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HPDDL激光器能够自然的产生适合连续拼缝焊的条形的光束，非常适合例如制管这样的需要连续长焊缝焊接的场合。和其他的焊接方式或者其他激光器不同，HPDDL不会产生环绕在光斑加热区域的等离子区域。线形的光斑能够在焊缝上产生更多的交互作用的时间。这样会使熔池仅仅存在于拼缝处，使得融化的金属能够以一种理想的形式润湿到焊缝的最深处。这样就产生了一种类似GTAW的传导焊的效果，但是却不会产生溅落，同时焊缝下垂的效果会更小，热影响区域也会更窄。这样，最终经过焊接的材料的金属特性/抗疲劳强度/可模锻性也会更加出色。 一项比较显著的应用就是镀锌钢板的焊接，HPDDL是镀锌板焊接的理想光源。光线不需要依赖等离子体流，直接预热，并蒸发掉锌镀层，使得焊接的熔池内没有锌的存在，最终的结果是使得焊缝具有高度的延展性。 一家GTAW制管厂应用了ISL-4000L激光器焊接0.035 3/8"英寸管。激光头被设计得足够小，能够适应各种管形状，这样使得管的规格和样式不论如何翻新，在没有焊缝跟踪系统得情况下，依然能够优秀的完成焊接任务。
图2显示的是管上的焊接结果，在焊缝的两面都非常的光滑，变形和热影响带都非常的小。在有较好的保护气氛的情况下，几乎没有氧化的产生。焊缝的宽度只有GTAW的1/3-1/4，金相显示热影响带的硬度变化非常的小，并且焊缝中的金属和基本材料没有什么不同。 这条焊缝是两片镀锌钢板在100%氩气保护下焊接的结果。两片钢板的厚度不同，一片是0.7mm，一片是1.4mm。在其中设置了500mm长度的拼缝进行焊接。如我们所料，焊缝十分平滑，工件几乎没有什么变形，而且由于保护气体的作用，焊接处没有出现脆化的现象。由于条形光斑的预热和形成了焊缝方向的长熔池，锌成分在熔化物凝固前就挥发完全了，同时，由于有足够的渗透事件，焊缝被熔化物充分的渗透和湿润，使得焊接处具有很好的延展性。 在镀锌钢板的交叠焊情况下我们也作了微硬度的测试，在焊接区和热影响区，材料硬度有
轻微的下降。这说明了没有因为氧化物或者锌的参杂引起的脆化现象。因此，焊缝的强度和延展性和材料本身的特性基本是一致的。在图3我们可以看到焊缝周围的热影响区已经是最小了。 相应的，HPDDL激光器在5182、5754和6061等等标号的铝材焊接上也能得到非常理想的结果。 ........................................ |
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发表于 2006-10-16 18:50:00
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