由于自振蕩效應(yīng)，使熔池中的小孔和金屬的流動(dòng)現(xiàn)象也發(fā)生周期性變化。 當(dāng)金屬蒸氣和等離子體屏蔽激光束時(shí)，金屬蒸發(fā)也減少，作為充滿金屬蒸氣的小孔也會(huì)縮小，底部就會(huì)被液態(tài)金屬所填充。一旦解除對(duì)激光束的屏蔽，又重新形成小孔。同樣，液態(tài)金屬的流動(dòng)速度和擾動(dòng)狀態(tài)也會(huì)發(fā)生周期性變化。
高功率密度的激光可以使材料的熔化在很短的周期內(nèi)完成，并以很快的速度凝固，導(dǎo)致自動(dòng)化激光焊接機(jī)焊縫組織與常規(guī)熔焊組織區(qū)別較大。激光焊縫的組織細(xì)、熱影響區(qū)窄，經(jīng)常含有較多的非平衡組織，相的固溶度通常較高。
由于激光深熔焊的熱輸入是電弧焊的1／10～113， 因此凝固過程很快。特別是在焊縫的下部， 因很窄且散熱情況好，故有很高的冷卻速度，使焊縫內(nèi)產(chǎn)生細(xì)化的等軸晶， 晶粒的尺寸為電弧焊的1/3。
多功能激光焊接機(jī)熔池的周期性變化，有時(shí)會(huì)在焊縫中產(chǎn)生兩個(gè)特有的現(xiàn)象。第一是氣孔，按它們的大小而言， 也可以稱為空洞。充滿金屬蒸氣的小孔， 由于發(fā)生周期性變化， 同時(shí)熔化的金屬又崔它的周圍從前沿向后沿流動(dòng)，加上激光焊時(shí)焊縫金屬的冷卻速度較常規(guī)焊接快得多， 因此氣體就不容易從焊縫中逸出，滯留在焊縫中形成氣孔。第二是焊縫根部熔深的周期性變化，這與小孔的周期性變化有關(guān)，是由激光焊接機(jī)激光深熔焊自振蕩現(xiàn)象的物理本質(zhì)所決定的。
從焊縫的縱剖面來看， 由于熔池中熔化金屬?gòu)那安肯蚝蟛苛鲃?dòng)的周期變化，使激光焊接機(jī)焊縫形成層狀組織。 由于周期變化的頻率很高，所以層間距離很小。這些因素和激光的凈化作用，都有利于提高焊縫的力學(xué)性能和抗裂性。
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