此外,在粉末冶金材料与钢的高功率激光焊接过程中,其等离子体行为与纯钢焊接的等离子体既有相似处,也有显著区别。它受到粉末材料的成分、烧结前提、密度等的影响,所以对粉末冶金材料的高功率激光焊接,必需进行光致等离子体的控制。它能反射、折射、吸收入射的激光束,对后继激光束起着屏蔽的作用,导致激光熔池中的激光能量减少,严峻时还会导致熔池中不能产生小孔效应,从而使焊接熔池减小、熔深下降。在激光焊接中,保护气体的流量也起着重要作用。气流量太小,起不到保护作用,焊缝氧化,呈脆性;气流量太大,吹翻了熔池,焊结过程不不乱,易产生凸凹不平的焊缝,并常吹成浮泛,焊缝强度低。不仅保护焊接区不被氧化,而且还用来保护聚焦透镜,避免其受到金属蒸气污染和液体熔滴的溅射。激光焊接机保护气体流量与喷嘴口径、喷嘴与工件间隔都有关。粉末冶金材料因为受到材料致密性的限制,相对熔炼材料而言,难产生致密的金属蒸气,故在激光功率密度较低时,光致等离子体较弱。等离子体的控制对激光深穿透焊的焊接深度有很大影响。激光焊接时保护气还有按捺激光焊接过程中产生的等离子体的作用,因而对熔深有很大的影响。采用侧吹Ar气的方法来控制等离子体,采用同轴保护气加侧吹喷嘴保护方法,避免直吹熔池而影响焊缝成型。在高斯光束作用下,尤其是激光焊接机焊接速度较低时,同样产生极强的金属蒸气等离子体。
高功率激光束作用于金属时,激光与金届蒸气相互作用将其电离而形成等离子体。激光焊接机