激光焊接的能量集中在很小的区域内,焊缝附近会经历快速升温和冷却。对于普通结构件,可能只需要关注焊缝是否形成;但对于传感器、精密金属壳体、医疗器件等产品,还需要确认焊接热量是否影响内部元件或造成过大的热影响区。
激光焊接常用的测温方式主要有以下几种。
1. 热电偶测温
热电偶可以布置在工件关键位置,通过直接接触测量温度随时间的变化。
如果产品内部存在芯片、电路或其他热敏感元件,测点应尽量靠近真正需要保护的位置,而不是只测焊缝表面。知识库也明确指出,表面温度不一定等于内部元件温度。
这种方法适合获得具体测点的温升曲线,但无法直接得到整个区域的温度分布。
2. 红外测温
红外测温属于非接触式方法,可以快速获取工件表面某个区域的温度。
使用时需要特别注意材料表面的发射率。不同金属、不同表面粗糙度以及氧化状态都会影响红外测温结果,因此在精密测试中需要进行发射率校准,同时考虑仪器响应速度。
3. 红外热成像
如果需要观察整个焊接区域的温度场,可以使用红外热像仪。
相比单点测温,热成像能够看到焊缝、热影响区以及周边结构的温度分布,对分析局部热量集中、不同焊接路径的温升差异更直观。
知识库中的测温系统方案也采用红外热成像与接触式多点测温结合,对预热、焊接瞬态和焊后冷却全过程进行监控。
4. 温敏元件辅助检测
对于空间较小、无法方便安装热电偶的结构,还可以使用温敏元件判断某一区域是否超过设定温度。
这种方式更适合判断温度阈值,不一定能够完整记录瞬时温度变化。
测温时最重要的是测哪里
激光焊接最高温区域位于熔池,但实际产品往往并不需要精确测量熔池内部的最高温度。
对于带内部元器件的精密壳体,更有价值的是监测:
- 焊缝附近热影响区温度;
- 内部芯片附近最高温度;
- 壳体不同位置的温度梯度;
- 焊后冷却速度。
因此,激光焊接测温首先要明确产品真正担心的热风险,再决定使用热电偶、红外测温还是热成像,而不是单纯追求测到最高温度。



