激光焊接樣品實驗焊接質量檢測截面分析顯微鏡
通常,為了控制滲透深度,所有的檢測和控制系統都需要從頂
面觀察焊池。這些系統的好處在于它們可以用于實際應用,在實際
應用中,焊接的背面是不可達的。目前,主要的限制是這些系統的
圖像處理時間。對于每一個不穩定的過程或高的焊接速度,圖像的
加工速度及傳感器系統的取樣頻率必須被大大增加。
在激光焊接中,許多參數會影響焊接質量,例如,激光源
、光束導向系統、處理系統、夾具及工件。由不明顯的磨損、熱影
響或原材料的特性等引起的這些參數中的某一個變化,都會影響焊
接過程,并且可能偶爾會導致焊接質量降低。對于檢測焊接質量的
一個實際的方法是,焊接時在線檢測、探測并估計次級過程輻射。
在深滲透激光焊接中,從表面高速溢出的蒸汽的反作用力
會產生小孑L。不同的來源(熔化的金屬、蒸發的金屬及等離子體)
會引起次級過程輻射在不同波長的發射。
帶有合適光譜靈敏度的光電二極管,可用于在光束材料相
互作用時光發射的檢測器。測量信號依靠過程的輻射流量強度。這
些意味著激光源的變化條件、光束導向系統、滑蓋及聚焦位置都能
由信號振幅識別出。如果光電二極管與激光源及光束發射系統成一
體,可觀察到小孔,所以這個過程可以同軸地觀察到激光束。在這
種情況下,在搭接焊過程中,由于兩個薄片間的間隙,當沒有足夠
的連接時,信號的振幅將降低。
在生產中的調查顯示,激光束強度對焊接結果及測量信號
的影響,在三維尺寸焊接過程中被證實了。甚至由在滑蓋上的濺污
所引起的工件上的激光功率的降低,通過降低的信號振幅可識別出
。然而,預測失敗產生的原因是很困難的,依靠信號的振幅只能區
分出好的焊接和失敗的焊接。