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镀锌板点焊设备/镀锌板专用激光点焊机/解决发黑气孔打磨
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广东省/东莞市
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东莞市正信激光科技有限公司

镀锌钢板在激光焊接的过程中,根据焊接机理的不同可以分为两类:热传导焊
与深熔焊。根本区别是否存在焊接小孔。激光焊接镀锌钢板一般采用深熔焊接
。由于镀锌钢板中镀层锌的存在,激光深熔焊接镀锌钢板的过程存在锌蒸气和
锌等离子体的焊接特征。
2.1锌蒸气 焊接中,高能量密度的激光束照射到工件
表面,工件吸收激光能量,温度迅速升高,由于锌的低沸点,镀锌钢板的镀层
锌极易气化而形成锌蒸气。当锌蒸气被压入焊接熔池时,对熔池产生扰动,熔
池中的气泡不易排出,对焊接过程的影响 。激光焊接熔池的冷却速度很快
,熔池凝固时间很短,熔池中的气泡极易使焊缝产生焊接缺陷,从而降低了焊
缝质量。再者,锌的蒸发使镀锌层的含锌量减少,对镀锌层的防腐性也有一定
的影响。另外,锌层的蒸气对人体也有害。 
2.2锌等离子体 光致等离子体是激
光深熔焊接的重要特征。当激光束照射到镀锌钢板上,表层锌和基体钢吸收激
光并迅速气化,形成锌和铁的混合金属蒸气。金属蒸气在激光的辐照作用下电
离并形成等离子体。由于锌的气化温度低于铁的气化温度,锌蒸气比铁蒸气更
容易产生,锌蒸气气压比铁蒸气气压高8个数量级;同时当等离子体温度在
10000K时,锌等离子体的电子密度比铁等离子体的电子密度大2个数量级(Zn:
2.2x1018 cm-3 ,Fe:4.1x1016 cm-3 )。 有关资料报道,锌的蒸气将加剧等
离子体的产生,是镀锌钢板激光焊接时大量等离子体存在的主要原因。有的文
献从理论计算探讨锌蒸气问题时发现:在相同的条件下锌比铁的蒸气密度约小
25%,锌的电离能(9.36eV)比铁(7.83eV)大。所以在被激光辐照气化的金属蒸气
中,锌并不比铁优先电离。也就是说锌蒸气并不加速等离子体的形成。正是因
为锌蒸气不易电离,使得在焊接过程中可观察到大量锌蒸气的存在。 焊接中存
在大量的光致等离子体。等离子体对激光束有严重的阻隔作用,它不但对激光
束有散射作用,而且会吸收激光能量,使得照射到工件上的能量减少,影响焊
接小孔稳定形成,从而降低了焊接过程的稳定性。根据有关研究认为,一定浓
度的小孔孔内等离子体对激光能量的吸收是有利的,孔外的等离子体云对焊接
过程中激光能量的吸收有**作用。
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