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河北盐山交通设施有限公司

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分析高速公路标志杆的工艺参数包括哪些

浏览:20 发表时间:2020-07-24 09:59:12

       物质吸收激光后,高速公路标志杆首先产生的是某些质点的过量能量,如自由电子的动能、束缚电子的激发能或者还有过量的声子,这些原始激发能经过一定过程再转化为热能激光除了与其他光源一样是一种电磁波外,还具有其他光源不具备的特性,如高方向性、高亮度(光子强度)、高单色性和高相干性激光加工时,材料吸收的光能向热能的转换是在极短的时间(约为109s)内完成的。在这个时间内,热能仅仅局限于材料的激光辐照区,而后通过热传导,热量由高温区传向低温区。金属对激光的吸收,主要与激光波长、材料的性质、温度、表面状况以及激光功率密度等因素有关。一般来说,高速公路标志杆对激光的吸收率随着温度的上升而增大,随电阻率的增加而增大。(2)激光焊分类按照激光发生器工作性质的不同,激光有固体、半导体、液体、气体激光之分。根据激光对工件的作用方式和激光器输出能量的不同激光焊可分为连续激光焊和脉冲激光焊。连续激光焊在焊接过程中形成—条连续的焊缝。脉冲激光焊输入到工件上的能量是断续的、脉冲的,每个激光脉冲在焊接过程中形成—个圆形焊点。根据激光聚焦后光斑作用在工件上的功率密度,激光焊可分为传热焊和深熔焊(锁孔焊)。
       ①传热焊激光光斑功率密度小于1o5Wcm2时,激光将金属表面加热到熔点与沸点之间。焊接时,金属材料表面将所吸收的激光能转变为热能,使金属表面温度升高而熔化,然后通过热传导方式把热能传向金属内部,使熔化区逐渐扩大,凝固后形成焊点或焊缝,这种方法称为传热焊。传热焊时,工件表面温度不超过材料的沸点,工件吸收的光能转变为热能后通过热传导将工件熔化,熔池形状近似为半球形。传热焊的特点是激光光斑的功率密度小,很大一部分激光被金属表面所反射,激光的吸收率较低,焊接熔深浅,焊接速度慢。主要用于薄(厚度微型件、精密件的焊接可选用小功率焊机,中厚件的焊接应选用功率较大的焊杋。点焊可选用脉冲激光焊机,要获得连续焊缝则应选用连续激光焊机或高频脉冲连续激光焊杋。此外,还应注意激光焊杋是否具有监控保护等功能。小功率脉冲激光焊机适合于直径o.5mm以下金属丝与丝、丝与板(或薄膜〕之间的点焊,特别是微米级细丝、箔膜的点焊。连续激光焊机特别是高功率连续激光焊机大多是CO2激光焊机,可用于形成连续焊缝以及厚板的深熔焊。2.2.2激光焊接工艺及参数(1)脉冲激光焊工艺参数脉冲激光焊类似于点焊,其加热斑点很小,约为微米级,每个激光脉冲在金属上形成—个焊点。主要用于微型、精密元件和微电子元件的焊接,它是以点焊或由点焊点搭接成的缝焊方式进行的。常用于脉冲激光焊的激光器有红宝石、钕玻璃和YAG等几种。脉冲激光焊有四个主要焊接参数:脉冲能量、脉冲宽度、功率密度和离焦量。①脉冲能量和脉冲宽度脉冲激光焊时,脉冲能量决定加热能量大小,主要影响金属的熔化量。脉冲宽度决定焊接加热时间,影响熔深及热影响区的大小。图2.2示出脉冲宽度对熔深的影响。
       脉冲加宽,熔深逐渐增加,高速公路标志杆宽度超过某一临界值时,熔深反而下降。脉冲能量一定时,对于不同的材料,各存在一个***脉冲宽度,此时焊接熔深***。钢的***脉冲宽度为(5~8)×1oˉ3s。激光焊过程中,焊件应夹紧,以防止焊接变形。光斑在垂直于焊接运动方向对焊缝中心的偏离量应小于光斑半径。对于钢铁材料,焊前焊件表面需要进行除锈、脱脂处理,要求较严格时,焊前需要酸洗,然后用乙醚、丙酮或四氯化碳漬洗。激光深熔焊可以进行全位置焊,起焊和收尾的逐渐过渡,可通过调节激光功率的递増和衰减过程以及改变焊接速度来实现,焊接环缝时可实现首尾平滑过渡。利用内反射来增强激光吸收的焊缝能提髙焊接过程的效率和熔深。②墳充金属尽管激光焊适合于自熔焊,但有时仍需加填充金属。加填充金属的优点是能改变焊缝化学成分,从而达到控制焊缝纟改善接头力学性能的目的。在有些情况下,还能提高焊缝抗结晶裂纹敏感性。填充金属常以焊丝的形式加入,可以是冷态,也可以是热态。深熔焊时,填充金属量不能过大,以兔破坏小孔效应③工艺参数连续激光焊的工艺参数包括激光功率、焊接速度、光斑直径、离焦量和保护气体的种类及流量。a.激光功率P激光功率是激光器的输出功率,没有考虑导光和聚焦系统所引起的损失。

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