铝合金的物理化学性能

铝合金材料具有高反射率和高导热性。 激光打孔是通过高功率密度、短时间停留(低于激光切割)的脉冲热源进行打孔的激光加工技术。孔径的形成可以通过单脉冲或多脉冲实现。 在打孔过程中首先使用打在微电子结构方面，铝合金具有大量的高密度自由电子。当激光作用于这些电子时，会产生强烈的振动和二次电磁波，产生强烈的反射波和微弱的透射波。因此，铝合金表面对激光具有很强的反射率，这在影响其对激光的影响的同时，由于电子的强烈布朗运动，铝合金的热传导将得到显著的改善。

激光切管国内对铝合金材料的激光焊接进行了大量的研究。结果也证明铝合金材料的表面预处理如喷砂、砂纸处理、表面化学腐蚀表面电镀炭黑加法和氧化可以减少光束反射和有效改善铝合金工件的激光吸收从焊接结构的设计考虑人工洞或者联合光收集器的形式v形波开焊或缝焊(拼接间隙相当于人工开孔)可以增加铝合金的激光吸收，获得更大的熔透量。合理设计焊接间隙还可以增加铝合金表面的激光能量吸收。

激光焊接易于进行自动高速焊接， 激光打孔是通过高功率密度、短时间停留(低于激光切割)的脉冲热源进行打孔的激光加工技术。孔径的形成可以通过单脉冲或多脉冲实现。 在打孔过程中首先使用打也可通过数字或计算机控制;焊接薄材料或小直径线材时，不会有电弧焊时回流的麻烦;不受磁场影响(电弧焊和电子束焊容易)，能准确对准焊件;可焊接两种物理性能不同的金属(如电阻不同);不需要真空，穿孔焊接时不需要x射线焊接，焊道深宽比可达10:1，激光束可通过开关装置传送到多个工作站。近年来随着科学技术和工业经济的快速发展，对铝合金焊接结构件的需求越来越大，因此对铝合金焊接性的研究也越来越深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展。同时，激光焊接技术的发展拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金焊接技术成为研究热点之一。激光切管铝合金焊接工艺改进的前提是熟悉铝合金的材料性能。

1. 激光汽化切割

利用高能量密度的激光束对工件进行加热 激光打孔是通过高功率密度、短时间停留(低于激光切割)的脉冲热源进行打孔的激光加工技术。孔径的形成可以通过单脉冲或多脉冲实现。 在打孔过程中首先使用打，温度迅速上升，在很短的时间内达到材料的沸点。蒸汽以高速喷射出来，同时在材料上形成一个缺口。材料的汽化热一般都很大，所以激光汽化切割需要很大的功率和功率密度。

激光汽化用于切割很薄的金属和非金属材料(如纸、布、木、塑料、橡胶、泡沫等)。超短脉冲激光使该技术可以应用于其他材料。金属中的自由电子会吸收激光并剧烈加热。激光脉冲不与熔融粒子和等离子体发生反应，物质直接升华，没有时间将能量以热的形式转移到周围的物质。皮秒脉冲烧蚀过程中没有明显的热效应、熔化和毛刺形成。

2. 激光熔化切割

在激光熔化切割中，通过激光加热熔化金属材料，然后通过与光束同轴的喷嘴注入非氧化气体(AR、he、N等)，液态金属被气体的强大压力排出，形成切口。激光熔融切割不需要将金属完全汽化，所需能量仅为汽化切割的1 / 10。激光切管

激光熔切主要用于切割一些不氧化的材料或活性金属，如不锈钢、钛、铝及其合金，也可用于切割其他易熔材料，如陶瓷。

 激光打孔是通过高功率密度、短时间停留(低于激光切割)的脉冲热源进行打孔的激光加工技术。孔径的形成可以通过单脉冲或多脉冲实现。 在打孔过程中首先使用打激光氧切割(火焰切割)

激光氧切割的原理与氧乙炔切割相似。它采用激光作为预热热源，氧气等活性气体作为切割气体。一方面，注入的气体与切削金属发生氧化反应，释放出大量的氧化热;另一方面，它将熔化的氧化物吹出反应区，在金属上形成缺口。由于切割过程中氧化反应产生大量热量，激光氧切割所需能量仅为熔化切割的一半，切割速度远高于激光汽化切割和熔化切割。激光氧切割主要用于碳钢、钛钢和热处理钢等易氧化金属材料。

激光划线和断裂控制，激光刻划是利用高能量密度的激光对脆性材料的表面进行扫描，使材料受热蒸发成小槽，然后施加一定的压力，脆性材料就会沿着小槽产生裂纹。激光切管用于激光刻划的激光器一般是调q激光器和CO2激光器。

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