激光焊接技术范文1
关键词：激光焊接 技术 发展
中图分类号：TG456 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（c）-0053-01
1 激光焊接技术概述
激光焊接技术是激光加工技术的重要内容之一，激光焊接技术国外的研究和应用历史比较长，20世纪90年代欧美国家已经把激光焊接技术应用于工业、农业等行业的加工和生产过程中。随后，我国也对激光加工技术以及激光焊接技术进行了广泛、深入的研究和使用。激光焊接技术是近些年受到广泛关注和重视的焊接技术之一，由于其他焊接技术无法比拟的优势和特点，激光焊接技术的应用价值和发展前景被普遍看好。与其他种类的焊接技术相比，焊接时对于温度的要求比较小，各种温度下都能进行操作，激光焊接设备较简单、搭配灵活，激光焊接的应用范围比较广，能够对各种材料实施焊接，并且能对不同材质的物质进行焊接，焊接效果比较好，激光焊接技术焊接速度快、深度大、变形较小。另外，激光焊接技术对于焊接设备的精度要求比较高，并对操作人员的焊接技术水平要求更高，激光焊接设备的成本较其他焊接设备高出很多。激光焊接技术的诸多要求也阻碍了激光焊接技术的应用。无论是传统的焊接工艺还是新兴的焊接工种，激光焊接技术都能够灵活、自如的进行，且焊接效果比较好，焊接的效率更高。目前已有大量的激光焊接技术生产线投入各个领域的工农业生产过程中。
2 我国的激光焊接技术
目前，我国已经形成了激光焊接技术的研究、开发、生产一条龙的体系，激光焊接技术研发中心、激光焊接设备生产单位逐渐形成，这为激光焊接技术的发展和应用水平的提高提供了充足的资源和环境，对于激光焊接技术和设备的发展和更新注入了动力。国内对激光焊接研究主要集中在激光焊接原理及特性、激光焊接控制、激光焊接质量、激光焊接的领域开发、激光焊接与其他领域合作等方面。广泛、多领域、多渠道的激光焊接技术的研究和应用已经为激光焊接技术在我国的发展注入了更大的生命力，对于我国社会主义建设提供了强大的技术支持也是激光焊接技术得以较快发展的重要原因。现阶段，我国对于高强度钢激光焊接技术研究以及应用是激光焊接技术的薄弱环节，也可以说是我国激光焊接技术的空白，在理论和实践层面都缺乏一定的技术支持，技术不成熟直接导致应用领域发展的滞后，相关的高强度钢焊接生产还在延续传统的焊接方式，在焊接质量和使用方面都不能够达到标准，多数高强度钢焊接的设备和仪器主要依赖于进口，我国应该提高在高强度钢激光焊接技术领域的研究和支持力度。
3 我国激光焊接技术的发展
3.1 复合焊接方面
总体上看，激光焊接技术有其优势和好处，相比传统的焊接技术具有很强的实用性和先进性。但是，无论是那种焊接技术包括激光焊接技术在内，都有各自的缺点和不足之处。对于激光焊接技术来讲，其本身也有许多不足之处。在激光焊接过程中，焊接原材料在受热后熔化、汽化，形成小孔，孔中充满金属蒸汽，金属蒸汽在激光束的作用下形成等离子云。等离子云可以吸收和反射激光，在等离子云的作用下，金属材料只能吸收一部分激光束，降低了激光的使用效率，激光的能量利用率降低，常常原材料形成疏松和裂纹，焊接过程不稳定等问题。单纯的依靠激光焊接技术本身很难彻底解决上述问题。因此，为减少或消除激光焊接的缺点和不足，通过研究，在保持激光焊接技术优点的基础上，把激光热源和其他热源结合使用，在保证激光焊接的优点的基础上，减少或者消除其缺点和不足，把激光与其他热源进行复合焊接。复合热源焊接方式可以有效的解决激光焊接技术的缺点和不足，形成良性、合理利用。
3.2 激光焊接技术的应用方面
现阶段，激光焊接技术在应用方面已经覆盖了工业制造、农业生产、航空航天、海洋勘探等生产领域，激光焊接技术的应用范围已经比较广泛。有关于焊接的相关领域都能够看到激光焊接技术的应用价值和贡献。随着激光焊接技术的更新和不断完善、创新，激光焊接技术的应用领域以及应用空间的广度和深度也会随之加深，激光焊接技术的不断完善和提升直接导致激光焊接技术应用领域的不断扩大。在今后的发展过程中，激光焊接技术的应用不只停留于简单的设备和机器，逐渐会向各领域的高、精、尖机械设备方面发展。这也会加大的提高激光焊接技术的技术含量和科技成分，提高激光焊接技术的应用深度和广度。
4 结语
激光焊接技术随着科学技术的不断发展也会呈现出快速、全面发展的态势，激光焊接技术由于本身的技术优势和价值其发展前景非常可观。我国通过多年的激光焊接技术的研究与开发，逐步建立了生产、研究、开发相结合的激光焊接发展体制，并在个别的技术环节和应用方面取得了一定的研究成果。相关的激光焊接技术科研成果逐步的应用于工业制造、农业生产、航空航天、海洋勘探等生产领域。
参考文献
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[3] 关振中.激光加工工艺手册[M].北京：中国计量出版社，1998.
激光焊接技术范文2
【关键词】激光焊接技术；优势；应用；发展；
1.激光焊接综述
激光焊接是一种非接触焊接工艺，利用激光能源将若干不同的焊接材料进行拼合，从而择接成一个整体，以满足不同零部件对材料性能的不同要求的焊接工艺。激光焊接仅在焊点处施加垂直压力，从而能够将产品受到的机械应力降至最低，用最轻的重量、最优结构和最佳性能实现装备轻量化，以保证焊接质量。
激光焊接与传统择接方法的主要区别就在于二者的热传导方式不同，并且很多因素都会影响到焊接材料对激光束能量的吸收，例如即时激光束的能量密度、激光c的类型、煌接材料的表面状况都会影响到能量的传输。激光焊接的两个重要指标是：（溶化效率，即培合区刚好熔化工件所需要的热量与工件吸收的热量之比；（热传输效率，即工件吸收的热量与激光束能量之比。
2.引进激光焊接的优势
激光焊接机是利用激光束的高方向性和高功率密度的特点，通过光学系统将激光束聚集于一小区域内形成局部高温，从而使金属熔化焊接起来。激光加工是无接触加工，能量在短时间内供给，因此能避免对加工点外的热影响，又由于加工时间短，对运动中的物体也能进行加工。
随着经济的不断发展，企业的市场压力不断加大，迫使企业需要寻求新的发展方向，得以在激烈的市场竞争中生存。激光焊接可以从根本上提高产品质量，增强企业的市场竞争力。以前采用激光焊接的主要障碍是激光焊接机的价格高，这是因为所需要的激光功率较大。而近年来激光焊接机每瓦的价格已经下降，因而可与其它焊接工艺竞争，并且激光焊接的运作费用较低，从而使得激光焊接可以进入企业生产流程。
激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取决于金属导热率，焊缝的深宽可比电弧焊的大，充分提高产品的焊接质量。激光焊接速度快，焊接取决于材料.、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可达30m/s，提高产品的生产效率，增加产值。激光焊接的工艺重复性好，对于水冷壁等形状固定，可使用自动焊的部位容易实现计算机化，适用于大批量生产，进一步提高产品的生产效率。同时，激光焊接的应用范围非常广，可提供足够高的功率来焊接各种同类或不同类材料，还可以焊接形状不规则的接缝，对于一些传统技术很难焊接的合金系列，采用激光焊接可使过程稳定，焊缝强度提高并具有优异的成形。在锅炉的整个生产过程中，基本上全部都是围绕着焊接来进行的，焊接质量以及焊接所用时间和所消耗的劳动
力对整个锅炉制造过程中的质量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技术，能够大大提高在焊接环节的工作效率及生产质量，符合锅炉制造优化效率，规模化发展的前景和趋势。
3.激光焊接技术在锅炉制造中的应用
激光焊接机是利用激光c的高方向性和高功率密度的特点，通过光学系统将激光c聚集于一小区域内形成局部高温，从而使金属熔化焊接起来。激光加工是无接触加工，能量在短嘉誓诠，因此能避免对加工点外的热影响，又由于加工时间短，对运动中的物体也能进行加工。
激光焊接的熔透深而且易于控制，熔透深度取决于金属导热率，焊缝的深宽可比电弧焊的大，充分提高产品的焊接质量。激光焊接速度快，焊接取决于材料、熔透深度和激光功率。薄材料焊接速度可达，提高产品的生产效率，增加产值。激光焊接的工艺重复性好，对于水冷壁等形状固定，可使用自动焊的部位容易实现计算机化，适用于大批量生产，进一步提高产品的生产效率。同时，激光焊接的应用范围非常广，可提供足够高的功率来焊接各种同类或不同类材料，还可以焊接形状不规则的接缝，对于一些传统技术很难焊接的合金系列，用激光焊接可使过程稳定，焊缝强度提高并具有优异的成形。在锅炉的整个生产过程中，基本上全部都是围绕着焊接来进行的，焊接质量以及焊接所用时间和所消耗的劳动力对整个锅炉制造过程中的质量及效率是非常重要的。而采用激光焊接技术，能够大大提高在焊接环节的工作效率及生产质量，符合锅炉制造优化效率，规模化发展的前景和趋势。
锅炉制造并不是一个新鲜的行业，在过去相当长的时期内，锅炉制造的重点在锅炉实用性及安全性上，那是因为过去技术水平有限，所以大多精力都放到了抓质量上。而随着时代的发展，在质量能够得到充分保证的同时，锅炉在外形上的美感也成为消费者选择购买的重要参考因素，激光焊接在提高产品质量的同时还可以在很大程度上改善焊缝的外观质量，使产品外观美观大方，充分吸引购买者的注意力，从而提高产品的市场竞争力。其原因就是激光焊接可实现无接触焊接，激光束不会使工件受力，工件变形小，热影响区也小，从而使得焊接部位更加美观。激光焊接技术运用到锅炉制造行业里，能够帮助锅炉企业更好的解决这个问题，使得产品美观大方，将会成为产品的一大卖点。
对于锅炉制造行业而言，激光焊接技术的出现，能够帮助他们利用更先进的焊接技术对锅炉进行焊接，在保证优秀的焊接质量的同时，使得锅炉外形更加美观大方。并且与金属焊接相比，使用激光焊接的焊缝更加耐一磨、耐腐蚀，这种先进的技术会给锅炉制造业注入新的活力与动力。
4.展望
目前激光焊接在国外，尤其在美国已得到广泛应用。目前我国千瓦级和百瓦级的COZ激光器已成为商品，这就为我国大力开展激光热处理的研究和应用提供有力的工具。我国在激光热处理的应用方面也必将取得重大成就。引进激光焊接在很大程度上可以提高产品质量，改善产品外观，从而提高企业的市场竞争力，使得企业继续充满活力的前进。
结束语
随着科学技术水平的不断提高，激光焊接在汽车，钢铁，造船等行业得到了广泛的应用，并进一步促进了激光焊接技术的不断发展和进步，这也显示出激光焊接技术的应用前景是非常乐观的，相信激光焊接技术在锅炉制造行业中也将得到广泛应用，也会给企业带来巨大的经济效益。但同时我们也要清楚的知道，任何一项技术在发展的过程中都会有其自身的局限性，使用激光焊接技术的过程中，也应该清醒的认识到这项技术自身所存在缺陷与不足，在生产工作中不断地予以改进，这才是企业长久发展的可行之道，相信在不久的将来激光焊接技术一定会得到广泛应用并取得丰硕的成果。
参考文献：
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激光焊接技术范文3
【关键词】混合激光焊接；汽车制造；制造成本
随着焊接工艺在汽车制造中的不断应用和发展，对于焊接的功能实现和外观都有着不断提高的要求，为适应社会需求，人们不断研究新的焊接技术工艺，以达到高质量、高效率、成本低、美观大方的目的。混合激光焊接技术的应用，让我们离目标越来越近。
一、混合激光焊接技术的工作原理
混合激光焊接技术是采用传统的金属及气体电弧焊和激光焊接技术的优点，进行合理化结合，主要利用电弧加热填充金属和工件，达到金属融合的效果。
混合激光焊接技术受气体等因素的影响较多，为达到降低机器成本的目的，我们要通过对各个有影响的参数进行控制，减小谐振腔的尺寸，降低混合激光焊接技术的供能成本，确定混合激光焊接中焊丝的给进位置。激光推动焊丝进入熔融焊池，降低熔融焊丝所需的二次能量，这个过程中为提高焊接速度，我们采用了拖尾式的混合激光焊接技术进行焊丝给进。混和激光焊接的电弧在焊丝填充到达尾部时产生等离子，并对基底材料进行蒸发，这时会在熔融焊接池的边缘出现一个小凹陷，这个凹陷能够起到降低激光光束需要穿透的深度，提高了穿透性能。
二、混合激光焊接技术的特点
混合激光焊接技术在汽车制造中的应用有以下特点：（1）在进行混合激光焊接过程中添加的辅助材料，施加给焊缝晶格组织的影响，使得焊缝的韧性较高；（2）熔深更大，焊缝焊接能力强；（3）减少人工，减少投资；（4）焊缝背面下垂在没有烧穿时的适用范围更加广泛；（5）焊接速度快；（6）焊接热量产生的少；（7）焊缝的宽度和突出小，强度高；（8）生产效率高；（9）光学设备配置性能高；（10）对焊接产生的缝隙弥补合理，效果高；（11）钣金件缝隙的连接能力提高；（12）提高车身刚度，提升汽车安全性；（13）车身重量减小，有省油效果；（14）焊接精度高；（15）前期投入太高，包括配套设备和保护气体的投资。
三、混合激光焊接技术中对保护气体的选择
现在在汽车制造中使用最多的是二氧化碳、氩和氦等气体作为电弧和熔池的保护气体，在这些保护气体中，氦气控制粒子大小最为合理，这是由其平均蒸汽粒子最小决定的。但是在电离率和等离子体电压方面，氦气虽然有着很大的优势，但是分子质量却比氩气小。因此，我们发现，在选用氦气作为保护气时，只有保证流速足够能将激光光束路径上的金属进行蒸发并排出，虽然效果非常好，但是氦气的价格却较高，这无疑是增加了焊接成本，增加了汽车整车成本。为了弥补氦保护气的价格缺陷，同时实现抑制等离子体，排出蒸汽粒子，达到优化保护气，降低成本的目的，我们引进了使用40%～50%的氩气混合气体，这种混合气体的比重越高，对于排除蒸汽粒子的流速需要就越低。混合气体在汽车制造中进行焊接工艺时产生的惰性对焊接起到加速的作用，降低报废率。将二氧化碳或者氦气按照一定的比例混合氩气，用于混合激光焊接过程中的二次保护气，使焊接的性能得到很大的提高，产生电弧电压更高，焊珠的外形扩大，增强了电弧稳定性。因为这些气体的价格高昂，因此在运输过程中一定要确保安全，同时还要相对更为经济，这样我们才能真正达到降低制造成本的目的。
四、混合激光焊接技术在现代汽车制造中的应用
随着激光焊接技术的不断发展，各个汽车企业纷纷引进最新的焊接工艺，直接影响着其在汽车制造业中的行业竞争力，混合激光焊接技术的种种优点在汽车制造中发挥充分，可以大大降低制造成本，提高铝合金材料性能，已经在大众、宝马等知名制造公司。例如：宝马5系列轿车的铝合金隔板；大众Phaeton D1的车门；大众Golf、Audi A4和A6、Passat的车顶等等。在汽车制造中使用混合激光焊接技术的主要汽车公司有：大众、通用、奔驰、日产、菲亚特、福特、宝马、丰田，还有国内的奇瑞。
目前，混合激光焊接技术已经被广泛应用于汽车制造业中，并不断完善，推动汽车制造业的发展，同时汽车制造业的飞速发展，不断提出新的需求，从而反过来促进混合激光焊接技术的不断优化。为了满足人们对汽车质量、功能和外观的新需求，要求我国汽车制造企业一定要根据实际情况，引进最新的焊接工艺，提高汽车制造中的工作效率和产品质量，同时降低成本，从而达到企业稳定、持续发展的目标。因此，在汽车制造中广泛应用混合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。在汽车制造业的发展中，混合激光焊接技术的优化，降低成本，运输的经济性和安全性仍需要我们不断探索，推动我国汽车制造业的快速发展。
参考文献
激光焊接技术范文4
关键词：汽车制造；激光焊接；趋势
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.037
、 汽车的出现改变了人们的出行方式，为人们节省了时间，同时也推进了社会的快速发展，大力发展汽车制造业成为当今世界各国的重要关注的对象。激光焊接科技凭借穿透深、适应性好、能量密度高、精度高等优势成为当前汽车行业最重要的技术之一。通过激光将几块具有一定性能、材质以及厚度差异的薄板拼焊在一起，然后进行冲压成形。不仅减少了材料的废弃，还减轻了整体重量，提升了综合力学性能。在汽车发展的80多年历程里面，激光焊接技术在汽车制造领域中的应用，受到激光焊接技术本身的优越性与汽车制造行业的整体发展趋势以及市场需求的改变等多方面的影响。因此，发展激光焊接技术对推动汽车行业有着十分积极的意义。
1 激光焊接技术的特点
享有“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”等美誉的激光是指受激光发射的辐射光放大。激光焊接指将具有高功率聚焦的激光束为热源，把材料融化并形成高质量的焊接接头，这种焊接方法不仅效率高，而且精度非常精确[1]。
在汽车制造行业中，根据激光焊接技术的差异，可以把激光焊机分为两大类：YAG激光焊机与CO2激光焊机。在制造汽车过程中的主打标工序一般由YAG激光焊机操作的，而表面处理、切割、打孔、焊接等处理过程一般是采用CO2激光焊机完成。由于YAG激光器技术的改善，也会在焊接和切割方面有所运用。激光焊接具备下列特点：
（1）应用范围比较广。
（2）可用来对那些加工材料非常脆弱、硬度极大、高熔点或者相对薄的高效率加工。
（3）热影响区与热变形都很小，焊接缝质量高。
（4）加工速度快，节省材料，污染少，噪音低，劳动强度低。
（5）其设备功能齐全，操作非常简便；具备计算机数控系统，可以进行高精度的立体加工。
2 激光焊接技术在汽车制造方面的应用现状
一汽大众企业是最先使用激光焊接技术的企业之一。大约是90年代的时候，一汽大众企业就在300多台汽车使用了激光焊接技术，大多应用在底盘与车体的焊接上面。激光焊接技术在汽车制造领域的运用根据焊接方法的差异大致可以分为下列几种：
2.1 激光焊接
齿轮在汽车制造占较大的比重，用激光焊接对变速器齿轮的焊接的运用开启了激光焊机在汽车制造领域运用的先河。变速器对齿轮质量以及转速的要求十分严格，不仅需要高效率的焊接，而且由于考虑到不准给齿轮增添过多的负载，必须采用高净度焊接方法 [2]。因此最先把高效精准激光焊接运用到焊接变速器的齿轮上。
1980年期间，以克莱斯勒为首的美国三大汽车制造公司相继把该焊接方式运用于汽车的制造行业。激光焊接技术在提升对传动部件的焊接的性能，同时大大节约了生产原料，为世界节能环保事业做出了贡献。近些年，随着汽车制造材质的不断演进，目前，由于材料的性能不够完善以及不能提升整车的美观等因素，限制了汽车制造业前进的步伐。多大数汽车制造公司引进环保节能的新型材料，例如，新型镁、铝等质量轻的材料。该型材料引进意味着需要更高水准的焊接类型，常规的点焊技术造成镁、铝材料生成了金属键化合物，它们缩短了焊接材料的使用寿命以及削弱了使用效果，而激光焊接的出现很好地避免了常规焊接技术引起的麻烦，因此激光焊接很快成为当今世界汽车制造行业中比较盛行的焊接技术。
2.2 激光复合焊接技术
可以把激光复合焊接技术理解成在激光焊接技术基础上的改进――把电弧与激光的焊接技术进行合理的结合。一方面，激光复合焊接技术在焊接效率与速度方面均优于单一的焊接技术，而且具有较好的焊接稳定性。另一方面，单一的激光焊接技术在焊接时受热面积窄、焊缝深，这样对焊接材料多少有些损伤，而电弧焊接采用受热面大的导热焊接方式，不仅拥有较深的焊缝又保证了较为广泛的受热面，大幅度增加了焊接工作的质量与效率 [3]。
2.3 激光拼接
汽车车身制造的传统方法是先采用冲压技术再进行焊接。此类焊接技术的特点是在完成对每个部分冲压成型工作之后再逐一焊接在一起，以至于每个成型的部件难以较好地融合成一体，从而焊接成品不够完美。激光拼焊技术的研发很好地解决部件融合所存在的问题。激光拼焊改变了以往的车身制造顺序，可将厚度与材质相异或者经不同表面处理的钢板通过激光焊技术，焊接一个组件整体。
3 激光焊接技术在汽车工业的发展趋势
与传统焊接组件相比激光焊接的组件费用略高，因此开发低成本、灵活、简便的激光焊接组件是汽车焊接领域的必经之路。目前，在汽车行业的焊接工艺中，对激光器的选择一般为大功率CO2激光器以及脉冲ZD：YAG激光器。在未来激光焊接技术的发展中，激光器的功力将达到1000W以上的有光纤激光器单光纤、单模光纤。
在汽车制造业有贡献的将是二极管阵列激光焊接技术，运用其波长在近红以外区域的激光能量对汽车零件进行焊接[4]。此外，采用激光加热与其它热能相结合的方式为焊接过程提供多重热量的方式，弥补激光单热源在激光焊接技术方面的不足。近年来，广泛运用在汽车制造业方面的焊接技术的复合热源焊接技术有激光与电弧、感应热源复合焊接、双激光束焊接等技术。另外，焊接机器人得到了广泛的发展，行动灵活，变化多样，自动化水平高、都是焊接机器人所具备的优点。焊接质量优越、动作敏捷、反应迅速、机动性好，不存在安全问题等等。
4 总结
现在激光焊接技术发展的程度已非常高端了，汽车工业已经步入到一个柔性化的生产链，对相应的技术要求也更高了，加大研发激光焊接技术和相关的激光加工技术对大力发展汽车行业尤为紧迫。近年来，中国制造业在激光焊接技术方面获得了重大突破，然而国内的激光焊接设备制造能力还十分有限，需要借助国外的力量。我国制造行业的首要任务是大力提升在焊接技术领域的研发能力，逐步完成对激光焊接技术设备的制造与生产。
参考文献：
激光焊接技术范文5
【关键词】高能束流焊接技术；焊接；机械生产
目前的社会发展中，焊接技术越来越受到人们的关注与重视，已成为整个工程中值得我们关注与重视的话题。尤其是在新世纪以来，随着信息技术、自动化控制技术和管理技术的不断应用，焊接技术也得到了人们的关注与重视，成为现代化社会发展中最受人们关注和青睐的一个话题。高能束流焊接技术作为目前焊接工作中最为常见的一种新型技术措施和技术方法，在社会发展的现阶段越来越受到人们的关注与重视。
一、高能束流焊接技术概述
高能束流加工技术是目前焊接工程中最为常见的一部分，其在应用的过程中包含了各种以激光束、电子束、离子弧等人员结构为主的综合性结构材料和工作模式，也是现代化机械加工制造领域中最为常见的一种生产模式和工作体系。在现代化机械制造的工程中，高能束流焊（或高能密度焊）是指焊接功率密度比通常的氩弧焊（TIG、MIG）或CO2气体保护焊高的一类焊接方法。严格地讲，焊接能量和焊接功率密度是2个不同的概念，但二者具有相关性。习惯上，高能密度焊常被认为是高功率密度焊（功率密度大于105W/cm2），如电子束焊、激光焊、等离子弧焊等。
二、我国焊接技术现状与高能束流焊接的应用领域
1、我国焊接技术现状
在目前的社会发展中，我国逐渐实现了焊接新技术发展要求。自从上个世纪八十年代起，我国工作人员就逐渐开始将信息技术应用在焊接行业之中，也促使了焊接系统化和新技术的实现。在现代化社会发展中，各种工程技术和先进理论的不断实现为新技术的发展提供了理论依据，也为工程项目的全部处理与总结提供了相关的理论依据和技术支持平台。尤其是在近年来，随着计算机应用技术的日益普及和广泛，其为焊接工艺、焊接跟踪和焊接技术方面提出了全面系统的检测标准和基础平台，也为现代化社会的发展提供了良好的历史依据和理论平台，成为现代化社会发展中一项不可缺少的部分，更是目前国际水平和国家评奖制度的核心环节。
就目前现代化社会发展而言，国内自上个世纪八十年代就开始选用了焊接热弹塑性理论的研究，尤其是在新世纪以来，随着各种新技术、新概念和新理论的出现，使得我们在工作的过程中从多个方面都实现了研究要求和基础动力模式，就目前的管理和完善处置提出了系统而又全面的工作标准，也促使了计算机和新技术在焊接行业的应用成为可能。
2、当前高能束流焊接技术应用领域
当前高能束流焊接被关注的主要领域是：
⑴高能束流设备的大型化—功率大型化及可加工零件（乃至零件集成）的大型化。⑵新型设备的研制，诸如，脉冲工作方式以及短波长激光器等。⑶设备的智能化以及加工的柔性化。⑷束流品质的提高及诊断。⑸束流、工件、工艺介质相互作用机制的研究。（6）新材料的焊接
三、关于电子束焊接和等离子弧焊接的最新进展
国外电子束焊接发展可归结为：超高能密度装置研制、设备智能化柔性化、电子束流特性诊断、束流与物质作用机制研究以及非真空电子束焊设备及工艺的研究等。
在日本，加速电压600kV、功率300kW的超高压电子束焊机已问世，一次可焊200mm的不锈钢，深宽比达70∶1。
日、俄、德开展了双枪及填丝电子束焊技术的研究。在对大厚度板第一次焊接的基础上，通过第二次填丝来弥补顶部下凹或咬边缺陷；日本采用双抢实现了薄板的超高速焊接，反面无飞溅，成形良好。
四、我国高能束流焊接现状
在国内，高能束流焊接越来越引起更多相关人士诸如焊接、物理、激光、材料、机床、计算机等工作者的关注。国内在设备水平上，与国外有一定差距，但在工艺研究上，水平则较为接近，甚至在某些方面还有自己的特色。
1、激光焊接
在设备生产与研究上，主要有华工的气体激光加工国家工程中心、电子部11所的固体激光加工国家工程中心、中国大恒激光工程公司、上海团结百超数控激光设备有限公司等，主要生产千瓦级的CO2激光设备和1千瓦以下的固体YAG激光设备。
国内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（Tailored Blank Laser Welding）、填丝激光焊、铝合金激光焊、激光切割质量控制等。从事激光焊接研究比较多的主要有华中理工大学、国家产学研激光技术中心、清华大学、哈尔滨焊接研究所、北京航空工艺研究所、哈尔滨工业大学、西北工业大学等。
2、电子束焊接
我国自行研制电子束焊机始于60年代，至今已研制生产出不同类型和功能的电子束焊机上百台，并形成了一支研制生产的技术队伍，能为国内市场提供小功率的电子束焊机。
近年来，出现了关键部件（电子枪，高压电源等）引进、其它部件国内配套的引进方式，这种方式的优点是：设备既保持了较高的技术水平，又能大大降低成本，同时还能对用户提供较完善的售后服务。北京航空工艺研究所以此方式为某航空厂实施设备的总体设计和总成，实现了某重要构件的真空电子束焊接；桂林电器科学研究所也通过这种方式开发了HDG（Z）-6型双金属带材高压电子束连续自动焊接生产线，该机加速电压120kV、束流0～50mA、电子束功率6kW，带材运行速度0～15m/min，从而使我国挤身于世界上能生产这种生产线的几个国家之一。北京中科电气高技术公司近期为上海通用汽车公司研制成功自动变速车液力扭变器涡轮组件电子束焊机，70s内可完成两条端面圆焊缝的焊接，并已投入商业化生产。
目前，以科学院电工所的EBW系列为代表的汽车齿轮专用电子束焊机占据了国内汽车齿轮电子束焊接的主要市场份额；我国的中小功率电子束焊机已接近或赶上国外同类产品的先进水平，而价格仅为国外同类产品的1/4左右，有明显的性能价格比优势。
在机理及工艺研究上，北京航空工艺研究所、北京航空航天大学、天津大学、上海交通大学、西北工业大学、中国科学电工所、桂林电器科学研究所、西安航空发动机公司、航天材料及工艺研究所、哈尔滨焊接研究所开展的工作涉及熔池小孔动力学、电子束钎焊、接头疲劳裂纹扩展行为、接头残余应力、填丝焊接、局部真空焊接时的焊缝轨迹示教等。
激光焊接技术范文6
关键词：激光加工技术；农业机械制造；工作原理；优越性；应用
前言
由于激光具有较特殊的光束效用，这也使其在金属加工方面应用十分广泛，特别是用于硬质金属材料的加工更是取得了非常好的效果。利用激光进行农业机械制造，不仅工序较少，而且工作效率有了大幅度提升。由于激光在时间控制性和空间控制性具有较大的优势，能够自由选择加工材料的材质和加工环境，而且能够进行自动化加工操作，这也使激光加工技术在许多行业中广泛应用，具有非常好的发展前景。
1 激光加工技术工作原理
激光作为平行光束，不仅具有同调性，而且还具有单色波长的性能特征。激光加工技术主要是利用激光束与物质相互作用的特性来对材料进行微加工。在科学实验中，使用电管以电流或者光的能量对一些原子里含有易激发的物质或者某些晶体进行撞击，撞击后原子所带的电子处于一种高能量状态，当高能量的电子转化为平和的低能量时，原子会产生更大的能量，继而放出光子；该状态下，被释放出来的光子又不断撞击原子，原子继续产生光子，不断循环进行撞击与释放，而且持续往同一个方向运行，由此集中形成该方向的一束具有极强能量的光，形成所谓的激光原理。聚集的激光能量强大，可穿透各种材质。例如红宝石激光，该激光输出脉冲的全部能量不足以让冷水沸腾，却拥有穿透5mm钢板的能量。可见，尽管激光的光能一般，但功率密度极高，穿透力强大，这是一般的光束无法企及的，因此激光的这一优点被广泛应用于诸多行业。
2 激光加工技术的优越性
激光加工技术相较于其他加工技术具有较强的优势性。在具体应用过程中，激光加工技术在对材料进行加工处理过程中，与材料实现了零接触，不会对原件带来直接性冲击，激光加工技术在应用方面的先进性尤为突出。利用激光加工技术对机械进行处理时，由于所带来的破坏性较低，而且激光光束能量密集度较高，这也使其在应用时不会对机械的原型带来不利影响。特别是需要局部加工的机械，在加工时激光照射部位没有任何不良影响产生，加工完成后，机械受光束热能量影响较小，这也使一些后续加工程序能够减少。同时激光光束在导向和聚焦工作方面具有较好的灵活性，这也对加工过程中按照所需要的要求进行调整带来了更多的便利，能够在复杂机械加工中进行广泛应用。另外，利用激光加工技术进行机械加工，不仅能够有效的提高生产效率，而且加工过程中不会造成污染，实现了材料的有效节约，在高精尖产品加工上应用取得了非常好的效果。
3 激光加工技术在农机制造中的应用
3.1 激光切割技术的应用
激光切割是激光加工中的重要技术，在我国的工业生产领域已经得到了广泛的应用。该项技术主要是利用激光的高温以及光束的高密度性，利用激光光束扫描待切割材料的表面，这样经过激光扫描的部分则会在较短时间内达到较高的温度，在高温作用下部分材料会熔化，并利用高压气体吹走溶化的部分，从而完成切割的目的。与一般的切割技术相比，激光切割速度快，工作效率高，最为重要的是由于高精度操作能够保证切割材料的形态，不会对切割材料的质量产生影响。在农业机械制造的过程中，经常会遇到较厚的金属材料，如果使用一般的切割技术，不仅效率低，而且会导致材料产生变形现象。所以利用激光切割技术对较厚的金属材料进行切割，能够最大程度的保证材料的精度和质量，节省材料，降低制造成本。
3.2 激光焊接技术的应用
在激光加工技术中，激光焊接作为非常关键的组成部分，相较于一般的焊接技术，激光焊接技术具有较强的优势。激光焊接主要是利用激光光束的高聚集能量的特性，对于需要焊接的材料接触面进行光束集中照射，使焊接材料照射部分溶解，从而进行焊接工作。因为激光焊接不需要使用焊接材料，所以焊接材料的焊缝绝对纯净，从而减少因为焊缝存在焊渣、蜂窝、小孔等而产生的腐蚀、断裂等情况，有效的提高了焊接的质量。由于激光焊接不直接接触焊接表面即可完成，所以对于很多无法接触到的焊接部位，能够进行远距离焊接。通过光束的集中照射，就能够对焊接部位进行精准定位，使焊接技术空间技术难题得以有效解决。相较于一般的焊接技术，激光焊接技术无论是电磁学性、机械性能还是抗腐蚀性方面都具有较好的优势，对于焊接较厚的金属材料具有较强的穿透性，并且能够减少焊接材料的变形，所以焊接质量较高。在农业机械制造中，很多农业机械需要承受较大的力量，比如播种机和收割机等，需要承受较强的负荷，在与地面接触的过程中会产生一定的磨损。将激光焊接技术应用于这些部位的焊接，能够有效的提高焊接面的质量，延长机械设备的使用寿命，从而提升农业机械设备的整体性能。
3.3 激光快速成型技术的应用
激光快速成型技术是将多种技术集合在一起进行的综合运用，具有较高的互换性、复制性，而且成本较低，加工周期较短。在应用激光快速成型技术过程中，主要是利用非接触的加工模式，有效的规避了传统加工过程中残余力和工具更新等问题，而且无切割及噪声产生，有效的实现了对环境的保护。应用激光快速成型技术过程中，能够实现快速铸造，对于新品开发及单件零件的生产具有较好的适用性。在农业机械制造中应用激光快速成型技术时，不仅制造费用能够大幅度降低，而且加工周期较短，显示出了较强的优越性。但在当前一些以传统的制造方式生产的企业中，由于对激光技术缺乏有效的了解，这也使其在制造中应用较少，有效的影响了机械制造水平的提升。近年来我国农业现代化水平不断提高，农业制造企业的实力也有了大幅度增长，再加之当前市场对农机产品的质量要求不断提升，这也使激光加工技术在农业机械制造中进行应用成为必然趋势。
4 结束语
随着经济的快速发展，我国农业现代化水平不断提高，农业制造业实力也有了明显的增强。近年来在农业工业化发展速度较快，为了能够更好的提高农业机械的质量，将激光加工技术引入到农业机械制造中来，不仅有利于农业机械设备质量的提高，而且对劳动生产率及农业机械制造自动化的水平的提高都起到非常重要的作用，因此需要加大对激光加工技术的研究力度，不断对激光加工技术进行改进，确保其取得了更好的应用效果。
参考文献
[1]黄晓红，陈治明.新型产品表面激光处理控制系统的设计与实现[J].机床与液压，2012，11（8）：321-322.
