激光焊接工艺参数-速度篇

焊接速度对焊缝质量的影响至关重要，它决定了焊缝在单位时间内接受的能量，进而影响着焊缝的熔深、熔宽以及外观表现。了解这些影响规律有助于我们在工艺调试中做出正确的决策。

焊接速度主要影响焊缝的熔深和熔宽，这与线能量密度密切相关。通常情况下，随着激光焊接速度的提升，熔合区面积和宽度会相应减小。这是因为焊接速度增加导致激光在焊件表面的停留时间缩短，进而减少了热传导区域，使得焊缝熔合区和热影响区面积减小。

此外，焊接速度还会对焊缝的外观产生影响。在高速焊接时，焊缝容易出现“V型”鱼鳞纹，表面粗糙不平，且带有颜色。同时，焊缝余高较小甚至无余高，显得不够饱满。

选择不当的焊接速度可能导致一些缺陷的产生。激光焊接是一个涉及连续熔化和凝固的过程。当焊接速度过快时，液体金属的冷却速度加快，导致金属凝固加速，难以铺展，从而形成驼峰缺陷。驼峰会随着焊接速度的进一步增加而增多，这在一定程度上限制了焊接速度的选择。

针对驼峰缺陷的解决思路主要有以下几点：

首先，可以采用小芯径的激光器或者通过调整准直聚焦头来减小光斑大小，使能量更加集中。小光斑直径的激光能够缩短激光热源与液态金属流动汇聚点的距离，有助于液体金属的铺展并抑制驼峰的发生。

其次，可以采用双光束激光方法，或者采用环形光斑、多波长光纤半导体复合焊接等技术。这些方法可以显著提高不产生驼峰的最高焊接速度，相较于单束激光，速度提升可达40%以上。这些方法通过预热和后处理、以及负责熔深的激光束共同作用，降低了匙孔周围液态金属的冷却速率，减小了表面张力，增强了液态金属的铺展能力，从而有效抑制驼峰的发生。