超高强度钢激光焊接工艺与接头力学性能

采用Yb:YAG激光焊接系统对热成形超高强度钢搭接和对接两种接头形式下的焊接工艺和接头力学性能进行了研究,并采用激光共焦显微镜观察接头各部分的微观组织.试验结果表明,在激光功率和离焦量保持不变的条件下,焊接速度对两种接头形式下的接头力学性能影响显著.搭接接头抗剪力随焊接速度的增加而减小,且试样均断裂于焊缝搭接面处;对接...     

汽车排气管用铁素体不锈钢的激光焊接

采用钨极氩弧焊(TIG)和CO2激光焊在焊管生产线上对2mm厚日本原产409D(00Cr13Ti)铁素体不锈钢进行焊接，并对焊管进行扩口试验和焊接接头显微组织分析。结果表明：激光焊接铁素体不锈钢管具有接头热影响区窄、晶粒长大程度小、冷加工成形性能好的优点。可以很好地满足汽车排气管生产后续的所有冷加工工艺要求。     

激光焊接和切割在汽车车身部件制造中的应用

１应用特点根据汽车车身结构、性能和生产成本的要求，许多车身部件需要由材质、强度、厚度、表面处理不同的板材经切割后焊接而成，与传统的电阻焊相比，采用激光焊接和切割使这些部件具有以下优点：结构受力合理，撞击性能好；由于焊接接头连续，强度和刚性均优于点焊；变形小，内应力小；小的零部件可套用材料，节省材料；可在不同部位采用不同的厚度，使零件少，结构轻。在汽车车身部件的制造中，使用最多的是Nd：YAG固体激光器和CO２气体激光器。激光器产生的光能可通过直径很小的光纤传输到距离很远的工位，通过焊接或切割机器人，…     

激光焊接机器人受益汽车工业

目前,通过把该类技术集合至工业机器人设备上,在汽车生产线中有较为广泛的应用,我同财政部2014年进口税率把激光焊接机器人暂定为5％。激光焊接成为一种成熟的无接触的焊接方式已经多年,极高的能量密度使得高速加工和低热输入量成为可能,焊接强度高,焊缝窄,     

汽车总装线上远程激光焊接能量评估

通过分析激光源的类型和结构,建立参数数据库,并结合机器人运动的动力学分析,本研究提出了汽车总装线上远程激光焊接(RLW)的能量评估模型。通过对简单焊件进行焊接实验,将传统激光焊接和远程激光焊接进行了对比,结果发现,焊接过程中机器人运动能量逐渐减少,而激光能量逐渐增加。处理时间和激光功率是影响远程焊接能源效率的主要因素。     

激光焊接在汽车工业中的应用

从汽车工业发展入手,对激光焊接在汽车工业中的应用特点进行了介绍,概述了激光焊接技术在国内外汽车车身组装与零部件生产的应用,研究了复合激光焊接技术和新材料激光焊接工艺在汽车工业中的应用,并指出激光焊接技术在汽车工业中的发展方向。     

不锈钢薄板大间隙接头激光-MIG电弧复合高速焊接工艺

采用填充ER316焊丝的光纤激光-MIG电弧复合焊方法,焊接间隙为0.5 mm、厚度为1 mm的SUS444铁素体不锈钢薄板对接接头和搭接接头,研究了获得成形良好的对接接头和搭接接头的工艺参数窗口和极限焊接速度,并对焊缝进行了着色渗透检验和拉伸试验. 结果表明,合理匹配焊接速度和焊接电流,是获得成形良好的大间隙接头的关键;当焊接速度过小或焊接电流过大时,较大的热输入导致焊缝过度熔透,焊缝成形不良;当焊接速度过大或焊接电流过小时,较小的热输入导致焊缝未熔透. 对接接头焊缝成形质量良好且熔透的极限焊接速度可达12 m/min,而搭接接头的极限焊接速度为5 m/min. 成形良好的焊缝均未发现表面裂纹. 拉伸试验表明,对接接头断裂在母材上;搭接接头绝大部分断裂在熔合线附近,极限焊接速度下获得的搭接接头的抗拉强度是母材的84.2%.     

汽车拼焊板全自动激光焊接系统

激光拼焊板已广泛应用于汽车制造业,采用激光拼焊板工艺不仅能够降低整车的制造成本、物流成本、整车重量、装配公差、油耗和废品率,而且可以减少外围加强件数量,简化装配步骤,同时提高车辆的碰撞能力、冲压成型率和抗腐能力.系统研究了汽车拼焊板全自动激光拼焊系统,采用高精度、快速、柔性电磁吸附装置夹紧工件以及激光切割-焊接一体化加工工艺,建立了焊接质量专家数据库,集成了在线检质量检测与焊缝跟踪系统.实现全自动激光拼焊生产线集成与自动控制系统,实现在一条生产线上高质、高效率地进行直线、折线、曲线以及不等厚板多种类型板材的拼焊.     

不同厚度汽车用高强钢板激光焊接临界速度的研究

激光焊接由于其独特的优点被广泛应用.不同厚度的焊件有相应不同的激光焊接工艺参数窗口.为了方便实际生产中激光焊接参数的设定,对不同厚度汽车用高强钢激光焊接的临界速度进行了研究.对于不同厚度的三种汽车用高强钢,在不同激光功率条件下,通过对相应焊接速度的变化,找出相应功率下的焊接过熔透和未熔透的速度临界点,确定厚度和激光功率对焊接速度的影响.实验结果表明,对于相近厚度的B450LAD钢和DP600钢,其焊接临界速度状况相同;板厚增加,焊接最大和最小临界速度均下降.对不同功率下焊接过熔透和未熔透临界点的线形拟合,得到了不同厚度钢板的激光焊接适用参数区域,为实际激光焊接参数设定提供了参考.     

汽车齿轮激光焊接生产线

本文概略介绍了用于我国汽车同步齿轮的激光焊接生产线，内容包括整个生产线的技术要求，机械总体，控制系统，工艺流程。文中还分析对比了激光焊与电子束焊的各自特点。     

新型铝合金薄板对接激光焊接头性能

以6156铝合金为主要研究对象,对比了其激光填丝焊与自熔焊各自特点,探讨了焊缝表面成形、焊缝熔宽的影响因素及接头的抗拉强度与疲劳强度变化规律.结果表明,功率在1 800 W左右,焊接速度在2～3.5 mm/min,送丝速度在2～3.5 mm/min范围能获得较好的焊缝表面成形;接头焊后不经热处理抗拉强度可达314.3 MPa,为母材强度的81.3%,且有良好的抗疲劳性能;铝合金激光焊具有焊接速度高、焊缝成形美观、焊接参数范围广的特点,是一种良好的焊接方式.     

数字激光视觉在激光焊和复合焊接中的应用

为了获得更高焊接速度下的焊接高质量,激光焊接或激光电弧复合焊接通常需要自动化的控制系统。智能的数字激光视觉技术能保证激光或激光电弧复合热源准确地对中焊缝,在焊接时根据所测量的间隙和错边等数据实时地调整焊接过程参数,并在线检测焊后焊缝成形和探测表面缺陷。DIGILAS/MDL智能激光焊接模块在激光拼焊中的应用和数字激光视觉在结构型材、船板、管件及直缝焊管等的激光电弧复合焊系统中的应用,说明激光视觉已成为激光焊接和激光电弧复合焊接系统中提高焊接质量和一致性、增加有效焊接时间和降低总体焊接生产成本的关键组件。     

Fundamental research of laser micro welding for practical use of titanium eyeglass frames

Micro welding of titanium eyeglass frames requires sound strength, good exterior appearance and stable production, which suit micro laser welding. The objective of this work is to fundamentally investigate butt welding conditions with a pulsed yttrium aluminium garnet laser beam for exterior appearance and joint strength. Eleven factors of welding conditions which influence joint strength were evaluated from the viewpoint of quality engineering. It was found that two factors of defocused distance and processing of welding surface of the welding parts led to fluctuation of the joint strength. Therefore, sub-millimetre scale control of the laser irradiated point along the optical axis and the removal of impurities lead to brittle metallic compounds on the surface and produce sound strength of the joints. Furthermore, the optimized laser condition is applied to fabrication of components with the shape of titanium eyeglass frames. The qualities of the obtained joints were confirmed by a stripping test, cyclic bending test, metallographic observation and hardness determination. It was revealed that the laser welding method is more reasonable than conventional resistance brazing methods.     

激光焊接对接接头间隙宽度视觉测量系统

激光焊接工艺对对接接头的装配质量,尤其是接头的间隙和错边量有严格要求.对接接头间隙窄且无错边,现有的视觉传感器由于其横向分辨率不够或测量原理限制等原因,难以准确地测量出接头间隙宽度.利用远心镜头CCD相机和线光源激光器,设计了接头间隙宽度视觉测量系统,并提出了基于灰度投影积分的焊缝接头间隙检测算法并进行了试验.结果表明,接头间隙测量系统可准确地检测出焊缝接头的边界和接头间隙宽度,且焊缝接头间隙检测算法具有一定的自校验能力;对0.05mm左右的对接接头,接头间隙宽度测量精度优于0.015mm.     

DH590钢板激光束焊的焊接特性研究

对厚1.5mm规格DH590钢板进行激光束焊焊接试验,研究该钢板的激光束焊焊接特性以及焊接接头性能。结果表明,1.5 mm规格的DH590+Z钢板单板的最大焊接速度为6.8 m/min,搭接板最大焊接速度为3.2m/min;连续搭接试验的平均最大抗剪力为41.6 k N,断续搭接试验的平均最大抗剪力为18.9 k N,焊接接头的平均最大抗拉力为12.5 k N;焊接接头焊缝区的显微硬度分布均匀,热影响区不存在明显的软化点;对焊接接头进行X光探伤检测,未发现气孔和裂纹缺陷,焊缝质量良好。     

TC4钛合金激光搭接焊的研究

进行了TC4钛合金搭接接头的激光焊接研究,得出了工艺参数与接头几何形状之间的关系,间接反映了承栽能力的变化。分析了接头微观组织特征,同时分析了接头区域的显微硬度及性能,测量了焊接接头区域的残余应力分布规律。     

激光焊在解决薄壁壳体焊接变形的应用研究

基于薄壁壳体的焊接变形,研究了壳体变形理论、T形接头的激光焊工艺,利用激光焊技术解决了其焊接变形大的问题。根据激光热源、壳体材料的特点制定焊接工艺流程,通过改变激光入射角的方式,解决薄壁壳体上T形接头的激光焊问题。通过试验验证,确定激光焊参数,在保证焊接质量的前提下,做到焊接变形小、焊缝成形美观,壳体焊接变形控制在0. 12 mm以下。     

High-precision measurement of weld seam based on narrow depth of field lens in laser welding

In laser beam welding, when the width of weld seam is less than 0.1?mm, present vision sensor-based measurements can barely obtain the seam width and seam position stably and reliably. A seam measuring method based on narrow depth of field (NDOF) is proposed in this article, which aims to detect this kind of narrow and small weld seam with great accuracy. This measurement system consists of a multiple optical magnifier, a Charge-Coupled Device/Complementary Metal Oxide Semiconductors (CCD/CMOS) camera, and an external light-emitting diode lighting unit. First, the principle of the NDOF method is explained. Second, key features of weld seam are extracted by image-processing algorithm. Lastly, the result of experiment reveals that the NDOF method can meet the demanded detection precision. Measurement accuracy for the seam width and seam position is 6 and 8?μm, respectively.