具、模具的危险；焊接消耗效率下，能够真现下度自动化。 激光拼焊板消耗装备首要有：传送装置、激光焊接装备、机械手、在线无损检测装备等。一般根据产量的没有同，可以采取没有同的装备组合。 激光焊接的首要工艺流程：卷料开平→落料→激光焊接→冲窝(假如需要)→堆垛包装激光拼焊板简介-技术上风 采取激光拼焊板可以给汽车制造业带来巨大的经济效益，如车身装配中的大量点焊，把两个焊头夹在工件边缘上进行焊接，凸缘宽度需要16mm，而激光拼焊板无需搭接，点焊改为激光拼焊技术可以节省钢材，节省的用量视采取拼焊板的数量而定；用传统点焊焊接两片0.8mm的钢板冲压件，平均是20点/min，焊距是25mm，速度则为0.5m/min，这会耗费相当的时间，采取激光拼焊板替代点焊工艺后所需要的时间可以得到大量节省、焊接质量得到质的提下。 零件数量的减少，以及随之而来的消耗装备战制造工艺简化，大大提下了消耗效率，降低整车制造及装配本钱；由于产品的没有同零件在成形前即通过激光连气儿焊接工艺焊接在一起，因而提下了产品的精度，大大降低了零部件的制造及装配公差；通过部件的优化减轻了重量，从而降低油耗，处于环保时代，这一点非常重要；由于没有再需要增强板，也没有搭接接缝，大大提下了装配件的抗腐蚀性能；通过消除搭接提下部件的耐腐蚀能力，大大减少了密封措施的使用；通过对材料厚度以及质量的严格筛选，在材料强度战抗冲击

塑料激光焊接工艺 1．激光的波长 在金属材料的激光焊接工艺中，一般采用YAG或者CO2激光作为光源，塑料焊接也不例外。随着半导体材料工业的快速发展，半导体激光作为光源也渐渐得到了应用。 三者之中，由于易于获得较大功率，前两者在传统的材料加工工业中的使用较为普遍；而由于塑料激光焊接对光源功率大小要求不高，但对可控性和易操作性要求较高，因此半导体激光在塑料焊接中也很有用武之地。 CO2、Nd:YAG和半导体激光三种光源的波长、最大功率、最小聚焦直径等参数的典型值如下所列： 1．CO2激光：波长较长，为10.6微米，属远红外波段，一般情况下塑料材料对这一波长的吸收情况好。目前最大输出功率达50kW，转化效率约10％，最小聚焦直径约0.2～0.7mm。焊接塑料时热作用区深度较深，适合于需要焊接较厚的塑料材料。CO2激光不能用光纤传输，只能$&* 透镜反射镜组成的光学系统来构建刚性传输光路，从而影响激光头的操作性。 2．Nd:YAG激光：波长较短，为1.06微米，属近红外区波长，不易被塑料吸收。最大输出功率6kW，转化效率为3％，最小聚焦直径0.1～0.5mm。Nd:YAG激光的特点是聚焦区域小，可以方便地通过光纤传输来构建光路，可将激光头装到机器人手臂上，实现焊接过程的数控和精密自动化；另一方面可以较好地透过上层的待焊接材料，到达下层待焊接材料或者中间层而被吸收，从而实现焊接。 3．半导体激光：波长0.8～1.0微米，最大输出功率6kW，转化效率30％，最小聚焦直径0.5mm。由于其输出输出功率较小，适用于焊接激光功率要求较低的场合,如小型塑料器件的精密焊接。半导体激光能量转化效率高,易于实现激光器的小型化和便携化。 2．塑料材料 能够被激光焊接的塑料均属于热塑性塑料。理论上，所有热塑性塑料都能够被激光焊接。 塑料激光焊接技术对被焊接塑料的要求为：在热作用区内的材料，要求对激光光波的吸收性好；不属于热作用区部分的材料，则要求对光波的透过性好，尤其在对两件薄塑料件进行叠焊时更是如此。一般向热作用区塑料中添加吸收剂可以达到目的。目前能够使用激光焊接的单种成分塑料包括： PMMA――聚甲基丙烯酸甲脂（有机玻璃），PC塑料，ABS塑料, LDPE－低密度聚乙烯塑料，HDPE－高密度聚乙烯塑料，PVC－聚氯乙稀塑料，Nylon 6－尼龙6，Nylon 66－尼龙66，PS－PS树脂，等等。 上述各种塑料制成的塑料件，如模制的塑料品、塑料板、薄膜、人造橡胶、纤维甚至纺织物都可以作为被焊接的对象。由于激光焊接具有传统焊接不具备的热作用区小、控制精确容易的特点，因此上述各种单体材料之间也可以进行焊接。 3．吸收剂 吸收剂的应用是塑料激光焊接工艺中非常重要的工艺。如前所述，塑料激光焊接的本质是将热作用区的待焊接塑料融化，随后冷却自然实现塑料件的接合。让塑料融化需要使塑料件吸收足够的激光能量。塑料自身能够以较高吸

激光工业加工机安全防护 1．概要 本公司使用的激光焊接机为YAG激光设备。其波长为1064nm。在侧焊主机激光输出部分还配备有柔性的光纤输出。 2，安全 在开始操作激光设备之前，阅读在相关手册里和分布在设备部件上指导手册里提到的安全警惕 不仅仅对于操作者，而且包括远距离的其他人和物，激光设备的操作暴漏出来都危险，只有经过适当的培训具有资格的操作者才能被允许操作 2.1 警告、警惕、注意 为了操作者的安全和防止设备的损坏，在这一章节里安全防范被给出，根据危险的程度，被分等级为“警告”(Warning)和“警惕”（Caution）。附加说明以“注意”(Note)被给出 在开始操作之前，认真阅读“警告”(Warning)，“警惕”（Caution）和“注意”(Note)（内容） 错误的操作可以导致操作者的死亡或严重伤害

错误的操作可以导致操作者的较小的伤害，或者周围物体的物理性的伤害。 除了“警告”(Warning)或“警惕”（Caution）以外的附加说明。 2.2 关于激光设备的警告和警惕 1，YAG激光1064nm波长的放射光是红外线，而对人类的眼睛来说是不可见的 YAG激光的直接观察或接触都是很危险的。所以决不要这样做。眼睛暴露给散射光或反射光也是危险的。在工作期间，戴上与1064nm波长相对应的防护眼镜。 眼睛的暴露可能失去视力 如果眼睛被暴露，立即找医生出诊 2，在激光设备的面板打开时，不要打开电源和操作设备。 暴露到YAG激光可能丢失视力或烧伤皮肤 如果眼睛被暴露，立即找医生出诊 3，在激光加工设备的周围安装隔离带，并且设立一个适当的警告标牌。除

激光焊接焊缝检测标准文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

1 目的 确立本公司激光焊接焊缝控制的标准。 2 范围 本标准适用于本公司喷嘴环激光焊接及其他需要激光焊接件的所有图纸要求符合的焊缝， 除在焊接图上有不同的焊接标准说明，其余（包括氩弧焊）均以本标准为依据执行。 3 职责 质保部负责对本标准的实施及控制。。 4标准内容 焊缝焊接要求：

4.2 4.2.1焊缝质量外观检查规定操作工100﹪目视检查，检验员进行首末检查和过程抽检，目 视怀疑尺寸超差的须送检验员进行复检确认。 4.2.2 焊缝表面缺陷检查：

4.3 4.4 4.4.1裂纹：缺陷多数存在于焊缝及焊缝热影响区域的微小裂缝。此缺陷直接影响产品 的机 械性能 4.4.2气孔：缺陷存在于焊缝内部及表面的孔洞。此缺陷影响焊接强度。

4.4.3咬边：缺陷存在于焊缝与母材的交界熔合线部位，正常焊缝该处应为圆滑过渡。 此缺 陷影响焊接强度 4.4.4凹陷：在一段成型均匀的焊缝中，有一段焊缝低于正常的焊缝高度形成的塌 陷，此缺 陷影响焊接强度，而且外表不美观。 4.4.5烧穿：在焊接部位母材熔化后，没有形成焊缝而将母材烧穿，此缺陷是一种严 重的不 合格缺陷。 4.4.6焊瘤：在一段成型均匀的焊缝中，有局部焊缝，高于正常的焊缝高度形成的突 起，此 缺陷影响外观。 4.4.7断弧：在一段成型均匀的焊缝中，有一段或一点焊缝没有或者此处焊缝细小。 此缺陷 影响机械性能。 4.4.8夹渣：缺陷存在于焊缝内部及表面，它是一种非正常熔化金属的杂物熔夹在焊 缝中。 4.4.9偏焊：焊脚两侧有一侧高度低于要求的焊脚高，此缺陷影响焊接强度和美观。 4.4.10弧坑：缺陷存在于焊缝结束收弧部分，它是由于母材熔化过多或没有足够的金 属填 充而形成的凹坑。

激光修补·焊接机安全说明 1、认真阅读操作说明书，严格按操作规程运转机器，以确保设备和人身安全： 2、激光焊机工作期间，切勿用眼睛正视激光束，也切勿让身体（如手）接触激光束，以免 造成伤害； 3、对设备操作、作业的时候，请穿材料为化纤以外的不易燃烧，皮肤露出少的衣服； 4、操作人员工作时，必须佩戴防护眼镜； 5、激光加工中，由于加工点会产生可见光和紫外线等。这些光线可穿透保护眼镜，在加工 中请不要直视加工点； 6、由于激光加工可能会发生火灾，所以绝对不能再机器的周围放置易燃物品。（石油、润 滑剂、丙酮、废棉纱头等）； 7、激光管理区域内，禁止激光相关人员以外的人进入； 8、注意保持环境及设备的清洁，光具座是本机的核心部分维护时必须特别注意； 9、进行维护时，要定期跟换制冷水和操作照明灯； 10、更换制冷水时请使用高纯度离子水（制冷水的电阻率是18MΩ/cm2）,更换期间的基准 为一个月一次。冷却水更换步骤如下： ①打开水箱上盖： ②水泵同时从侧面的排水口抽出水箱内的水； ③抽出水后，擦去箱内的污垢、沾液等； ④装进新的制冷水，到水位线为止。 ⑤再盖上水箱上盖。 11、对机器进行检修，一定要断电，且要确定储能电容器上的电荷已经泄放完了，方能进行， 以免造成触电事故； 12、如机器运行过程中，出现异常现象，则需断电（按下急停开关）检查。 13、该设备操作环境要求 ①电压是单相200～220V，容量6KW； ②请在干净的环境中使用； ③操作场所的温度为10～32℃； ④操作场所的湿度为＜60％。（请在不结露的场所内使用） 14、设备启动操作如下： ①将控制装置背面的总开关调到On； ②打开水箱的电源后，请确认水温。（开始时水温设置为20～25℃）； ③确认急停开关打开，将控制装置的钥匙开关顺时针旋转后，请按下Power On； ④确认画面左上角显示“Turnon”后，请安OK按钮。（画面左上角显示的“Turnon” 变成“Turnoff”后、大约1分钟如果再次响起确认的声音，设备已启动，进入了可操作状态） 15、设备停止操作如下： ①光标停在“turnoff”时、按下OK按钮，请将钥匙开关逆时针旋转； ②然后将水箱电源调至OFF，机器运转停止； ③最后将控制装置背后的总开关调至off。

激光焊的主要工艺参数对焊接质量的影响 一、激光焊接原理 激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105W/cm2为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于105~107W/cm2时，金属表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点。 其中热传导型激光焊接原理为：激光辐射加热待加工表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。 用于齿轮焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接机主要涉及激光深熔焊接。下面重点介绍激光深熔焊接的原理。 激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”（Key-hole）结构来完成的。在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达2500℃左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料（而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中，能量首先沉积于工件表面，然后靠传递输送到内部）。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔，小孔外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。上述过程的所有这一切发生得如此快，使焊接速度很容易达到每分钟数米。 二、激光深熔焊接的主要工艺参数 1. 激光功率 激光焊接中存在一个激光能量密度阈值，低于此值，熔深很浅，一旦达到或超过此值，熔深会大幅度提高。只有当工件上的激光功率密度超过阈值（与材料有关），等离子体才会产生，这标志着稳定深熔焊的进行。如果激光功率