确保激光焊接的质量
两块金属之间需要一个小而精确的焊接接头吗?考虑一下激光焊接。
很难相信仅仅在半个世纪前，“激光”(最初是由受激辐射产生的光放大的首字母缩写)就实现了从概念到现实的飞跃。
那是1960年，第一台激光器——694纳米红宝石激光器——产生了第一个具有这种特征的亮红斑。早期的激光虽然是一项重大的技术成就，但功率低，工业应用有限。直到20世纪70年代中期，激光才开始进入人们的日常生活。
值得注意的早期应用包括超市条码扫描仪和激光打印机。开发了更高功率的激光器，适用于工业用途，例如焊接和切割金属。如今，激光束焊接（LBW）广泛用于加入（焊接）小型复杂的金属部件。当专注于关节时，激光束将两个金属部件加热到它们的熔点 - 产生熔融的“水坑”。随着光束沿着关节进步，熔融的“水坑”冷却并凝固，加入两者金属。
激光焊接在其他焊接工艺中具有一些不同的优点：
- 非常适合薄材料;也可焊接较厚的部分
- 最小收缩变形
- 能够以高行程速度自动化
- 高深宽比(深穿透窄珠宽)
- 小热影响区
- 可用于不规则形状的零件或难以到达的区域
与所有焊接过程一样，激光焊接必须仔细控制，以确保质量。一个控制不佳的过程会导致裂纹、孔隙、渗透不足和熔合不足——如果存在足够的数量，任何一种都可能导致焊接接头失效。
你可能会对自己说:“这些焊缝这么小，我怎么能保证它们的质量呢?!”好消息是，已经有了保证激光焊接质量的方法。以下是我认为最重要的三点:
1.书面的、合格的焊接程序
在焊接领域，使用焊接程序规范(WPS)记录焊接程序。焊接工艺规程(WPS)是一份文件，它规定了在进行特定焊接时必须定义和控制的所有基本变量。这些基本变量包括接头设计、贱金属类型、填充金属类型、屏蔽气体、激光类型和激光设置。
通常需要通过测试来获得合格（或经过验证）的WPS。这通常涉及在WPS之后进行测试焊接，并使测试焊缝进行适当的材料测试，以确保它们满足所有工程要求。WPS资格测试可包括非破坏性检查（视觉，渗透，X射线，泄漏检查）或破坏性测试（弯曲，拉伸，硬度，金相）。确切的测试要求通常在合同文件中指定（工程图纸或质量规格）。WPS资格测试结果被记录在程序资格记录（PQR）中。
样品激光焊接WPS和PQR形式可在AWS C7.4过程规范和操作员资格中找到激光束焊接，附录A＆B.
2.合格的焊接操作
操作激光焊接机的人员应经过培训，并应证明他/她能够生产符合适用质量要求的焊缝。培训不仅应包括设备的正确操作，还应包括使用激光的安全考虑。
操作员能力的证明通常包括类似于WPS资质的测试。根据合同要求，操作员资格可能包括无损检测和/或破坏性检测。该测试的结果记录在操作员工艺资格测试记录(OPQTR)或类似的表格中。
样品激光焊接OPTR形式可在AWS C7.4过程规范和操作员资格中找到激光束焊接，附录C.
3.焊接生产零件的质量检验
为了确保激光焊接零件的持续质量，制造商应该有一个适当的质量保证程序。质量保证程序的细节可能因组织或合同的不同而不同。大多数将包括抽样计划、检验程序、验收标准和定期破坏性评估。
激光焊接有很多好处。如果控制得当，它可以在您的产品中产生可靠、高质量的焊接接头。
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