大功率光纤激光焊接中工艺参数对熔深及气孔影响的研究

简介：
本研究探讨了大功率光纤激光焊接过程中不同工艺参数对焊缝熔深和气孔形成的影响规律，旨在优化焊接质量。 采用7 kW光纤激光器进行研究发现，在未熔透的光纤激光焊接过程中，工艺参数对焊缝熔深及气孔的影响显著。小孔深度与熔深之间存在对应关系，并且通过使用三角波脉冲功率调制技术可以有效抑制小孔型气孔的产生。研究表明，随着焊接速度增加，焊缝熔深深度减小但同时降低了气孔倾向。当焦点位置位于工件表面（离焦量为0）时，焊缝熔深和气孔倾向达到最大值；而焦点偏离工件表面则会使两者数值减少。 在20至125赫兹的频率范围内进行三角波功率调制能够有效降低光纤激光焊接中的小孔型气孔产生几率，并且最佳频率为60赫兹。通过X射线透射成像系统分析发现，脉冲功率调节提高了小孔稳定性从而减少了气孔倾向。