脉冲激光焊接工艺 ① 薄片与薄片之间的接 厚度在0.2mm以上的薄片之间的焊接，可以是同种材料，也可以是异种材料，主要采用搭接形式。在选择参数时，主要考虑上片材料的性质、片厚和下片的熔点。将厚度较小、热扩散率较大的金属作为下片，其所需的脉冲宽度和总能量可适当小些。将沸点高而且熔点与沸点距离大的金属作为上片，其所要求的能量密度大些，将对激光波长反射率低的材料作为上片，可减少反射率损失。薄片与薄片之间的焊接的接头形式为对接和搭接两种。 a
b. 端接 属搭接中的一种形式，两片金属重叠一部分，激光束照射在上片端部，使其熔化，上片金属稍往下片流动而形成焊缝，见图1(b)。端接法熔深较小，脉冲宽度较窄，能量较小。 c. 深穿入熔化焊 两片金属重叠在一部分，激光束直接照射在上片上，使上片金属的下表面和下片金属的上表面同时熔化而形成焊缝，见图1(c)。 d. 穿孔焊 两片金属重叠一部分，激光束直接照射在上片，初始激光峰值很高，使光斑中心蒸发成一小孔，随后激光束通过小孔直接照射下片表面，使两片金属熔化而形成焊缝，见图1(d)。焊时有少量飞溅，此法适用于厚片的焊接。 ② 丝下丝之间的焊接 适用于脉冲激光焊接的细丝，直径为0.02～0.2mm细丝之间的焊接，对激光束能量的控制是很严格的。如能量密度稍大，金属稍有蒸发应会引起断丝，影响焊接质量。如能量密度太大，又可能焊不牢。金属丝越细，对能量要求越严格，对激光器输出的稳定性的要求就严格。细丝之间的焊接，焊点的质量主要是焊点的抗拉强度，它与激光能量和脉冲宽度的关系很大。要保持完全没有蒸发，就需要在较低功率密度、较大脉冲宽度的情况下进行熔化焊接。但脉冲宽度太大，会产生后期蒸发，而脉冲宽度太小，则功率密度就必须提高，又容易产生前期蒸发。丝与丝之间的焊接的接头形式有对接、重叠、十字形和t字形。其中以粗细不等的十字形接头的焊接难度最大，这是因为细丝受激光照射部分吸收光能熔化后容易流走而造成断裂。此类接头要采用短焦距、大离焦量，光斑尺寸应比细丝直径大4倍左右的参数来进行焊接。以便使 细丝和粗丝同时熔化，球化收缩而不致引起细丝断裂。 ③ 密封焊接 脉冲激光密封焊接是以单点重叠方式进行的，其焊点重叠度与密封深度有关。 ④ 异种金属的焊接 对于可以形成合金的结构，熔点及沸点分别相近的两种金属，能够形成牢固接头的激光焊参数范围较大，温度范围可选择在熔点和沸点之间。如果一种金属的熔点比另一种金属的沸点还要高的多，则这两种金属形成牢固接头的激光焊参数范围就很窄，甚至不可能进行焊接，这是由于一种金属开始熔化时另一种金属已经蒸发。在这种情况下进行焊接，可采用过渡金属来解决。 |
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