激光焊接时飞溅是如何形成的？什么是飞溅？飞溅就是飞到熔池外的熔化金属，金属材料在升温达到熔融温度后，由固态转变成液态，继续升温将转变成气态。当激光束不断加热时，固态金属变成液态，形成熔池；接着，熔池内的液态金属再受热“沸腾”；最后，材料再吸热达到汽化，而沸腾使得内部压力改变，带出周边包裹的液态金属，最终产生“飞溅”。

　　激光焊接时飞溅物有哪些影响?
　　激光焊接，尤其是大功率焊接过程中，最容易产生飞溅。飞溅所产生的颗粒物也会附着熔池及工件表面，极易造成表面粗糙度变化，划伤母材，污染目镜、隔离片、滤光片及毛玻璃片等光学介质，严重时可导致部件的返工、元器件受损，甚至会造成人身安全及公司财产损失等问题。
　　如何控制飞溅成为激光加工工艺中不容忽视的一个环节。国内外企业很早就开始了低飞溅激光加工工艺的研究，当然，国外略胜一筹。我们通过比较几种主流激光制造商推出的低飞溅技术，来理解和区别一下各自的原理。
　　方法一：改变激光光斑能量分布，避免沸腾，尽可能不用高斯分布的光束。
　　将单一的高斯分布激光束，改为较为复杂的环状+中心光束，可以减少中心材料温度高热汽化，减少金属气体的产生。典型代表企业：相干和IPG。
　　相干公司芬兰工厂（前 Corelase公司）利用开发的FL-ARM环形激光合束器和传输光纤，使这种不同寻常的光纤激光聚焦光斑配置得以成为现实。该光纤采用传统的圆形纤芯，外覆另一层环形截面的光纤纤芯。
　　对于方法一，飞溅是少了，但仍可能存在一个问题：随着金属蒸汽的不断释出,同时会伴有大量等离子体云的产生。金属蒸汽的产生后，若来不及释放，则熔池融凝后在材料表面及芯部留下气孔，产生缺陷。
　　方法二：改变扫描方式，摆动焊接
　　采用激光头摆动的方式可以提高焊缝的温度均匀性，避免局部温度过高而沸腾。只需要对运动机构的X，Y两轴进行控制即可完成各种轨迹的摆动。
　　但摆动焊接仅可少量降低焊接飞溅，这是由于摆幅越大虽可更大程度地改善焊缝温度均匀性，但作用于焊缝的能量密度被降低，焊接的速度不得不放慢。但速度降低的同时摆动的横向进给被压缩，越发近似于连续非摆动状况。材料的加热作用时间变久，沸腾和汽化依旧存在，无法完全避免飞溅和金属蒸汽产生。
　　方法三：使用短波长，提高吸收率，用蓝光减少飞溅
　　低吸收波长高功率激光器既然无法根治飞溅，那么改成短波长如何呢？传统金属的激光吸收率随波长的增长有明显下降趋势。铜、金、镍等高反射率有色金属更为明显。
　　工业市场刚刚兴起，设备的成熟度及工艺的适用性有待验证。同时由于其半导体LD的光学特性导致其光束质量不如单模光纤激光器，在深熔焊方向上存在明显的劣势。短期内，蓝光激光器仍会保持一个较高的价格。如作为高端特种焊接装备，传统工业的普及程度还远远不足。

　　以上是小编对降低飞溅的三个方法进行总结，其实任何一种低飞溅技术都不可能达到百分之百的无飞溅。使用哪种技术，需要结合应用场景、加工材料以及需要达到的效果综合考虑，选择出最符合应用需求的低飞溅激光加工技术。想要了解更多咨询水蜜桃4940技术人员，我们能够根据现场的打样结构制定激光焊接方案及定制激光焊接设备。