激光雙面焊接工藝

發(fā)布時(shí)間：2016-03-07 | 來(lái)源：星鴻藝激光焊接運(yùn)營(yíng)部 | 分享：

    激光雙面焊接生產(chǎn)效率較低，但是能夠在較低的激光功率下獲得較大的焊縫熔深，降低了激光器的成本，另一方面，由于胎體內(nèi)外兩側(cè)均受沖擊剪切力，故應(yīng)采用雙面焊接，外側(cè)受沖擊力較大，故外側(cè)為主焊縫，內(nèi)側(cè)為次焊縫。通常可以實(shí)現(xiàn)Φ68mm以上鉆頭的雙面激光焊接。
    對(duì)于鉆頭的激光雙面焊接在國(guó)產(chǎn)三工位激光焊接系統(tǒng)上進(jìn)行，采用HGL5000型5kW橫流C02激光器，輸出模式為TEMo1+TEM02，低階模最大輸出功率3000W,焦距為llOmm，經(jīng)反射式拋物聚焦鏡聚焦后光斑直徑約為0.2mm。
    金剛石鉆頭基體和JJ頭被裝夾在專用的夾具上，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)能帶動(dòng)夾具及鉆頭做圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)激光焊接。對(duì)于每種直徑和每種節(jié)距的鉆頭，弧形切削塊的定位都要有高精度的特殊夾具。要獲得令人滿意的操作，其必要條件是鋼基體的徑向、軸向公差必須限制在一個(gè)極小的范圍內(nèi)。
    鉆頭基體與JJ頭連接處預(yù)先有一小臺(tái)階存在，以保證鉆筒端口內(nèi)表面與Jf頭內(nèi)表面平齊，使得在進(jìn)行內(nèi)表面焊接時(shí)激光燒灼不到金剛百J1頭。但由于鉆頭內(nèi)徑較小時(shí)，焊接時(shí)激光束處于斜射方向，當(dāng)斜射角度超過某一臨界值時(shí)將不再能夠進(jìn)行焊接，故而這種焊接方法不能夠?qū)崿F(xiàn)小直徑鉆頭的雙面焊接。
    激光雙面焊接金剛石鉆頭另一種方法，其不同之處在于在光路系統(tǒng)中增加一個(gè)反射鏡，置于鉆頭基體筒內(nèi)，將激光束反射到所需位置，這種結(jié)構(gòu)由于光路復(fù)雜，一般極少采用。
    金剛石鉆頭刀頭焊接時(shí)內(nèi)外側(cè)宜采用不同的功率，主焊縫功率略高些。內(nèi)外側(cè)熔深有一定差別，主焊縫較深，應(yīng)能與次焊縫對(duì)接。實(shí)踐表明，采用TEMol十TEM02模，功率1 000～2 000W，應(yīng)針對(duì)不同的筒基體進(jìn)行調(diào)節(jié)，焊接速度0.5～1.5m/min，利用雙面激光焊接獲得薄壁金剛石工程鉆頭胎體焊縫強(qiáng)度比高頻焊可以提高2-3倍。

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