隨著焊接材料種類越來越豐富，客戶對焊接質(zhì)量的要求也越來越高。影響激光焊接質(zhì)量的因素很多，如保護(hù)氣體種類，氣體流量大小，運(yùn)動(dòng)控制方式和精度等。諸多影響因素中光纖激光器是保證良好焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素。激光器影響焊接質(zhì)量的因素也有很多，如激光功率、焊接速度、離焦量等，但往往忽略光束模式這一因素。

光纖激光器的光束模式分為單模和多模兩種。在焊接應(yīng)用中，聚焦光斑對焊縫熔深有很大影響，間接影響焊縫的抗拉強(qiáng)度。單模激光器的纖芯比較細(xì)，光束質(zhì)量優(yōu)于多模，激光能量呈高斯分布，中間能量密度最高，三維圖是一個(gè)尖圓的山峰狀，如圖中上排兩圖。多模激光器的纖芯相比粗一些，光束質(zhì)量相比單模要差一些，能量分布相比單模光斑平均一些，三維圖像一個(gè)倒扣的杯子，如圖中下排兩圖。

飛博激光以不同光束模式對Q235鋼板進(jìn)行相關(guān)焊接測試，測試結(jié)果僅供客戶和終端應(yīng)用廠家在選擇焊接用激光器時(shí)作參考使用。本次測試采用飛博激光2000W連續(xù)激光器，分別以單模和多模兩種模式搭配嘉強(qiáng)BW240-4KW光纖激光高功率及具有同軸 CCD 顯示和照明功能的焊接頭（準(zhǔn)直聚焦配比為100:200），及史陶比爾TX90六軸機(jī)器人進(jìn)行焊接，并采用JZX91熔深顯微鏡觀察焊縫熔深。

焊接參數(shù)如下表所示：

不同光束模式的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示：

（因圖片較大，請橫屏查看）

由上圖分析發(fā)現(xiàn)：

01、激光功率一定的情況下，隨著焊接速度的減小，無論采用單模還是多模激光器，焊縫熔深都會逐漸增大。

02、激光功率一定的情況下，隨著離焦量的減小，無論采用單模還是多模激光器，焊縫熔深都會逐漸增大。

03、在功率、離焦量和速度保持不變的情況下，單模激光器的焊接熔深比多模大。

總結(jié)：不同的激光束模式需搭配不同的工藝參數(shù)才能達(dá)到最佳焊接效果。