不锈钢激光焊接中自动控制技术应用

（新疆生产建设兵团第三师图木舒克职业技术学校，新疆 图木舒克 843900）

引言：不锈钢在不同行业的具体使用过程中，所展现的受力情况与理论分析的大体保持一致，这主要是因为不锈钢材质的内部结构相较于其他材质来讲比较均匀，能使不锈钢材质在收到力的作用后可以保持完全弹性的良好状态，从而使不锈钢材质能有较高的韧性，在进行不锈钢的焊接时，目前应用最为普遍的是激光焊接技术，激光焊接技术属于较为先进的一种焊接方式，能使不锈钢的应用效果达到最佳。在接下来的文章中，将阐述激光焊接的原理和具体方法，分析不锈钢激光焊接中自动控制技术的应用。

一、不锈钢激光焊接的原理和优点

目前在进行不锈钢激光焊接的时候，最常用的两种激光器为二氧化碳激光器和镭射激光器，镭射激光器的焊接平均功率要比二氧化碳激光器强，被广泛用应用于不锈钢激光焊机方面，而不锈钢焊接最常用的两种焊接方式激光传导焊接与激光深熔焊接，这两种焊接方式在具体使用时需要根据焊接所需要的激光功率密度的情况进行选择。激光焊接时功率的密度较小的时候，热能不能使不锈钢表面达到熔化的效果，但是深熔焊接方式的激光功率密度在达到一定的程度时是可以达到足够的温度的，通过产生的较高温度熔化不锈钢的表面，因此形成焊缝进行焊接。激光焊接与传统的焊接方式进行比较，优势较为明显，不仅减少了一部分焊接所需要的装置，而且对焊接操作的幻境要求较低，不会对周围较大的范围产生影响，并且还能更好的控制不锈钢的焊接力度，并且焊接的质量比较高，不锈钢激光焊接的速度也比较快。

二、不锈钢激光焊接的主要方法

（一）不锈钢二氧化碳固激光体焊接方法

在进行不锈钢二氧化碳固激光体焊接时，熔池的深度与宽度都会随着激光的能量增加不断的变化，随着氙气灯所生成的光波的凝聚，在镭射晶体上进行聚焦，使镭射晶体产生激光，所产生的激光在和谐共振的金属空腔的作用下发出脉冲方式的激光，在产生的激光接触到不锈钢表面时，激光功率密度的变化会造成不锈钢表面的硬度产生变化，出现不锈钢表面的焊接部位出现变形。在进行不锈钢激光焊接时，如果采用的焊接激光的功率比较大，那么焊接的速度就会得到提高，但是对不锈钢焊接接头的处理技术要求较高，否则容易出现焊接的缺陷，在进行激光功率较小的不锈钢焊接操作时，焊接操作的速度比较低，对焊接接头部位的咬边等处理就比较容易掌控，但是综合的焊接成本会比较高。

（二）不锈钢光纤激光焊接的方法

不锈钢光纤激光焊接方法是利用光线激光发射器来进行焊接的，激光发射的能量越大，所产生的粒子数量就会越少，光纤激光焊接的关键在于产生粒子数反转。不锈钢光纤激光焊接有一个较大的优点，这个优点就是所产生的光斑在分布上比较均衡。尤其是在不锈钢厚度较大时，在较强的激光功率下进行焊接，焊接的质量和效果要比镭射激光焊接更占优势。

（三）不锈钢二氧化碳激光焊接的方法

利用二氧化碳激光来进行激光的发射和焊接，在这一过程中，二氧化碳的分子会产生一系列的变化，二氧化碳分子会在二氧化碳激光器进行激光发射的过程中从低能转为高能，二氧化碳分子在转为高能级的时候，粒子数量也会减少，形成粒子反转，最终产生我们进行不锈钢激光焊接时的激光。普通的不锈钢材料进行激光焊接的过程中，上述几种激光焊接方法都对较厚的不锈钢焊接效果不佳。

三、不锈钢激光焊接中自动控制技术的应用

（一）通过自动控制技术对薄壁不锈钢材料进行激光焊接

不锈钢材料在一些较为精密的仪器中进行使用，在进行激光焊接时单纯的认为焊接无法达到焊接要求，因此，需要利用自动控制技术来实现精密化的焊接，使薄壁不锈钢材料的激光焊接速度更快、精准度更高、焊接质量更好。在不锈钢激光焊接的工作领域，相关的技术人员已经掌握了自动控制技术的操作手段，但是随着社会和相关行业对不锈钢材质精密仪器的更高需求，不锈钢激光焊接技术也需要进行提高，因此，需要相关的技术人员不断注重激光焊接与自动控制的进一步结合，并且需要提高操作技术人员的自动控制技术掌握。

（二）不锈钢激光焊接的液晶显示屏激光焊接工艺

随着自动控制技术在不锈钢激光焊接中被广泛应用，使不锈钢激光焊接的可操作性也更强，基于此，在液晶显示器等相关产品的焊接中也会用到激光焊接，激光焊接产生的高激光功率，能使液晶显示屏中需要焊接的部位快速进行焊接，并且焊接的合格率较高、速度也比传统的焊接技术快，因此，将不锈钢激光焊接与自动控制技术进行结合，能使不锈钢激光焊接的可应用范围得到了拓宽。

（三）通过自动化控制技术改进不锈钢激光焊接工艺

随着社会的发展和品的不断更新，人们对不锈钢激光焊接工艺的要求也越来越高，为了迎合对不锈钢焊接技术的要求，需要加强自动控制技术的应用，通过自动控制技术与激光焊接的结合，使不锈钢焊接工艺能满足不同行业和产品的焊接需求，推动相关技术人员的综合焊接技术。

（四）通过自动控制技术控制激光焊接的温度

在进行不锈钢激光焊接时，焊接温度能直接导致焊接质量的优劣，传统的焊接技术无法精准的把握焊接时的温度，而通过利用自动控制技术，能使激光焊接在工作过程中根据实际情况自由的控制焊接温度，有效的降低了不锈钢焊接由于温度过高而引起的不锈钢变形等。

结论：在不同的领域应用和使用不锈钢材料时，如果更好的对其进行焊接是一个十分值得进一步探究的话题。伴随着现代的自动化控制技术的不断发展，在进行不锈钢激光焊接时将两者进行了联系，通过自动控制技术达到更好的不锈钢焊接效果。