1. Primjeri primjene
1）Daska za spajanje
Šezdesetih godina prošlog stoljeća, Toyota Motor Company je prvi put usvojila tehnologiju zavarivanja po mjeri. To je spajanje dva ili više listova zajedno zavarivanjem, a zatim ih žigosati. Ovi listovi mogu imati različite debljine, materijale i svojstva. Zbog sve viših zahtjeva za performansama automobila i funkcijama kao što su ušteda energije, zaštita okoliša, sigurnost u vožnji itd., tehnologija zavarivanja po mjeri privlači sve više pažnje. Zavarivanje ploča može koristiti točkasto zavarivanje, fleš sučeono zavarivanje,lasersko zavarivanje, elektrolučno zavarivanje, itd. Trenutno,lasersko zavarivanjeuglavnom se koristi u stranim istraživanjima i proizvodnji zavarenih gotovih proizvoda po mjeri.
Upoređivanjem rezultata ispitivanja i proračuna, rezultati se dobro slažu, što potvrđuje ispravnost modela izvora topline. Širina zavarenog šava pod različitim parametrima procesa izračunata je i postupno optimizirana. Konačno, usvojen je omjer energije snopa od 2:1, dvostruke grede su raspoređene paralelno, veliki energetski snop je bio smješten u središtu zavarenog šava, a mali energetski snop bio je smješten na debeloj ploči. Može efikasno smanjiti širinu zavara. Kada su dva snopa 45 stepeni jedan od drugog. Kada je raspoređena, greda djeluje na debelu i tanku ploču. Zbog smanjenja efektivnog prečnika grejnog snopa, širina vara se takođe smanjuje.
2) Aluminijski čelik različiti metali
Sadašnja studija donosi sljedeće zaključke: (1) Kako se omjer energije snopa povećava, debljina intermetalne smjese u istoj pozicijskoj površini spoja zavar/aluminijska legura postepeno se smanjuje, a raspodjela postaje pravilnija. Kada je RS=2, debljina međusloja IMC sloja je između 5-10 mikrona. Maksimalna dužina slobodnog "igličastog" IMC-a je između 23 mikrona. Kada je RS=0,67, debljina međusloja IMC sloja je ispod 5 mikrona, a maksimalna dužina slobodnog „igličastog“ IMC je 5,6 mikrona. Debljina intermetalne smjese je značajno smanjena.
(2)Kada se za zavarivanje koristi paralelni laser sa dvostrukim snopom, IMC na spoju zavar/aluminijska legura je nepravilniji. Debljina IMC sloja na spoju zavar/aluminijska legura u blizini spoja čelik/aluminijska legura je deblja, sa maksimalnom debljinom od 23,7 mikrona. . Kako se omjer energije zraka povećava, kada je RS=1,50, debljina IMC sloja na međusklopu zavar/aluminijska legura je i dalje veća od debljine intermetalne smjese u istoj oblasti serijske dvostruke grede.
3. Spoj u obliku slova T od legure aluminijuma i litijuma
Što se tiče mehaničkih svojstava laserski zavarenih spojeva legure aluminija 2A97, istraživači su proučavali mikrotvrdoću, vlačna svojstva i svojstva zamora. Rezultati ispitivanja pokazuju da: zona šava laserskog zavarenog spoja legure aluminijuma 2A97-T3/T4 je jako omekšana. Koeficijent je oko 0,6, što se uglavnom odnosi na otapanje i naknadne poteškoće u taloženju faze jačanja; koeficijent čvrstoće spoja od legure aluminijuma 2A97-T4 zavarenog laserom sa vlaknima IPGYLR-6000 može doseći 0,8, ali je plastičnost niska, dok vlakno IPGYLS-4000lasersko zavarivanjeKoeficijent čvrstoće spojeva od aluminijske legure 2A97-T3 laserski zavarenih je oko 0,6; defekti pora uzrok su zamornih pukotina u zavarenim spojevima od legure aluminija 2A97-T3 laserom.
U sinhronom načinu rada, prema različitim kristalnim morfologijama, FZ se uglavnom sastoji od stupčastih kristala i kristala s jednakom osovinom. Stupasti kristali imaju epitaksijalnu EQZ orijentaciju rasta, a pravci njihovog rasta su okomiti na liniju fuzije. To je zato što je površina EQZ zrna gotova nukleaciona čestica, a rasipanje topline u tom smjeru je najbrže. Stoga, primarna kristalografska os vertikalne fuzijske linije preferencijalno raste, a strane su ograničene. Kako stupasti kristali rastu prema centru vara, strukturna morfologija se mijenja i formiraju se stupasti dendriti. U središtu vara, temperatura rastopljene bazene je visoka, brzina disipacije topline je ista u svim smjerovima, a zrna rastu jednako aksijalno u svim smjerovima, formirajući jednakoosne dendrite. Kada je primarna kristalografska os ravnoosnih dendrita tačno tangentna na ravan uzorka, u metalografskoj fazi se mogu uočiti očigledna zrna nalik cvijetu. Osim toga, pod utjecajem prehlađenja lokalnih komponenti u zoni zavara, jednakoosne sitnozrnate trake obično se pojavljuju u području zavarenog šava sinkronog načina T-oblika, a morfologija zrna u ravnoosnoj finozrnoj traci se razlikuje od morfologija zrna EQZ. Isti izgled. Budući da se proces zagrijavanja heterogenog moda TSTB-LW razlikuje od onog u sinkronom modu TSTB-LW, postoje očigledne razlike u makromorfologiji i morfologiji mikrostrukture. Heterogeni način TSTB-LW spoj u obliku slova T doživio je dva termička ciklusa, pokazujući karakteristike dvostrukog rastopljenog bazena. Unutar šava postoji očigledna sekundarna fuziona linija, a rastopljeni bazen formiran zavarivanjem toplinske provodljivosti je mali. U heterogenom režimu TSTB-LW procesa, na šav dubokog prodora utiče proces zagrevanja zavarivanja toplotnom provodljivošću. Stupasti dendriti i dendriti sa jednakom osovinom u blizini sekundarne linije fuzije imaju manje granica podzrna i transformiraju se u stupaste ili ćelijske kristale, što ukazuje da proces zagrijavanja zavarivanja toplinskom provodljivošću ima učinak toplinske obrade na zavare s dubokim prodorom. A veličina zrna dendrita u centru termički vodljivog vara je 2-5 mikrona, što je mnogo manje od veličine zrna dendrita u centru vara dubokog prodora (5-10 mikrona). Ovo se uglavnom odnosi na maksimalno zagrijavanje šavova na obje strane. Temperatura je povezana sa naknadnom brzinom hlađenja.
3) Princip dvosmjernog laserskog zavarivanja prahom
4)Visoka čvrstoća lemnog spoja
U eksperimentu zavarivanja dvostrukim snopom laserskog nanošenja praha, budući da su dvije laserske zrake raspoređene jedna pored druge na obje strane žice mosta, domet lasera i podloge je veći nego kod zavarivanja jednostrukim laserskim nanošenjem praha, a rezultirajući lemni spojevi su okomiti na žicu mosta. Smjer žice je relativno izdužen. Na slici 3.6 prikazani su lemni spojevi dobijeni jednostrukim i dvosnopnim laserskim nanošenjem praha zavarivanjem. Tokom procesa zavarivanja, bilo da se radi o dvostrukoj gredilasersko zavarivanjemetodom ili jednom snopomlasersko zavarivanjemetodom, određeni rastopljeni bazen se formira na osnovnom materijalu kroz provođenje topline. Na taj način, metal rastopljenog osnovnog materijala u rastopljenom bazenu može formirati metaluršku vezu sa rastopljenim prahom samofluksujuće legure, čime se postiže zavarivanje. Kada se za zavarivanje koristi laser sa dvostrukim snopom, interakcija između laserskog snopa i osnovnog materijala je interakcija između područja djelovanja dva laserska snopa, odnosno interakcija između dva rastopljena bazena formirana laserom na materijalu. . Na taj način, rezultirajuća nova fuzija je veća od one kod jednostrukih zrakalasersko zavarivanje, tako da se lemni spojevi dobijaju dvostrukom gredomlasersko zavarivanjejači su od jednostrukihlasersko zavarivanje.
2. Visoka lemljivost i ponovljivost
U jednom snopulasersko zavarivanjeeksperimenta, pošto centar fokusirane tačke lasera direktno deluje na žicu mikro-mosta, žica mosta ima veoma visoke zahteve zalasersko zavarivanjeparametri procesa, kao što su neravnomjerna raspodjela gustine laserske energije i nejednaka debljina praha legure. To će dovesti do loma žice tokom procesa zavarivanja, pa čak i direktno uzrokovati isparavanje žice za most. U metodi laserskog zavarivanja sa dvostrukim snopom, budući da centri fokusiranih tačaka dva laserska snopa ne djeluju direktno na žice mikro-mosta, smanjeni su strogi zahtjevi za parametre procesa laserskog zavarivanja žica mosta, a zavarljivost i ponovljivost je znatno poboljšana. .
Vrijeme objave: 17.10.2023
