激光焊接機(jī)在不同環(huán)境下對(duì)激光器的選擇，以及激光焊接機(jī)焊接過(guò)程中出現(xiàn)裂紋和焊縫解決辦法，激光焊接機(jī)在不同的環(huán)境下對(duì)激光器的的要求是不一樣的，而且在焊接的過(guò)程中，也會(huì)出現(xiàn)裂紋和焊縫的情況，今天我們就來(lái)講解一下激光焊接機(jī)在不同環(huán)境下對(duì)激光器的選擇，以及激光焊接機(jī)出現(xiàn)裂紋和焊縫的解決辦法。

切割和厚件焊接用大功率的摻釹釔鋁石榴石激光器和二氧化碳激光器，使用最多的是二氧化碳激光器激光焊接機(jī)。薄皮材料(比如0.5 mm以下)的高速焊接也是用千瓦級(jí)的二氧化碳激光器。工業(yè)上使用的最大連續(xù)二氧化碳激光器為2OkW。

國(guó)外一般激光焊接機(jī)已經(jīng)商品化。

國(guó)內(nèi)脈沖激光器較多，功率為幾個(gè)J到20J左右，一般都是根據(jù)需要自行研制的。500w左右連續(xù)輸出(縱向激勵(lì))二氧化碳激光器，國(guó)內(nèi)約有十幾臺(tái)。橫向激勵(lì)的二氧化碳激光，國(guó)內(nèi)有幾家在研制，最大的輸出為5 J kcW。但都還處在實(shí)驗(yàn)室階段。

激光焊接機(jī)設(shè)備易于自動(dòng)化，它與計(jì)算機(jī)配合使用，出現(xiàn)了高教自動(dòng)化的加工設(shè)備，為精加工和降低成本開(kāi)辟了廣闊的前景。激光焊接機(jī)焊接過(guò)程中出現(xiàn)裂紋和焊縫解決辦法

1、裂紋【鋼帶焊接機(jī)】

裂紋是激光焊接機(jī)焊接過(guò)程中出現(xiàn)的最嚴(yán)重的缺陷。導(dǎo)致焊接接頭開(kāi)裂的主要因素有兩種：冶金因素和力學(xué)因素。激光焊接的不平衡快速加熱與快速冷卻的特征，使得整個(gè)接頭處于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)，構(gòu)成了接頭開(kāi)裂的力學(xué)因素;激光焊接又是一系列不平衡工藝過(guò)程的綜合，在快速冶金凝固過(guò)程中，必然會(huì)出現(xiàn)成分分布的不均勻，低抗裂性能的淬硬組織等，它們構(gòu)成了促進(jìn)裂紋萌生的冶金因素。

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了三種主要裂紋：結(jié)晶裂紋、液化裂紋和類(lèi)再熱裂紋。焊縫中心區(qū)域是液相結(jié)晶最晚的部位，焊縫兩側(cè)的柱狀晶交遇于此，同時(shí)大量低熔點(diǎn)的雜質(zhì)也堆聚于此，形成中心線偏析，從而降低了該處的結(jié)合強(qiáng)度，在一定力學(xué)條件下，裂紋就產(chǎn)生在這一部位。液化裂紋起始于焊縫底部熔合線，然后擴(kuò)展進(jìn)入過(guò)渡層近縫區(qū)。焊接時(shí)，母材熔化后在熔合線處開(kāi)始結(jié)晶凝固成樹(shù)枝狀的一次結(jié)晶組織。過(guò)渡層一側(cè)的低熔點(diǎn)組分會(huì)偏析富集到枝晶晶界處，形成液化薄膜。在收縮應(yīng)力作用下，形成裂紋。由于在三晶粒交界處，晶粒間相互滑動(dòng)在三晶點(diǎn)處產(chǎn)生應(yīng)力集中，裂紋發(fā)展到一定程度便會(huì)產(chǎn)生楔型開(kāi)裂。

另外，試驗(yàn)初期用激光束直接對(duì)焊胎體材料與鋼基。SEM分析發(fā)現(xiàn)焊縫熔合線處存在裂紋。出現(xiàn)裂紋的主要原因是兩種材料的性質(zhì)相差較大，即它們的“冶金相容性差”。另外，母材相差懸殊的熱膨脹系數(shù)引起不可消除的應(yīng)力，熔合線處又存在缺陷，最終導(dǎo)致焊縫熔合線處出現(xiàn)裂紋。這也是在Jg頭底部待焊處設(shè)置過(guò)渡層的主要原因。

焊縫熔合線處裂紋

解決裂紋缺陷的辦法有兩個(gè)，一是改變焊接工藝參數(shù)。二是根據(jù)裂紋的性質(zhì)合理地改善材料的合金系統(tǒng)，如添加一定的Mn、Mo、W、Cr都能有效地防止裂紋，利用變質(zhì)劑細(xì)化焊縫一次結(jié)晶組織，對(duì)于防止焊縫結(jié)晶裂紋也有一定的效果;或者是限制有害雜質(zhì)S、P的含量，含Ni量越高的合金，越要注意限制S、P含量，這是因?yàn)镹i與S能形成熔點(diǎn)更低的硫化物及其共晶體。

2、焊縫強(qiáng)度分析自動(dòng)激光焊接機(jī)

金剛石鋸片使用過(guò)程中，因鋸齒與基體焊接強(qiáng)度不夠而出現(xiàn)個(gè)別鋸齒斷裂被甩出的現(xiàn)象，將嚴(yán)重威脅操作人員的安全，同時(shí)也會(huì)影響鋸片的使用壽命。因此，對(duì)鋸片的焊接強(qiáng)度不容忽視，焊接強(qiáng)度成為鋸片質(zhì)量的一個(gè)主要衡量指標(biāo)。