離焦量對(duì)激光焊接質量的影響
激光焊接通常需要一定的離焦(jiāo)量,因為激光焦點處光斑中心的功率密(mì)度過高,容易(yì)蒸(zhēng)發成孔。離開激光焦點的各平麵上,功(gōng)率密度分布相對均勻。離焦方式有兩種:正離焦與負離焦。焦平麵位(wèi)於工件(jiàn)上方為正離焦,反之為(wéi)負離焦(jiāo)。按幾何光學理論,當(dāng)正負離焦平麵與焊接平麵距離相等時,所對應平(píng)麵上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時,可獲(huò)得更大(dà)的熔深,這與熔池的形成過程有關。實驗表明,激光加熱50~200us材料開(kāi)始熔化,形成液相金屬並出現部分汽(qì)化,形成高壓蒸(zhēng)汽,並以極高的速度噴射,發出耀眼的白光。與此(cǐ)同(tóng)時(shí),高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣(yuán),在熔池中心形成凹陷。當負離焦時,材料內部功率(lǜ)密度比表麵還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材(cái)料更深處傳遞。所以在實際應用(yòng)中,當要求熔深較大時,采用負離焦;焊接薄材料(liào)時,宜用正離焦。


