選擇建議
看成本預算:若批量生產且預算有限,優(yōu)先考慮氣體保護焊;若追求高精度和高質量,且預算充足,選擇激光焊。
看工件特性:厚板、長焊縫且對變形容忍度高,選氣體保護焊;薄板、微型件、精密件,選激光焊。
看生產需求:追求高節(jié)拍、自動化生產線,激光焊更優(yōu);小批量、多品種或現場作業(yè),氣體保護焊更靈活。
并非所有情況都是激光焊更快,以下兩種場景中,兩者速度差距會縮?。?
厚板單道焊(≥25mm):激光焊需增大功率或降低速度以保證焊透,此時速度可能僅為氣體保護焊的 2-3 倍;若氣體保護焊采用 “多層多道焊”,整體效率反而會因工序增加而低于激光焊。
高反射材料焊接(如鋁合金):激光焊會有部分能量被鋁合金反射,需降低速度保證熔深,此時速度差距可能縮小到 3-4 倍,而氣體保護焊(MIG 焊)對鋁合金的適應性更穩(wěn)定,速度劣勢減弱。
關鍵機制:“匙孔效應” 的熔合
激光焊能形成獨特的 “匙孔效應”,這是它速度快的另一大關鍵。
高能量激光束照射金屬表面時,金屬瞬間汽化,形成一個微小的 “孔”(匙孔)。
激光束可以直接穿過這個孔,深入工件內部,同時熔化孔壁的金屬。
隨著焊槍移動,熔化的金屬在后方快速凝固,形成焊縫。整個過程相當于 “激光直接在金屬上‘鉆’著走”,無需像氣體保護焊那樣靠電弧逐步鋪展熔池。
氣體保護焊沒有 “匙孔”,只能靠電弧在金屬表面形成一個寬而淺的熔池,必須慢速移動才能讓熔池充分融合,否則容易出現未焊透或焊縫不連續(xù)的問題。
熱源特性決定熱影響區(qū)大小激光焊能量密度(10?-10? W/cm2),能快速熔化金屬并快速冷卻,僅作用于極小區(qū)域,因此熱影響區(qū)小、變形??;氣體保護焊能量密度低(103-10? W/cm2),加熱范圍廣、冷卻慢,必然導致熱影響區(qū)擴大,變形風險增加。
