大功率激光焊接

锂电池激光焊接机技术参数
锂电池激光焊接机是一种用于锂电池生产的焊接设备，它采用激光作为热源，通过激光束对锂电池进行焊接。

以下是一些常见的锂电池激光焊接机技术参数：
1. 激光功率：通常在100W-1000W 之间，具体功率取决于焊接的材料和厚度。

2. 激光波长：一般为1064nm 或980nm，不同的波长适用于不同的材料。

3. 光斑直径：光斑直径通常在0.1mm-0.5mm 之间，它影响着焊接的精度和速度。

4. 焊接速度：焊接速度一般在10mm/s-100mm/s 之间，它取决于焊接的材料和厚度。

5. 工作台尺寸：工作台尺寸通常根据需要定制，以适应不同尺寸的锂电池。

6. 控制系统：锂电池激光焊接机通常采用数控系统进行控制，可以实现自动化焊接。

7. 安全防护：设备应具备安全防护措施，如防护罩、激光安全眼镜等，以保护操作人员的安全。

以上是一些常见的锂电池激光焊接机技术参数，不同的设备可能会有所不同。

在选择锂电池激光焊接机时，需要根据具体的需求和预算来选择适合的设备。

激光焊接技术在锅炉制造中的应用前景探讨摘要：激光焊接是一种新兴的高效的用来焊接金属或合金的新型技术。

不论水管锅炉还是锅壳锅炉，焊接都是锅炉制造中最关键的技术与工序。

相比较于传统的焊接方式，激光焊接技术达到了更精准更快速的效果，更容易实现自动化，具备着传统焊接技术无法比拟的特点与优势，是国内锅炉焊接的一个重要发展方向。

在锅炉制造业中，国外已经有采用激光自熔焊接、窄间隙激光填丝等焊接技术的应用，也有耐热钢同种或异种焊接的激光焊接工艺，这些焊接技术都能有效代替现阶段锅炉制造中常用的中厚板焊接，并且能大幅度提高焊接效率。

近些年激光焊接技术的发展，已经能实现低功率激光焊接中厚板，降低了设备成本和焊接成本，又能满足锅炉制造中常用的焊接材料与板厚，所以激光焊接技术将来在我国锅炉制造中将有非常大的应用前景。

关键词：激光焊接、锅炉制造、应用前景1.激光焊接技术的内涵及分类激光焊接顾名思义就是传统焊接技术与现代激光科技的结合，其核心是利用高能量密度的激光束作为热源的高效精确焊接方式，通过对激光自身的高度集中，在短时间内形成强烈的脉冲，从而对材料进行加工和切割。

与常规的焊接相比，其准确度和灵敏度都要高得多，而且焊接尺寸也更小，所以非常适合于金属的细小部位焊接。

激光焊接技术借助于特定的介质往复振荡，并且对这一辐射能量进行聚焦，由此超过材料的燃点，最终实现不同材料之间的粘连。

目前的激光焊接有两种类型，一是激光深熔焊接，其主要是通过将大功率激光束直接投射到材料表面，利用热能与光能的转化，从而使得材料在持续照射下软化直至融化；另一类是热传导焊接技术，与激光深熔焊接的主要差异在于材料表层的热量通过热传导方式继续向材料内部传送，最终实现焊接材料的合二为一。

首先，激光焊接可使热影响区的金相变化幅度相对较少，使其对材料的导热作用产生的热效应降低至最少。

无需采用任何电极，无需担心对工件造成的污染和损伤，并且由于不是采用直接接触的焊接工艺，所以可以将对机器的损耗和工件的变形减到最小。

激光焊接激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。

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。

我国的激光焊接处于世界先进水平，具备了使用激光成形超过12平方米的复杂钛合金构件的技术和能力，并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中。

2013年10月，中国焊接专家获得了焊接领域最高学术奖--布鲁克奖。

激光焊接的技术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104~105 W/cm2为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于105~107 W/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。

激光器分类用于焊接的主要有两种激光, 即CO2 激光和Nd:YAG激光。

CO2 激光和Nd: YAG 激光都是肉眼不可见红外光。

Nd: YAG激光产生的光束主要是近红外光,波长为1. 06 Lm, 热导体对这种波长的光吸收率较高,对于大部分金属, 它的反射率为20% ~ 30%。

只要使用标准的光镜就能使近红外波段的光束聚焦为直径0. 25 mm。

CO2 激光的光束为远红外光, 波长为10. 6Lm, 大部分金属对这种光的反射率达到80% ~ 90%,需要特别的光镜把光束聚焦成直径为0. 75 - 0. 1mm。

Nd: YAG激光功率一般能达到4 000~ 6 000W左右, 现在最大功率已达到10 000W。

而CO2 激光功率却能轻易达到20 000W甚至更大。

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。

激光焊接是将高强度的激光束辐射至金届表面，通过激光与金届的相互作用，金届吸收激光转化为热能使金届熔化后冷却结晶形成焊接。

图1显示在不同的辐射功率密度下熔化过程的演变阶段，激光焊接机原理有两种：第一种，热传导焊接当激光照射在材料表面时，一部分激光被反射，一部分被材料吸收，将光能转化为热能而加热熔化，材料表面层的热以热传导的方式继续向材料深处传递，最后将两焊件熔接在一起。

第二种，激光深熔焊当功率密度比较大的激光束照射到材料表面时，材料吸收光能转化为热能，材料被加热熔化至汽化，产生大量的金届蒸汽，在蒸汽退出表面时产生的反作用力下，使熔化的金届液体向四周排挤，形成凹坑，随着激光的继续照射，凹坑穿人更深，当激光停止照射后，凹坑周边的熔液回流，冷却凝固后将两焊件焊接在一起。

这两种焊接机理根据实际的材料性质和焊接需要来选择，通过调节激光的各焊接工艺参数得到不同的焊接机理。

这两种方式最基本的区别在丁：前者熔池表面保持封闭，而后者熔池则被激光束穿透成孔。

传导焊对系统的扰动较小，因为激光束的辐射没有穿透被焊材料，所以，在传导焊过程中焊缝不易被气体侵入；而深熔焊时，小孔的不断关闭能导致气孔。

传导焊和深熔焊方式也可以在同一焊接过程中相互转换由传导方式向小孔方式的转变取决丁施加丁工件的峰值激光能量密度和激光脉冲持续时间。

激光脉冲能量密度的时间依赖性能够使激光焊接在激光与材料相互作用期间由一种焊接方式向另一种方式转变，即在相互作用过程中焊缝可以先在传导方式下形成，然后再转变为小孔方式。

1、激光焊接的焊缝形状对丁大功率深熔焊由丁在焊缝熔池处的熔化金届，由丁材料的瞬时汽化而形成深穿型的圆孔空腔，随着激光束与工件的相对运动使小孔周边金届不断熔化、流动、封闭、凝固而形成连续焊缝，其焊缝形状深而窄，即具有较大的熔深熔宽比，在高功率器件焊接时，深宽比可达5:1,最高可达10:1[2]。

图2显示四种焊法在316不锈钢及DUCOLW30钢上的焊缝截面形状的比较，对比的结论有以下几点：1激光焊和电子束焊比TIG和等离子焊的主要优点相似：焊缝窄、穿透深、焊缝两边平行、热影响区小;2TIG和等离子焊投资少，广泛应用了许多年，经验比较多;3激光焊和电子束焊在高生产率方面优势大得多。

激光焊接操作方法有哪些激光焊接是一种高效、精确的焊接方法，广泛应用于电子、汽车、航空航天等领域。

激光焊接操作方法有多种，下面将详细介绍几种常见的激光焊接操作方法。

1. 手动激光焊接手动激光焊接是一种简单而常见的激光焊接方法。

操作人员通过手持激光焊接枪，沿着焊接路径进行焊接。

手动激光焊接适用于焊接复杂形状的工件，操作灵活方便。

在手动激光焊接过程中，操作人员需要根据工件的形状和材料特性，调整焊接速度、焦距等参数，确保焊接质量。

2. 半自动激光焊接半自动激光焊接是一种介于手动焊接和全自动焊接之间的焊接方法。

在半自动激光焊接中，操作人员通过控制焊接设备进行焊接。

操作人员需要对焊接参数进行调整，并控制焊接头的移动速度和焦距，以确保焊接质量。

相比手动焊接，半自动激光焊接可以提高焊接效率和一致性。

3. 全自动激光焊接全自动激光焊接是一种高度自动化的焊接方法，通常用于焊接大批量、重复性高的工件。

在全自动激光焊接中，焊接设备通过预先设定的程序进行焊接，操作人员只需监控焊接过程。

全自动激光焊接可以大大提高生产效率和一致性，减少人为操作对焊接质量的影响。

4. 激光深熔焊接激光深熔焊接是一种利用激光高能量密度对工件进行熔化焊接的方法。

在激光深熔焊接中，激光束聚焦到工件表面，产生高温区域，使工件材料瞬间熔化并形成焊缝。

激光深熔焊接通常用于焊接厚板、薄壁管等工件，可以实现高速、高效的焊接。

5. 激光钎焊激光钎焊是一种利用激光束对填充材料进行局部加热，实现焊接的方法。

激光钎焊适用于焊接金属与非金属材料，或者焊接材料相近但熔点不同的工件。

在激光钎焊过程中，需要控制激光能量和填充材料的加热温度，以确保焊接质量和填充材料与基材的良好结合。

以上是几种常见的激光焊接操作方法，每种方法都有其适用的场景和操作要点。

在进行激光焊接操作时，操作人员需要根据工件的要求和材料特性，选择合适的焊接方法，并合理调整焊接参数，以确保焊接质量和效率。

同时，操作人员还需要遵守激光焊接的安全操作规程，使用适当的防护装备，确保人员和设备的安全。

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。

什么叫做激光焊激光焊是一种利用激光束作为热源进行焊接的高科技焊接技术。

通过控制激光束的能量密度和焦点位置，将焊接接头处加热至熔化状态，从而实现材料的熔接。

激光焊具有焊接速度快、热影响区小、焊缝质量高等优点，因此在诸多工业领域应用广泛。

激光焊原理1.激光束产生：激光束是由激光器产生的一束聚焦光束，其具有高能量密度和方向性。

2.激光能量吸收：激光束照射到工件表面时，能量将被吸收并转化为热能。

3.材料熔化：高能激光束照射到焊接接头处，使其升至熔化温度。

4.熔池形成：材料熔化后形成熔池，在激光束作用下熔池深度逐渐增加。

5.焊缝形成：当激光束移动时，熔池逐渐凝固形成焊缝。

激光焊优点•高能量密度：可在短时间内提供高能量，加快焊接速度。

•小热影响区：激光焊热输入小，降低工件变形风险。

•高精度：激光焊焊缝质量高，具有较高的焊接质量。

•无接触焊接：激光焊是一种非接触焊接方法，适用于高精度焊接。

激光焊应用领域激光焊技术在多个领域得到了广泛应用，主要包括但不限于以下几个方面：1.汽车制造：激光焊用于汽车车身焊接，提高了焊接质量和生产效率。

2.航空航天：激光焊广泛应用于航空航天领域的零部件加工和修复。

3.电子制造：激光焊在电子零部件的微细焊接中发挥着重要作用。

4.医疗器械：激光焊被用于医疗器械的制造和装配，保证产品的质量和卫生标准。

结语总的来说，激光焊作为一种高效、高精度的焊接技术，在工业生产中具有重要意义。

随着技术的不断进步和应用范围的扩大，激光焊将继续发挥着重要作用，为各行各业的生产与制造提供更加高效、高质量的解决方案。

激光焊接工艺的基本知识激光焊接的定义激光焊接是利用激光束的高能量密度、高聚焦度和高一致性，将激光能量引入焊接区域，使焊缝区域被熔化并冷却形成焊缝的一种焊接方法。

激光焊接的原理激光焊接是利用激光束的高功率密度，将激光能量转化成热能，通过加热和熔融工件的材料，使其形成焊缝并实现材料的连接。

激光束可以通过光学系统进行聚焦，从而集中到焊接区域上。

激光焊接的优点•高能量密度：激光焊接可以将高能量聚焦在小面积上，使材料瞬间加热并熔化，从而实现快速的焊接。

•高一致性：激光焊接的激光束具有高一致性，焊接效果稳定且可重复。

•焊接速度快：激光焊接的瞬间加热和熔化速度非常快，可以实现高速焊接。

•焊缝质量好：激光焊接可以实现焊缝的精细化控制，焊缝形态美观且强度高。

•无接触式焊接：激光焊接是一种无接触式的焊接方法，可以避免材料变形和污染。

激光焊接的应用领域1.电子行业：激光焊接广泛应用于电子产品的组装和连接，如手机、电脑等电子元件的焊接。

2.汽车工业：激光焊接广泛应用于汽车零部件的制造，如发动机、变速器等的焊接。

3.航空航天工业：激光焊接在航空航天领域具有重要应用，如飞机结构件的焊接、航天器的焊接等。

4.家电行业：激光焊接在家电行业中应用广泛，如冰箱、洗衣机等产品的焊接。

5.医疗器械：激光焊接在医疗器械制造中具有重要地位，如手术器械、人工关节等的焊接。

激光焊接的工艺参数1.激光功率：激光功率决定了焊接过程中的能量输入，需要根据焊接材料的厚度和类型进行选择。

2.激光波长：激光波长决定了激光束在焊接材料中的穿透深度，需要根据焊接材料的吸收情况选择合适的波长。

3.聚焦方式：激光焊接可以采用具有不同聚焦方式的光学系统，如凸透镜、聚焦镜等，根据焊接材料的形态和要求选择合适的聚焦方式。

4.扫描速度：扫描速度决定了焊接速度，需要根据焊接材料的热导率和焊接质量要求进行调整。

5.激光频率：激光频率可以影响焊接的稳定性和效果，需要根据焊接材料的特性选择合适的频率。