光纖激光器的總體優(yōu)勢(shì)如下

優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、熔接衰耗?。ㄏ啾壤浣樱僮骱?jiǎn)單。
1）光纖本身就是一種導(dǎo)波介質(zhì)，纖芯直徑小，纖內(nèi)容易實(shí)現(xiàn)高功率密度，能夠構(gòu)成具有高轉(zhuǎn)換效率、低閾值、高增益、輸出光束質(zhì)量好和線寬窄的激光器；
2）光纖激光器可設(shè)計(jì)得小巧靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、易于系統(tǒng)集成；

3）由于光纖具有很高“表面積/體積”比，散熱好，工作環(huán)境溫度可以跨越-20℃~70℃，無(wú)需龐大的水冷系統(tǒng)，使用壽命長(zhǎng)，不需要頻繁維護(hù)維修。

光纖激光器的焊接應(yīng)用

近幾十年來(lái)，光纖激光器在激光行業(yè)大獲成功，且近期的報(bào)告都顯示這種增長(zhǎng)將繼續(xù)保持良好的趨勢(shì)。無(wú)論是用于打標(biāo)的低功率光纖激光器，還是用于切割及焊接的高功率光纖激光器都迅速地?cái)U(kuò)大了市場(chǎng)份額。光纖激光器在工業(yè)激光器最大市場(chǎng)——金屬薄板切割方面，也有望超過(guò)CO2激光器

1.中厚板焊接
多年來(lái)，焊接研究者一直在探索利用激光焊接厚板，但是嚴(yán)格的裝配要求、焊縫力學(xué)性能以及大功率激光器的高成本限制了厚板激光焊的應(yīng)用。與傳統(tǒng)CO2激光焊接工藝相比，光纖激光厚板焊接工藝具有明顯的優(yōu)勢(shì)，這主要得益于金屬材料對(duì)波長(zhǎng)為1070 nm光纖激光的反射系數(shù)更低，特別在焊接鋁、銅等高反射系數(shù)金屬材料時(shí)的優(yōu)勢(shì)尤其明顯。光纖激光的高亮度特性可以顯著降低焊接過(guò)程對(duì)焦點(diǎn)位置的敏感性，從而降低了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量焊接的難度。另外，光纖激光與電弧復(fù)合焊接厚板能夠顯著降低工件熱變形現(xiàn)象，改善焊縫外觀并增加熔深。
光纖激光深熔焊接中厚板材料時(shí)，極高的激光功率和極快的焊接速度，使得材料在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱、升溫、熔化并發(fā)生劇烈的氣化，焊接區(qū)域溫度梯度的變化、加熱和冷卻速率極快，即焊接熱循環(huán)特性與其他焊接方法和低功率激光焊接不盡相同，使得焊接接頭組織特征和性能都將發(fā)生變化，必將影響焊接結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能及失效行為。

中厚板的光纖激光焊接國(guó)內(nèi)外已取得了一定的研究成果，但還處在應(yīng)用初期，焊接過(guò)程仍存在較多的問(wèn)題沒(méi)有解決，如焊接過(guò)程穩(wěn)定性和缺陷抑制等，仍需開(kāi)展系統(tǒng)深入的研究。

2.薄板焊接
光纖激光焊接具有高的光束質(zhì)量和焊接效率，較易實(shí)現(xiàn)鋼和鋁合金等薄板的焊接，焊接過(guò)程穩(wěn)定，且焊接質(zhì)量較好，已在汽車等行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用。由于薄鋼板激光焊接工藝較為成熟，焊接難度不大。目前，對(duì)薄板光纖激光焊接的研究主要集中在對(duì)激光反射較大的鋁合金和鈦合金等有色金屬材料上。
與其他類型的激光器相比，光纖激光焊接具有能量更為集中、焊接變形更小和柔性更高等優(yōu)點(diǎn)，與其他熱源進(jìn)行復(fù)合或填絲能大大降低對(duì)接焊時(shí)的間隙裕度，減少焊接缺陷，提高接頭性能等，能較好地保證薄板的焊接質(zhì)量。對(duì)輕量化要求較高的航空航天領(lǐng)域利用激光焊接輕質(zhì)材料薄板具有更大的優(yōu)勢(shì)，其中，鋁合金等薄板材料的光纖激光焊接已成為各國(guó)航空界研究的焦點(diǎn)。因此，隨著薄板材料光纖激光焊接技術(shù)的成熟，光纖激光在薄板焊接中的應(yīng)用將會(huì)獲得更大的發(fā)展空間。

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