為了解焊縫和熱影響區(qū)的組織性能情況，把脈沖激光焊接和電弧焊進(jìn)行了比較。假設(shè)一塊鐵板，取被焊鋼板的厚度為無(wú)窮大，規(guī)定其熔化深度為0.025m。根。據(jù)熱傳導(dǎo)方程式的計(jì)算，要使金屬鐵內(nèi)深度為0.025m之處達(dá)到熔點(diǎn)，而金屬表面達(dá)到沸點(diǎn)，用脈沖激光焊接時(shí)，金屬表面應(yīng)輸入的功率密度為1.9 x 105w／cm2,激光脈寬為0.199ms，輸入到金屬表面的熱能為37.8 J／cm2。對(duì)于電弧焊來(lái)說(shuō)，它的最大功率密度為104W／cm2，因此要使鐵內(nèi)深度為0.025m。處達(dá)到熔點(diǎn)，所需要的時(shí)間為24.6ms，輸入到金屬表面的能量為24.6 J／cm2。從E面兩種焊接的參數(shù)比較可知，脈沖激光焊接的加熱時(shí)間縮短了100倍，輸入能量減小5／6。說(shuō)明了脈沖加熱速度快和熱利用高，損耗小。
功率密度為1.9 xl0‘w／cm。，脈寬為0.199ms的脈沖激光焊接，在金屬鐵內(nèi)不同深處的加熱和冷卻曲線。由圖可見(jiàn)，輸入到金屬表面的能量與金屬鐵所能帶走的能量相比要高得多，故在熱影響區(qū)內(nèi)各點(diǎn)可能達(dá)到的雖高溫度，是在脈沖激光作用停止后的一段時(shí)間，金屬表面和深度為0.025mm處的溫度差為1200oC。
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