激光焊设备的组成

激光MIG复合焊设备工艺是一种将激光焊接技术与MIG焊接技术相结合的焊接工艺。

其工艺流程如下：
1. 准备工作：首先需要准备好焊接材料和设备，包括激光MIG焊机、焊接电源、焊丝、气体等。

2. 设定参数：根据焊接材料的种类和厚度，设定合适的焊接参数，包括焊接电流、电压、送丝速度等。

3. 准备焊缝：将待焊接的工件进行清洁和准备，确保焊缝的质量和表面光洁度。

4. 开始焊接：将焊丝装入焊枪，点亮激光MIG焊机，开始进行焊接。

焊丝通过焊枪送入焊接区域，同时激光束照射在焊接区域上，激光束的能量使焊缝迅速加热并熔化。

5. 控制焊接过程：在焊接过程中，需要控制焊接速度、焊接电流和电压等参数，以确保焊接质量和稳定性。

6. 完成焊接：焊接完成后，需要进行冷却处理，防止焊接区域产生过热和变形。

7. 检验和修整：对焊接区域进行检验和修整，确保焊缝的质量和外观。

激光MIG复合焊设备工艺的优点是焊接速度快、热输入小、焊缝质量高、变形小等，适用于焊接厚度较薄的材料和对焊缝质量要求较高的工件。

激光焊接技术激发电子或分子使其在转换成能量的过程中产生集中且相位相同的光束，Laser来自Light Amplification by Stimulated Emission Radiation的第一个字母所组成。

由光学震荡器及放在震荡器空穴两端镜间的介质所组成。

介质受到激发至高能量状态时，开始产生同相位光波且在两端镜间来回反射，形成光电的串结效应，将光波放大，并获得足够能量而开始发射出激光。

激光亦可解释成将电能、化学能、热能、光能或核能等原始能源转换成某些特定光频（紫外光、可见光或红外光的电磁辐射束的一种设备。

转换形态在某些固态、液态或气态介质中很容易进行。

当这些介质以原子或分子形态被激发，便产生相位几乎相同且近乎单一波长的光束-----激光。

由于具同相位及单一波长，差异角均非常小，在被高度集中以提供焊接、切割及热处理等功能前可传送的距离相当长。

世界上的第一个激光束于1960年利用闪光灯泡激发红宝石晶粒所产生，因受限于晶体的热容量，只能产生很短暂的脉冲光束且频率很低。

虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10^6瓦，但仍属于低能量输出。

使用钕（ND）为激发元素的钇铝石榴石晶棒（Nd:YAG）可产生1---8KW的连续单一波长光束。

YAG激光，波长为1.06uM，可以通过柔性光纤连接到激光加工头，设备布局灵活，适用焊接厚度0.5-6mm。

使用CO2为激发物的CO2激光（波长10.6uM），输出能量可达25KW，可做出2mm板厚单道全渗透焊接，工业界已广泛用于金属的加工上。

属于熔融焊接，以激光束为能源，冲击在焊件接头上。

激光束可由平面光学元件（如镜子）导引，随后再以反射聚焦元件或镜片将光束投射在焊缝上。

激光焊接属非接触式焊接，作业过程不需加压，但需使用惰性气体以防熔池氧化，填料金属偶有使用。

激光焊可以与MIG焊组成激光MIG 复合焊，实现大熔深焊接，同时热输入量比MIG焊大为减小。

（1）可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低。

焊接主要知识点归纳总结一、焊接原理1、焊接原理概述焊接是一种通过加热金属使其融化，然后冷却后连接金属部件的加工方法。

焊接是金属材料连接的重要方法之一，通常使用高温热源（如火焰、电弧、激光等）来加热金属，使其达到融化温度，然后通过化学或物理作用使两种或两种以上金属材料连接在一起。

2、焊接原理的基本要点在进行焊接时，需要考虑以下几个方面的问题：（1）金属材料的选择：不同材质的金属在焊接时需要选择不同的焊接方法和焊接材料。

（2）热源的选择：常见的热源有电弧焊、气焊、激光焊等，选择适合的热源可以确保焊接结果的质量。

（3）焊接材料的选择：焊接材料包括焊条、焊丝、焊粉等，不同焊接材料具有不同的特性和适用范围。

（4）焊接环境的控制：焊接时需要充分考虑焊接环境的温度、湿度、通风等因素，以确保焊接质量。

二、焊接种类1、常见的焊接种类（1）电弧焊接：是使用电弧作为能量源的一种焊接方法，主要有手工电弧焊、自动埋弧焊、气体保护电弧焊等。

（2）气焊：是使用氧、乙炔等气体燃料的一种常见的焊接方法，适合于外场作业。

（3）激光焊：是使用激光束作为能量源的一种现代焊接方法，具有高效、精确、环保等优点。

2、不同焊接方法的适用范围和特点（1）手工电弧焊适用于对焊接技术要求不高的小型结构件。

（2）自动埋弧焊适用于对焊接速度和焊接质量要求较高的情况。

（3）气体保护电弧焊适用于焊接对焊接环境要求较高的情况。

（4）激光焊适用于对焊接精度和焊接速度要求较高的情况。

三、焊接设备1、焊接设备的分类和作用（1）焊接机：主要用于产生电弧焊接所需的电能和电流。

（2）气焊设备：主要由氧气、乙炔等气体燃料和气管、焊枪等组成，用于产生高温火焰进行焊接。

（3）激光焊设备：主要由激光发生器、光束传输系统、焊接头等组成，用于产生激光束进行焊接。

2、焊接设备的选购和维护选购焊接设备时需要考虑设备的稳定性、安全性、使用寿命等方面的指标，并且在日常使用时需要进行定期维护和保养，以确保设备的良好状态。

米巴赫激光焊机（HSL 21）1 焊机总体描述激光焊机位于酸轧线入口段，它能够自动将单个钢带焊接成一个无限长的板带。

焊机结构图如下：1 焊接小车2 焊接小车驱动3 剪子驱动4 剪子装置5 焊接边沿定位6 激光聚焦头7 激光焊接头8 激光束导向9 平整轮10 加热装置（感应加热）11 打孔装置12 废料排出13 板带边沿检测14 废料槽2 数据2.1 焊机类型板带激光束焊机制造商：Hugo Miebach，Dortmund类型：HSL 212.2 板带尺寸和来料材料板带宽度930-2080mm板带厚度 1.8-6.0mm（+/-10%）(焊接范围1.6-6.5mm)钢种等级激光可焊接钢、普通低碳钢、高强度低合金钢、高强钢板和热轧钢带钢类型普通商用钢、冲压钢、深冲钢、超高深冲钢、高强钢（强度340、590、780）2.3 板带通过方向从操作侧看：从左到右板带通过线高度1100mm3 技术数据3.1 机器参数板带水平通道宽2300mm板带垂直通道宽140mm主夹紧力（每一边）大约400KN先导头夹紧力大约40KN双切剪和打孔机剪切力大约800KN剪刀之间的距离140mm打孔机冲头直径14mm板带中心线上冲孔距焊缝的距离100mm焊缝平整力50KN焊接小车速度（无级可调）1m/min. 到12m/min. 焊接和平整后超厚量0%尺寸焊机尺寸（依据图纸），不含开关柜和液压装置长度（线上）：大约10 000mm宽度：大约18 800mm高度：大约 4 300mm（板带通过线以上高度）3.2 总重包括所有的附属设备在内总重：大约220吨焊机在运输时要拆卸成几个部分最大单体重量：大约87吨3.3CO激光源2涡轮轴承无油润滑输出激光功率12KW波长10.6m功率稳定性（长期）±2%激光束长度（固定）大约7 100mm3.4 液压站1个三相电机带有泵（加一个备用）90KW/380V, 1500RPM 压力水平Max.18MPa；260l/min 1个油箱标准1 500 l油粘度（动力粘度）ISO，VG 46依据DIN51562 cSt/240℃时46cStmm=.sec推荐用油HLP 46 依据DIN51524，第二部分（矿物油）NAS 61个油液循环泵（加一个备用）Max.1MPa，140l/min用于过滤和油水冷却器 5.5KW 电机1个加热装置8KW作为冷却介质的水最大入口温度35℃最大出口温度45℃水量大约15hm/3压力 2bar（开式循环）冷却水（工业用水）4 公用介质4.1 气动和气体冲刷焊机上装载的阀组气体压力5到7bar压缩气体质量等级3（参照ISO8573-1）4.2 激光气体纯净度CO99.995%2He99.996%N99.996%2惰性气体（焊接区域保护气）He99.996%4.3 供电电气数据主电源电压380V，50Hz，3相带有最大偏差为10%主电源功率110kV A用于激光冷却400kV A用于附属装置照明供电220V/50Hz，1.5kW 不间断电源（用于PLC、HMI和QCDS）220V/50Hz，Max 5KV A 米巴赫内部电磁阀24 V DC；220 V AC 接近开关/光电管24 V DC5 消耗品5.1 矿物油2000升依据规定进行更换和再补充5.2 冷却水5.2.1 液压和水冷用冷却水水用量大约15hm/3温度：入口最大35℃压力2bar（开式循环）冷却水（工业用水）5.2.2 预加热和后加热的冷却（闭式循环）脱盐水、去离子水或蒸馏水，150升5.2.3 激光发生器的冷却水闭式循环：操作中没有冷却液的消耗。

2022年焊工（技师）证考试题库完整版（含答案）一、单选题1.电气设备标牌上的英文词汇'thyristor'的中文意思是。

A、晶体管B、稳压C、逆变器D、晶闸管答案：D2.采用焊条电弧焊热焊法时，不能用()的操作方法，焊补灰铸铁缺陷。

A、焊接电弧适当拉长B、焊后保温缓冷C、粗焊条连续焊D、细焊条小电流答案：D3.电焊机的技术标准规定，焊条电弧焊电源的额定负载持续率为()。

A、30%B、50%C、60%D、70%答案：C4.触摸屏密码画面设计主要运用了触摸屏（）功能。

A、数值输入B、数值显示C、使用者等级D、按钮开关答案：C5.焊接钛及钛合金时，很少出现热裂纹的原因不是()。

A、焊接接头含氢量低B、钛及钛合金含杂质很少C、焊缝金属凝固时收缩量小D、焊丝质量好、杂质少答案：A6.对接管水平固定位置向上焊接()进行。

A、按整圆B、分两个半圆C、分四个半圆D、分六个半圆答案：B7.厚度超过5～10mm的厚大铝件，如不预热，将产生()缺陷。

A、夹渣B、冷裂纹C、未焊透D、咬边8.黄铜H62中的数字“62”表示()。

A、锌的含量62%B、抗拉强度为62MPaC、铜的含量62%D、伸长率为62%答案：C9.动铁式弧焊变压器，当活动铁心向外移动时，()。

A、漏磁减少，电流增加B、漏磁减少，电流减少C、漏磁增加，电流增加D、漏磁不变,电流理答案：A10.将焊件缓慢的均匀加热到一定温度，然后保温一段时间，最后随炉冷却或冷却到300-400C后出炉在空气中冷却称为()。

A、消除应力退火B、中温回火C、低温回火D、调质处理答案：A11.对压力容器的要求中有()。

A、塑性C、硬度D、密封性答案：D12.化学清洗法清除铝及铝合金表面的氧化膜，不包括()工序。

A、碱洗B、中和光化C、机械加工D、干燥答案：C13.读装配图时，其目的不是为了了解()。

A、零件的全部尺寸B、零件之间装配关系及拆装关系C、零件的作用及传动路线D、机器或部件的名称、工作原理答案：A14.常用的铝镁合金属于()。

第十章特种焊接方法特种焊接是指除了手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等一些常规的焊接方法之外的一些先进的焊接方法，如激光焊、电子束焊、真空扩散焊等。

这些焊接方法对于一些特殊材料及结构的焊接具有非常重要的作用。

特种焊接方法在航空航天、电子、计算机、核动力等高新技术领域中得到广泛应用，并日益受到人们的关注。

本章从实用性角度，对激光焊、电子束焊、真空扩散焊等做了简明的阐述。

第一节激光焊激光是利用辐射激发光放大原理而产生的一种单色、方向性强、光亮度大的光束。

经透射或反射镜聚焦后可获得直径小于0.01mm、功率密度高达1018W/m2的能束，可用作焊接、切割及材料表面处理的热源。

一、激光焊原理及特点1. 材料对激光的吸收按照激光发生器工作性质的不同，激光有固体、半导体、液体、气体激光之分。

激光焊接时，激光照射到被焊接材料的表面，与其发生作用，部分被反射，部分进入材料内部。

对不同金属材料，激光的线性吸收系数约为107~108 m-1，激光在金属表面0.01~0.1µm的厚度中被吸收转变成热能，导致金属表面温度升高。

金属对激光的吸收，主要与激光波长、材料的性质、温度、表面状况和激光功率密度等因素有关。

一般来说，金属对激光的吸收率随着温度的上升而增大，随电阻率的增加而增大[1, 4]。

2. 激光焊原理按激光器输出能量方式的不同，激光焊分为连续激光焊和脉冲激光焊，前者在焊接过程中形成一条连续的焊缝，后者在焊接过程中形成一个个圆形焊点；按激光聚焦后光斑上功率密度的不同，激光焊可分为传热焊和深熔焊。

1) 传热焊采用的激光光斑功率密度小于105W/cm2时，激光将金属表面加热到熔点与沸点之间。

焊接时，金属材料表面将所吸收的激光能转变为热能，使金属表面温度升高而熔化，然后通过热传导方式把热能传向金属内部，使熔化区逐渐扩大，凝固后形成焊点或焊缝，其熔深轮廓近似为半球形，这种焊接机理称为传热焊。

其特点是激光光斑的功率密度小，很大一部分光被金属表面所反射，光的吸收率较低，焊接熔深浅，焊接速度慢。