雙金屬帶的激光焊接研究.pdf

1、隨著科技的不斷發(fā)展，異種材料的焊接構(gòu)件日益得到廣泛的應(yīng)用。雙金屬帶鋸條刃部采用高速工具鋼，背材采用彈簧鋼，綜合了高速工具鋼的良好切削性能和彈簧鋼的優(yōu)良柔韌性能，具有廣闊的應(yīng)用市場。目前該雙金屬帶材采用真空電子束焊接機(jī)焊接而成，而技術(shù)依然由歐美壟斷，焊接生產(chǎn)工藝也復(fù)雜。在這種背景下，研究激光焊接雙金屬帶具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　　 本論文系統(tǒng)介紹了激光焊接雙金屬帶生產(chǎn)線樣機(jī)的構(gòu)成，其主要內(nèi)容有：
　　 1.生產(chǎn)線樣

2、機(jī)使用的脈沖Nd：YAG激光器與金屬的耦合效率高，加工性能良好。采用脈沖氙燈作為泵浦源，通過電源參數(shù)調(diào)節(jié)可以方便獲得所需的激光束參數(shù)。聚光腔采用漫反射的陶瓷腔體，并采用雙燈單棒橢圓腔的結(jié)構(gòu)形式有效提高了激光器的輸出功率。
　　 2.通過類比的設(shè)計(jì)方法，利用UG軟件進(jìn)行了機(jī)械系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、虛擬裝配和靜態(tài)干涉分析，并介紹了機(jī)械系統(tǒng)中主要零部件的結(jié)構(gòu)和功能。試制的機(jī)械系統(tǒng)樣機(jī)調(diào)試后滿足了焊接時(shí)雙金屬帶夾緊平整的工藝要求，并實(shí)現(xiàn)了連續(xù)

3、焊接的生產(chǎn)要求。
　　 3.利用噴嘴結(jié)構(gòu)吹出氮?dú)鈱?duì)焊接過程進(jìn)行保護(hù)，有效避免熔融金屬發(fā)生氧化，以獲得閃亮美觀的焊縫，并且焊接質(zhì)量較高。在設(shè)計(jì)的專用保護(hù)塊中安裝保護(hù)鏡片避免了高溫蒸汽和等離子氣體對(duì)聚焦透鏡的污染；同時(shí)，在保護(hù)塊中設(shè)置水流通道和氣流通道減弱了熱量對(duì)激光器部件的損傷，并使保護(hù)鏡片免受飛濺金屬液滴的損壞。
　　 4.生產(chǎn)線樣機(jī)通過調(diào)試實(shí)現(xiàn)連續(xù)焊接的生產(chǎn)要求后，初步研究了雙金屬帶激光焊接的生產(chǎn)工藝。通過焊接試驗(yàn)獲得