激光焊接技術應用及其發展趨勢

王同才

【摘 要】目前，我國工業生產中焊接技術的應用范圍較廣，并且焊接技術種類較多，激光焊接技術就是其中一項重要組成。文章通過對激光焊接進行了解，探討激光焊接技術的應用及其發展趨勢。

【關鍵詞】激光焊接;焊接技術;技術應用;技術發展

焊接是現代工業中應用廣泛的加工技術，焊接過程中容易受到焊接參數和外部環境的影響產生焊接裂紋，直接影響焊接產品的質量降低生產效率，因此對焊接裂紋進行檢測尤為重要。而傳統的焊接缺陷無損檢測方法都存在一定的局限性，如射線檢測對人體有輻射，超聲檢測需要耦合劑，漏磁檢測只適用于鐵磁性焊接材料的檢測等

1.激光焊接的原理與特點

1.1激光焊接的原理

該焊接技術工作的原理就是在施工過程中將超高度的激光束投射到金屬材料的外層，這樣在此基礎上就可以使得金屬材料之間產生相互的影響，材料通過激光中的熱能使自身發生一定的融化變形情況，然后冷卻結晶構成相應的焊接。該技術在運行過程中所用到的原理主要有以下兩種方式，首先是熱傳導焊接，此種方式在具體的施工過程中，可以使得金屬材料將一些激光有效吸收，在此基礎上將相應的光能轉變為熱能，進而發生相應的融化反應。通過熱量之間的相互傳遞，使得焊接元件得到一定的連接。其次是激光深熔焊，這種方式主要是通過輻射功率以及激光輻射的形式是激光的光能轉化為熱量，進而將材料熱熔，該過程所產生的金屬蒸氣較多，蒸汽形成過程中會產生相應的反作用力情形，使得熱熔的金屬材料液體產生凹槽的情形，并且不斷加深當輻射完成后又會產生回溯的情況，最后冷卻就可以將焊件有效的固定起來[1]。

1.2激光焊接的特點

相較于傳統的焊接技術，激光焊接技術應用于焊接工作中起效果及特點較為明顯，那么文章下面將全面分析一下激光焊接技術的特點。首先，該技術在應用過程時可以有效的達到預定的能量密度，那么在焊接過程中就可以提升工作的效率，并且由于該技術在應用時可以使得焊縫的熱影響區變得很小，幾乎不見，所以，該技術就可以有效的應用于一些對溫度敏感的特殊材料的焊接工作當中。與此同時，與一些保護裝置相配合，也可以有效的防止，金屬被氧化等不良情況的發生，從而使得焊縫具有良好的性能。其次，該技術在工作時，通過反射以及偏轉的特性就可以實現激光束在任何角度上的聚焦，此種特性就可以使得激光達到普通焊接裝置所無法到達的位置，對加工過程中的裝配環節的應用意義非常高。最后，相較于傳統的加工方式，此種焊接技術可以結合焊接手臂進行精準的移動定位，這樣就可以加工一些尺寸微小的精密工件，其生產效率較高。除此之外，雖然該焊接技術優勢較為明顯，但也存在一定的局限性，相關的設備投資費用較高，日常的維修費用較高，所以說在焊接過程時必須要求工作人員的專業知識及技能水平過關。

2.激光焊接技術的應用分析

2.1粉末冶金領域

隨著時代的進步，高新技術的持續升級，大多數工業技術對于材料的選擇也更加精確，通過傳統的焊接方式構成的材料已經不能達到工業上的需求。在這個大背景下，粉末冶金應運而生，其通過本身具有的制造優勢因素，現在已經能夠在較多領域實現自己的價值，并逐步替代以往的材料。隨著粉末冶金的不斷研究以及深化，其在后續的發展中也暴露出其連接方面的問題。使得在后續諸多領域的應用上都有著一定的限定。20世紀70年代末期。激光焊接的產生并投入進粉末冶金，其獨特的優點以及超高的性能使得粉末冶金材料又迎來了發展的黃金時期[2]。

2.2汽車制造領域中的應用

隨著汽車行業的不斷發展，對車體質量、汽車加工方式提出更高要求。激光焊接技術被應用于汽車制造業中后，汽車生產效率明顯提升，汽車質量也獲得突破。據悉，在二十世紀八十年代，德國的奔馳、奧迪、大眾，瑞典的沃爾沃，日本的豐田、本田，美國的通用、福特等汽車制造企業已經引入激光焊接技術，帶動了汽車制造行業的進一步發展。在汽車制造行業中，激光焊接技術的應用主要包含三類：對不等厚板進行激光拼焊，對車身總成和分總成進行激光組焊，對汽車零部件進行激光焊接。當前，我國汽車制造業不斷發展，對激光焊接技術的應用越發急切，以期帶動整個行業的生產效率，提高我國汽車質量，降低汽車制造成本。隨著激光焊接技術不斷發展，我國知名品牌汽車也已經引入了激光焊接技術，并逐漸向中低檔汽車制造中擴展，提高了汽車制作效率，節約了汽車生產成本[3]。

3.激光焊接技術的未來展望

激光焊接技術，突破了傳統焊接技術的限制，在現代科學技術幫助下，激光焊接技術的工作效率、精確度岷縣提高，在不僅的將來，我國科學技術不斷發展，相信激光焊接技術將進一步完善，釋放能量的速度更快，工作效率與焊接質量更近新高。同時，目前為止，激光焊接技術聚焦點較小，在材料焊接過程中，黏連效果較高，幾乎不會損傷材料本身質量，傳統焊接技術的后續處理可以忽略。隨著激光焊接技術不斷發展，其的聚焦點將進一步縮小，黏連性進一步提高，能夠徹底避免損傷材料或導致材料變形，焊接技術的后續處理可直接跳過，焊接技術的效率明顯提升。當前，激光焊接技術仍存在成本較高、焊接配件要求較高等缺陷，相信，我國未來的激光焊接技術將更加完善，應用成本也能得到控制，不需要對焊接配件提出較高要求，即可快速完成激光焊接。

4.結語

伴隨我國經濟發展水平以及社會發展水平地不斷提升，各個領域對于技術上的追求都不曾止步，逐步推進焊接技術的進步是正確發展的必然舉措。相信在不久的將來，激光焊接技術的應用水平將會不斷提高，在更多的領域發揮作用。

【參考文獻】

[1]王剛.激光焊接技術的現狀及應用領域[J].科技展望，2016，26（18）：108-109.

[2]王志，胡芳友，崔愛永，等.激光焊接技術的研究現狀及發展趨勢[J].新技術新工藝，2016（3）：42-44.

[3]王鴻燕.激光焊接技術的發展與展望[J].冶金叢刊，2017（1）：34-34.