焊接光束偏移量及角焊縫

   激光焊接光束偏移量及入射方向對焊接質(zhì)量有較大的影響。如圖5-21所示，激光焊接金剛石鋸片時(shí)，由于刀頭比基體厚，屬于厚度不同的兩種材料，所以常采用激光適當偏向基體一側并帶有一定角度，以產(chǎn)生角焊效果。為獲得最好的角焊效果，激光的人射角α一般選在4度--11度，由于刀頭是粉末冶金材料，焊鋒時(shí)易產(chǎn)生飛濺污染透鏡，因此焊接時(shí)焊接光束不是直接作用于接縫處，而是偏向鋼基體一側。激光人射點(diǎn)與焊縫中心線(xiàn)的距離，稱(chēng)為偏移量。焊縫中的氣孔量對焊接光束偏移量十分敏 感，合適的偏移量可以減少焊縫中的氣孔，從而提高焊縫強度。偏移量太大，雖然 焊縫外觀(guān)很漂亮，但刀頭未焊上或焊得很少，實(shí)為假焊；偏移量太小，氣孔多，影 響外觀(guān)質(zhì)量，也降低焊縫強度。合適的偏移量△約為0.25mm,在這種情況下的焊 接過(guò)程是基體材料鋼首先熔化，然后熔化了的鋼加熱刀頭并使刀頭內側一層熔化， 二者實(shí)現冶金結合。使焊縫外觀(guān)平整，無(wú)明顯的焊接缺陷，抗彎檢驗時(shí)，焊縫抗彎 強度高于或等于母材。在激光焊接金剛石圓鋸片的大量生產(chǎn)中，偏移量△的波動(dòng)應控制精確，因而需要較嚴格地控制基體和夾具的精度。
   有人采用激光在基體上掃描的方法，研究了偏移量△對焊接結果的影響。試 驗中采用的其他參數：激光功率為680W，焊接速度為1m/min，焦斑處于基體表面，保護氣體的流量為2.5m3/h.試驗得出不同偏移量△時(shí)的焊縫斷面照片如 圖5-22所示，偏移量△不同時(shí)的熔深如圖5-23所示

   圖5-21激焊接光束工藝參數位置示意圖
α激焊接光束傾斜的角度 △一激焊接光束的偏移足
h-焦點(diǎn)離工件表面的距離 s-工件的厚度

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