脈沖焊峰階段會產(chǎn)生光致等離子體,同過檢測等離子體輻射信號的波動情況可以反應(yīng)小孔的穩(wěn)定性。
等離子體光輻射信號檢測試驗系統(tǒng),選用了對藍紫光敏感的硅光電池作為傳感器,光譜范圍為350-830mm,峰值波(550±20)mm在硅光電池前端安裝窄帶濾光片排除干擾,提高信噪比。采集到的等離子體光輻射信號經(jīng)光電轉(zhuǎn)換、信號放大、信號偏置、光電隔離、低通濾波前置處理后,最終通過A/D轉(zhuǎn)換采集到計算機進行數(shù)據(jù)分析和處理。焊接速度7mm7s,在不同峰值功率下,占空比50%脈沖調(diào)制激光焊接低!鋼或不銹鋼時,脈沖頻率對等離子體光信號(峰值階段)標準方差和氣孔率的影響。等離子體波動與焊縫氣孔率隨脈沖頻率的變化規(guī)律一致:即隨:脈沖頻率的增加,焊縫氣孔率和等離子體光信號的波動值幾乎同步減小。
等離子體光信號波動與焊縫氣孔率隨脈沖頻率變化的一致性,驗證了通過高頻脈沖調(diào)制穩(wěn)定了小孔才達到了抑制氣孔的效果。抑制低功率薄板焊接的小孔型氣孔的方法根據(jù)連續(xù)激光焊接參數(shù)和激光脈沖調(diào)制頻率對低功率薄板焊接所產(chǎn)生的小孔型氣孔率的影響,在低功率薄板焊接時,為了抑制小孔型氣孔的產(chǎn)生有以下兩種方法供選擇:
1.高速連續(xù)激光焊
激光功率不大于2000W,當焊接速度達50mm/s時可以抑制小孔型氣孔的產(chǎn)生。其局限:是熔深有限,如果熔深能夠滿足要求可以選用。
2.低速高頻脈沖調(diào)制
焊速不大于lOmm7s,激光脈沖調(diào)制頻率在50 N150Hz內(nèi),占空比在40%~80%,均能得到較好的抑制小孔型氣孔的效果。其不足是焊接速度低,影響效率但在質(zhì)優(yōu)先,小孔型氣孔問題嚴重,別無選擇的情況下,仍然是一種較為理想的解決方案。
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