摘  要 ：激光焊接是現(xiàn)代制造業(yè)中較為重要的結(jié)構(gòu)修復(fù)技術(shù)之一，激光焊接修復(fù)技術(shù)的發(fā)展對(duì)提高金屬結(jié)構(gòu)的可靠性和使用壽命有著極為重要的意義。分別分析激光焊接技術(shù)在金屬表面結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用，描述了焊縫跟蹤、修復(fù)操作、修復(fù)質(zhì)量等具體應(yīng)用過(guò)程，展望了激光焊接修復(fù)技術(shù)在金屬結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用前景。

　　關(guān)鍵詞 ：激光焊接技術(shù) ;金屬修復(fù) ;金屬結(jié)構(gòu)

　　1 激光焊接技術(shù)在金屬表面結(jié)構(gòu)修復(fù)中的應(yīng)用

　　無(wú)論在哪一個(gè)行業(yè)當(dāng)中的金屬器具都會(huì)因天氣、溫度、人為等客觀因素出現(xiàn)開裂、劃痕等作用在表面上的問(wèn)題，這些問(wèn)題除了影響工具的美觀外有時(shí)還會(huì)影響金屬的工作效率。由此可以根據(jù)應(yīng)用作用將金屬分為兩類 ：一種是金屬零部件，可以直接應(yīng)用在航空機(jī)械、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等部位上 ;另一種為金屬模具，在工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型 [3]。金屬零部件表面出現(xiàn)的劃痕在工作當(dāng)中會(huì)導(dǎo)致金屬零部件之間產(chǎn)生較大的摩擦力，反復(fù)的摩擦不僅會(huì)影響工作效率還會(huì)對(duì)金屬部件產(chǎn)生損耗，使其使用壽命降低。而金屬器具的開裂則直接影響功能的實(shí)現(xiàn)，金屬零件在工作過(guò)程中會(huì)在開裂的部位與其他的零件碰撞，發(fā)生卡頓問(wèn)題，若工作當(dāng)中有其他細(xì)微的零件或雜質(zhì)脫落或者混入有直接落入零件縫隙中的可能，在船舶、汽車、航天等工業(yè)事業(yè)當(dāng)中對(duì)各種零件的要求要足夠精細(xì)，每一個(gè)尺寸都要足夠精細(xì)和準(zhǔn)確且每個(gè)零件的形狀必須與預(yù)想設(shè)計(jì)的形狀相同，當(dāng)其他雜質(zhì)落入縫隙當(dāng)中會(huì)改變零件原本的形狀，不僅不能達(dá)到零件的工作效果還會(huì)影響到其他零件的正常運(yùn)作。使用激光焊接技術(shù)對(duì)此類金屬表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)工作，一般的金屬零件體積較小、做工精細(xì)對(duì)修復(fù)工作的難度也會(huì)增加。使用激光焊接技術(shù)，可以手動(dòng)控制發(fā)射出的激光強(qiáng)度和數(shù)量，可以保證修復(fù)過(guò)程中可以將破損的部分修復(fù)且不會(huì)對(duì)零件中其他完整的部分產(chǎn)生影響，具體的激光焊接過(guò)程如圖 1 所示。

　　2 激光焊接技術(shù)在金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)修復(fù)中的應(yīng)用

　　金屬的損耗除了表面的損傷外還有金屬內(nèi)部的損傷。相比于表面的修復(fù)對(duì)金屬內(nèi)部的修復(fù)難度要大很多，對(duì)激光焊接技術(shù)的操作難度也更高，在修復(fù)之前需要對(duì)激光進(jìn)行工藝參數(shù)設(shè)置，具體的參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)如表 1 所示。

　　設(shè)置好修復(fù)參數(shù)后進(jìn)行修復(fù)工作，而激光焊接修復(fù)工作的第一步是焊接跟蹤，跟蹤到金屬內(nèi)部損傷的位置，焊縫跟蹤過(guò)程中，主要是通過(guò)焊槍與焊縫偏差的實(shí)時(shí)檢測(cè)，機(jī)器人路徑的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，來(lái)保證焊接質(zhì)量 [5]，焊接操作如圖 2 所示。

　　找到了破損的位置使用儀器進(jìn)行操作，激光焊接修復(fù)過(guò)程中焊接固液界面具有極高的溫度梯度，所以在操作過(guò)程中還需要借助保護(hù)氣體，一般保護(hù)氣體選擇惰性氣體因?yàn)槎栊詺怏w不易于其他金屬元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合則常使用氦、氬、氮等氣體作保護(hù)，使工件在焊接過(guò)程中免受氧化。

　　3 結(jié)語(yǔ)

　　激光焊接技術(shù)近年來(lái)在金屬修復(fù)方面得到了快速發(fā)展，并取得了良好的效果，具有廣闊的應(yīng)用前景，成為提高材料表面耐磨性、進(jìn)行零部件修復(fù)的最有效的途徑。現(xiàn)代修復(fù)技術(shù)從技術(shù)上需要考慮結(jié)構(gòu)的失效部位是否修復(fù)完全、修復(fù)后的性能是否能夠完成實(shí)際工作中要求，因此激光焊接技術(shù)仍存在一些需要解決的問(wèn)題，需要進(jìn)一步研究和改善。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 王浩 ,李天賜 ,張樂樂 .焊接技術(shù)在金屬結(jié)構(gòu)修復(fù)中的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀 [J].焊接 ,2017，42(1):18-26.

　　[2] 王浩 ,李天賜 ,張樂樂 .激光熔覆技術(shù)在結(jié)構(gòu)修復(fù)上的應(yīng)用現(xiàn)狀 [J].熱加工工藝 ,2017,12(22):13-17.

　　《激光焊接技術(shù)在金屬結(jié)構(gòu)修復(fù)中的應(yīng)用》來(lái)源：《中國(guó)金屬通報(bào)》，作者：劉 鵬，魏 偉。