内容简介
本书是中国焊接协会焊接设备分会根据手持激光焊接技术的发展需要，组织业内专家撰写的，内容系统全面，涵盖手持激光焊机技术、部件构成、选型与应用等方面。详细介绍了手持激光焊机各组成部件的功能与原理，同时分享了大量的应用案例，将理论与实践相结合，致力于为读者解决手持激光焊机应用过程中的实际问题。
本书可作为行业相关人员在产品研发、生产制造工作中的参考资料，也可作为手持激光焊机和配套零部件选型、实际工程应用的焊接工艺指导书，以及职业院校和相关培训基地的教材。
目录
前言
第1章 激光焊接综述 1
1.1 概述 1
1.2 激光焊接原理及优势 1
1.2.1 激光焊接基本原理 1
1.2.2 激光焊接优点 1
1.3 激光焊接技术分类 2
1.3.1 激光自熔焊接技术 2
1.3.2 激光复合焊接技术 3
1.3.3 激光-场耦合焊接技术 6
1.3.4 激光填丝焊接技术 6
1.3.5 激光填粉焊接技术 7
1.3.6 激光双光束焊接技术 7
1.3.7 负压激光焊接技术 7
1.3.8 活性剂激光焊接技术 8
1.3.9 激光点焊技术 8
1.3.10 手持激光焊接 9
1.4 影响激光焊接质量的主要因素 9
1.4.1 激光功率 9
1.4.2 焊接速度 9
1.4.3 离焦量 10
1.4.4 焊接角度 10
1.4.5 接头形式 10
1.4.6 送丝速度 10
1.4.7 摆动幅度和摆动频率 11
1.4.8 保护气体 11
1.4.9 其他影响因素 12
第2章 手持激光焊机原理及分类 13
2.1 概述 13
2.2 基本组成 13
2.3 分类与型号规格 14
2.4 工作原理 18
2.5 主要技术参数 19
第3章 手持激光焊机常用激光器 26
3.1 概述 26
3.2 常用激光器分类 26
3.2.1 半导体激光器 26
3.2.2 光纤激光器 27
3.3 光纤激光器原理及特点 29
3.3.1 光纤激光器原理简介 29
3.3.2 光纤激光器特点 31
3.4 常用激光器核心部件和关键参数 32
3.4.1 光纤激光器的核心部件 32
3.4.2 光纤激光器关键参数 39
3.4.3 常用激光器选型 40
3.5 安全使用与维护保养 42
3.6 展望 43
第4章 手持激光焊机冷却系统 45
4.1 概述 45
4.2 风冷系统组成及工作原理 45
4.3 水冷系统组成及工作原理 47
4.4 主要技术参数及选型 48
4.5 系统温度控制 50
4.6 设备使用环境要求 50
第5章 手持激光焊机控制系统 51
5.1 概述 51
5.2 控制系统的组成及工作原理 51
5.2.1 控制系统的基本组成 51
5.2.2 控制原理 53
5.3 控制系统硬件设计 56
5.3.1 主要模块设计 56
5.3.2 主要接口硬件设计 57
5.4 控制系统软件设计 59
5.4.1 参数处理模块 59
5.4.2 主控调度模块 62
5.4.3 通信控制模块 64
5.4.4 人机交互模块 64
第6章 手持激光焊枪 67
6.1 概述 67
6.2 基本组成 67
6.3 分类 69
6.4 工作原理 71
6.4.1 手持激光焊枪基本光学原理 71
6.4.2 光路系统工作原理 73
6.4.3 冷却系统工作原理 74
6.4.4 保护气体通道工作原理 75
6.5 主要技术参数 77
6.6 选型与维护 78
6.6.1 焊枪选型 78
6.6.2 维护指南 79
第7章 手持激光焊专用送丝机 80
7.1 概述 80
7.2 基本组成及工作原理 80
7.2.1 基本组成 80
7.2.2 工作原理 81
7.2.3 驱动机构 81
7.2.4 控制电路 82
7.2.5 送丝软管的选取 82
7.2.6 导丝嘴的选取 83
第8章 手持激光焊接安全要求 84
8.1 概述 84
8.2 危害识别和风险评估 84
8.3 安全措施 90
8.4 安全培训 97
第9章 手持激光焊接工艺 99
9.1 概述 99
9.2 接头形式及焊接位置 99
9.3 焊接工艺特点 100
9.4 焊接质量的主要影响因素 100
9.5 焊前准备 103
9.6 常见金属材料的激光焊接工艺 105
9.6.1 碳素钢的焊接 105
9.6.2 不锈钢的焊接 110
9.6.3 铝合金的焊接 112
第10章 手持激光焊接应用案例 116
10.1 概述 116
10.2 碳素钢焊接应用案例 116
10.3 不锈钢焊接应用案例 123
10.4 铝合金焊接应用案例 131
第11章 手持激光焊接防护用品 135
11.1 概述 135
11.2 防护眼镜及防护屏 135
11.3 防护面罩 138
11.4 防护服和防护手套 139
11.5 焊接工作服 140
11.6 防护鞋 141
附录A 手持激光焊机及关键零部件生产企业名录 142
附录B 手持激光焊接相关专利 163
附录C ?《手持激光焊机》团体标准 175
参考文献 184
后记 187
前言/序言
自1960年研制出全球第一台激光器以来，经过半个多世纪的发展，激光加工技术已在打标、切割、焊接及通信等领域得到广泛应用，并对人类产生重要影响，是20世纪继核能、计算机、半导体之后的又一项重大发明。激光焊接是利用激光束作为热源的一种优质、高效、高能束精密焊接方法，是21世纪最有发展前途的焊接技术之一。
手持激光焊机虽然诞生时间不长，但因其具有操作简单、焊接速度快、变形小、焊缝美观、焊缝空间位置适应性强和操作培训时间短等优势，而在不锈钢、碳素钢、镀锌板和铝合金等金属中薄板焊接领域有广泛的应用前景。
随着激光器小型化、成本大幅降低及激光焊接技术不断创新，手持激光焊机产品和技术发展快速迭代，从事手持激光焊机研制生产和配套的企业呈爆发式增长，手持激光焊机将大量替代目前在薄板以及部分中板领域应用的手工TIG焊机、焊条电弧焊机和半自动MIG/MAG/CO2气体保护焊机。
为推动并引导手持激光焊机行业健康发展，规范手持激光焊机产业与市场，中国焊接协会焊接设备分会专家工作委员会组织编制了首个手持激光焊机团体标准T/CWAN 0064—2022||T/CEEIA 585—2022《手持激光焊机》。
本书内容涵盖手持激光焊机技术、选型与应用，主要介绍了激光焊接综述、手持激光焊机原理及分类、手持激光焊机关键零部件（激光器、冷却设备、控制系统、焊枪）和其他配套部件、手持激光焊接安全要求、手持激光焊接工艺和应用案例、手持激光焊接相关专利、生产制造企业信息等，总结了手持激光焊机技术与产品及应用现状，帮助解决产品设计、制造、销售、购买和使用过程中的问题，协助手持激光焊机用户合理选用、正确使用和安全操作，同时还发布了产品制造企业及产品信息，助力手持激光焊接技术的发展。
本书的编写与出版，得到诸多单位和行业专家的鼎力支持，在此一并致谢！书中如有不足之处，恳请广大读者批评指正！
编著者
2025年2月
