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正焦離焦對激光焊接機(jī)焊接效果的影響
閱讀：360 發(fā)布時(shí)間：2023-7-20 激光焊接機(jī)通常需要一定的離焦量，因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過高，容易蒸發(fā)成孔。離開激光焦點(diǎn)的各平面上，功率密度分布相對均勻。
離焦方式有兩種——正離焦與負(fù)離焦，焦平面位于工件上方為正離焦，反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論，當(dāng)正，負(fù)離焦量相等時(shí)，肝對應(yīng)平面上功率密度近似相同，但實(shí)際上所獲得的熔池形狀不同，負(fù)離焦時(shí)，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，激光加熱50-200us材料開始熔化，形成液相金屬并出現(xiàn)部分汽化，形成高壓蒸氣，并以的速度噴射，發(fā)出耀眼的白光。與此同時(shí)，高濃度氣體使液相金屬運(yùn)動(dòng)至熔池邊緣，在熔池中心形成凹陷、當(dāng)負(fù)離焦時(shí)·材料內(nèi)部功率密度比表面還亮，易形成更強(qiáng)的熔化、汽化、使光能向材料更深處傳遞。所以在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)要求熔深較大時(shí)，采用負(fù)離焦，焊接薄材料時(shí)，宜用正離焦。
離焦量的大小影響材料表面熔化斑點(diǎn)的直徑以及熔池的徑探比。
可見，聚焦后的光束腰部不在透鏡焦平面上，而在位置A處．A稱為激光焦點(diǎn)。表面光斑直徑隨離熱量增加而增大。