Lasersvetsning kan realiseras med kontinuerlig eller pulserad laserstråle. Principen för lasersvetsning kan delas upp i värmeledningssvetsning och laserdjuppenetrationssvetsning. Effektdensiteten är mindre än 105W / cm2 för värmeledningssvetsning. För närvarande är penetreringsdjupet grunt och svetshastigheten är långsam; när effekttätheten är större än 105 W / cm2, förs in metallytan i" hål" genom uppvärmning, bildning av djup penetrationssvetsning, som har snabb svetshastighet. Funktionen med stort bildförhållande.
Principen för lasersvetsning med termisk ledning är: laserstrålning värmer ytan som ska bearbetas, och ytvärmen diffunderar in i det inre genom termisk ledning. Genom att styra laserparametrarna såsom bredden, energin, toppeffekten och repetitionsfrekvensen för laserpulsen smälts arbetsstycket för att bilda en specifik smält pool.
Lasersvetsmaskinen som används för svetsning av metall och metallurgisk plåtsvetsning involverar huvudsakligen laser djup penetreringssvetsning. Följande fokuserar på principen för laser djup penetrationssvetsning.
Laser djup penetrationssvetsning använder vanligtvis kontinuerliga laserstrålar för att slutföra anslutningen av material. Den metallurgiska fysiska processen är mycket lik elektronstrålesvetsning, det vill säga energiomvandlingsmekanismen fullbordas genom ett" nyckelhål" strukturera. Under laserstrålning med tillräckligt hög effektdensitet förångas materialet och bildar små hål. Detta ångfyllda lilla hål är som en svart kropp, som absorberar nästan all infallande strålenergi. Jämviktstemperaturen i kaviteten når cirka 2500 ° C. Värme överförs från ytterväggen i högtemperaturkaviteten för att smälta metallen som omger hålrummet. Det lilla hålet fylls med högtemperaturånga som genereras genom kontinuerlig indunstning av väggmaterialet under strålningens strålning. De fyra väggarna i det lilla hålet är omgivna av smält metall, och den flytande metallen omges av fasta material (och i de flesta konventionella svetsprocesser och laserledningssvetsning deponerades energin först på ytan på arbetsstycket och transporterades sedan till inuti genom överföring). Vätskeflödet utanför porväggen och ytspänningen hos väggskiktet upprätthålls i en dynamisk balans med det kontinuerligt genererade ångtrycket i kaviteten. Ljusstrålen kommer kontinuerligt in i det lilla hålet och materialet utanför det lilla hålet flyter kontinuerligt. När strålen rör sig är det lilla hålet alltid i ett stabilt flödesläge. Det vill säga, det lilla hålet och den smälta metallen som omger hålväggen rör sig framåt efter den främre balken, fylla mellanrummet som är kvar efter att det lilla hålet har tagits bort och kondenserat, och därmed bildar en svets. Ovanstående process sker snabbt, vilket gör att svetshastigheten lätt når flera meter per minut.
