激光雙面焊接工藝

發(fā)布時間：2016-03-07 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

    激光雙面焊接生產(chǎn)效率較低，但是能夠在較低的激光功率下獲得較大的焊縫熔深，降低了激光器的成本，另一方面，由于胎體內(nèi)外兩側(cè)均受沖擊剪切力，故應(yīng)采用雙面焊接，外側(cè)受沖擊力較大，故外側(cè)為主焊縫，內(nèi)側(cè)為次焊縫。通常可以實現(xiàn)Φ68mm以上鉆頭的雙面激光焊接。
    對于鉆頭的激光雙面焊接在國產(chǎn)三工位激光焊接系統(tǒng)上進行，采用HGL5000型5kW橫流C02激光器，輸出模式為TEMo1+TEM02，低階模最大輸出功率3000W,焦距為llOmm，經(jīng)反射式拋物聚焦鏡聚焦后光斑直徑約為0.2mm。
    金剛石鉆頭基體和JJ頭被裝夾在專用的夾具上，回轉(zhuǎn)工作臺能帶動夾具及鉆頭做圓周運動實現(xiàn)激光焊接。對于每種直徑和每種節(jié)距的鉆頭，弧形切削塊的定位都要有高精度的特殊夾具。要獲得令人滿意的操作，其必要條件是鋼基體的徑向、軸向公差必須限制在一個極小的范圍內(nèi)。
    鉆頭基體與JJ頭連接處預(yù)先有一小臺階存在，以保證鉆筒端口內(nèi)表面與Jf頭內(nèi)表面平齊，使得在進行內(nèi)表面焊接時激光燒灼不到金剛百J1頭。但由于鉆頭內(nèi)徑較小時，焊接時激光束處于斜射方向，當斜射角度超過某一臨界值時將不再能夠進行焊接，故而這種焊接方法不能夠?qū)崿F(xiàn)小直徑鉆頭的雙面焊接。
    激光雙面焊接金剛石鉆頭另一種方法，其不同之處在于在光路系統(tǒng)中增加一個反射鏡，置于鉆頭基體筒內(nèi)，將激光束反射到所需位置，這種結(jié)構(gòu)由于光路復(fù)雜，一般極少采用。
    金剛石鉆頭刀頭焊接時內(nèi)外側(cè)宜采用不同的功率，主焊縫功率略高些。內(nèi)外側(cè)熔深有一定差別，主焊縫較深，應(yīng)能與次焊縫對接。實踐表明，采用TEMol十TEM02模，功率1 000～2 000W，應(yīng)針對不同的筒基體進行調(diào)節(jié)，焊接速度0.5～1.5m/min，利用雙面激光焊接獲得薄壁金剛石工程鉆頭胎體焊縫強度比高頻焊可以提高2-3倍。

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