Analysen av lasersveisebehandling på aluminiumslegering

Feb 09, 2020 Legg igjen en beskjed

Den raske utviklingen av lasersveiseteknologi av aluminiumslegering de siste årene har utvidet bruken av aluminiumslegeringer. Denne teknologien kan kombinere fordelene med to varmekilder på samme tid, og kan samtidig gjøre opp for deres respektive mangler. Mer og mer populært.


1 Oversikt over aluminiumslegeringer og sveising av disse

Aluminium og aluminiumslegeringer har veldig gode egenskaper, for eksempel høy spesifikk styrke og sterk korrosjonsbestandighet. De har et bredt spekter av applikasjoner i mange bransjer, spesielt innen forsvarsindustrien og maskiner. Sveising er nødvendig i søknadsprosessen, så med den raske utviklingen av vitenskap og teknologi, forskningen på sveiseteknologi av aluminiumslegering blir også mer og mer dyptgående. Derfor er lasersveiseteknologi et stort fremskritt innen vitenskap og teknologi.

Oversikt over lasersveiseteknologi: Lasersveising er en ny type sveiseteknologi. Sveisekilde er direkte laser, som kan unngå sløsing med energi og forbedre sveiseeffektiviteten. Samtidig bruker lasersveising roboter eller CNC-maskinverktøy som bevegelsessystem, noe som reduserer personellens deltakelse, noe som kan redusere arbeidsavfall og forbedre sveiseeffektiviteten. I tillegg til fordelene med reproduserbarhet og renhet uten forurensning, kan laservarmekilden også være veldig fokusert og overført med god ytelse. Derfor kan all energien samles inn på ett punkt for å unngå varmetap og avfall. Derfor kan lasersveising forbedre effektiviteten og hastigheten på sveisingen og sveisekvaliteten. Fordi lasersveisestrålen realiseres ved puls eller kontinuerlig laserstråle, når laserstrålen direkte bestråler overflaten av aluminiumslegeringen, kan varmen på metalloverflaten raskt diffunderes inn i aluminiumslegeringen, slik at aluminiumslegeringen raskt smeltes for å danne en sveisesøm, danner samtidig en reaksjonskraft på det smeltede metallet, og til slutt blir den smeltede aluminiumslegeringsoverflaten presset nedover for å danne et lite hull. Dette lille hullet har en kraftig effekt, som fullstendig kan absorbere energien som genereres når laserstrålen bestråles, og samtidig generere damp med høy temperatur. Damptrykket og spenningen på veggoverflaten danner en dynamisk balanse.

1. 1 Lasersveisekraft

Lasersveising har en viss kraft. Bare når sveisekraften når en viss høyde, kan sveisen utføres stabilt og kontinuerlig. Ellers kan sveisen bare fungere på overflaten av aluminiumslegeringen, noe som får aluminiumslegeringsflaten til å smelte og sveisingen ikke kan lykkes. Kraften til lasersveising kan nå høyden som sveise overflaten og innsiden av aluminiumslegeringen, enda høyere enn det, slik at lasersveising av aluminiumslegeringskvalitet kan forbedre effektiviteten og hastigheten og kvaliteten.

1. 2 Lasersveising

På grunn av lasersveisens høye kraft økes hastigheten under sveisingen tilsvarende. Å øke sveisehastigheten kan redusere gjennomtrengningsdybden. Tvert imot, hvis hastigheten blir redusert, vil aluminiumslegeringen bli overveiset eller til og med penetrert ved sveising. Derfor kan valg av lasersveising redusere andelen sveisefeil og dermed redusere sveisekostnadene kraftig.

1. 3 Fordeler med lasersveising

Forbedre energitetthet, forbedrer sveisekvaliteten, øker sveisens nøyaktighet og tetthet, høy sveiseeffektivitet og hastighet, lave sveisekostnader, kan sveises under spesielle forhold, og har liten innvirkning på andre deler av aluminiumslegeringen under sveising.

2 Bruk av lasersveising innen forskjellige felt

2. 1 Søknad i oljerørledning

I petroleumsrørledninger kan påføring av rørledninger av aluminiumslegeringer øke diameteren på rørledningen og tykne rørledningsveggen til petroleumsrørledningen, slik at rørledningen kan transportere mer olje i en viss periode. Transport av petroleum har en veldig høy risiko. Hvis oljen lekker ut, vil det føre til uforutsigbart tap av eiendom, havarier og miljøforurensning og grunnvannsforurensning. Derfor må spesiell oppmerksomhet rettes mot sveising av aluminiumslegeringsrør for å forbedre kvaliteten på sveising Lasersveising kan spille en stor rolle på dette tidspunktet. Gjennom lasersveising kan sveiseprosessen styres. Sveising kan utføres uten behov for å åpne sporet. Når sveisingen er utført, er sveisens kvalitet høy og tilstrekkelig. Risikoen for oljelekkasje unngås, og sikkerheten ved oljetransport forbedres.

2. 2 Søknad i bilindustrien

Med den raske utviklingen av tiden og den økende hastigheten til folks levestandard, er det allerede vanlig å gå ut og ta biler, og folk har høyere og høyere krav til kvaliteten på biler. Derfor leter bilindustrien stadig etter nye materialer og tekniske midler for å forbedre Kvaliteten på biler og lasersveiseteknologi har blitt mer og mer brukt i bilindustrien. USA var de første som introduserte teknologi for lasersveising av aluminiumslegering i bilindustrien. Etter en serie eksperimenter ble biler laget av lasersveisede aluminiumslegeringer produsert ved lasersveising av tynne aluminiumslegeringer, noe som ikke bare reduserte vekten på bilkarosseriet sterkt. Videre har det redusert prosessen med å produsere biler, forbedret produksjonseffektiviteten og blitt ønsket velkommen og foretrukket av de fleste bilprodusenter.

2. 3 Søknad innen flyindustrien

Som vi alle vet, trenger romfartsindustrien svært nøyaktige og presise materialer for å produsere en serie romskip som fly, og vektkravene til selve maskinen er også veldig strenge. Bruken av lasersveiset aluminiumslegering for å produsere fly og andre maskiner kan gjøre flykroppen Vanligvis kan den reduseres med omtrent 20%, og produksjonskostnadene er betydelig redusert. For eksempel har deler av A-flyet 350 -serien produsert av den tyske produsenten av condominiumkomponenter ved bruk av lasersveisealluminiumlegeringsteknologi oppnådd stor suksess.

3 Vanskeligheter med lasersveising av aluminiumslegeringsteknologi

3. 1 Aluminiumsflate reflekterer laser

Fordi aluminiumslegering er et ikke-jernholdig metall, reflekterer det sterkt for forskjellige lysstråler. Som en mer intens stråle er det mer sannsynlig at laserlys gir refleksjon på overflaten av aluminiumslegering. Med andre ord, aluminiumslegering er et ikke-jernholdig metall. Den har høy refleksjonsevne og liten absorpsjon for laser. I tillegg har metaller termisk ledningsevne, slik at aluminiumslegeringer også har sterk varmeledningsevne. Det er lett å reflektere laserlys eller raskt overføre varmen fra laserlys når du sveiser med laser, noe som til slutt fører til sveisefeil av aluminiumslegering. . Derfor, når lasersveising av aluminiumslegeringer, må man være nøye med å raskt øke lasertettheten for å forhindre refleksjon eller ledning. Forsøk å sveise aluminiumslegeringen med ekstrem høy tetthet på ekstreme tider, for å unngå refleksjon og andre problemer oppstår.

3. 2 Vær fullstendig forberedt når du sveiser aluminiumslegeringer

Fordi aluminiumslegering er aktiv og lett oksideres, er det lett å feste en stor mengde støv og fuktighet på overflaten. Derfor, hvis det ikke gjøres tilstrekkelige preparater under sveiseprosessen, blir ting som er festet til overflaten lett igjen med hurtig sveising av laser på overflaten av aluminiumslegering, noe som påvirker kvaliteten på aluminiumslegering og effekten av sveising. Derfor, før du sveiser aluminiumslegeringen, må overflaten av aluminiumslegeringen rengjøres for å fjerne oljen og lignende fra overflaten. På samme tid for å forhindre sikkerhetstrusler som eksplosjon forårsaket av oksidasjon under sveising, er det også nødvendig å rengjøre oksidfilmen på metalloverflaten og fjerne oksidfilmen fullstendig.

4 Defekter ved lasersveising av aluminiumslegeringer

Selv om lasersveising har høy effektivitet, høy hastighet og kan redusere kostnadene betydelig, har lasersveising også mange mangler. Først etter at alle disse feilene er avklart og løst, kan lasersveising av aluminiumslegeringsteknologi brukes mer.

4. 1 Magesykdommer

Det ble foreslått ovenfor at moderate porer kan opprettholde den indre og ytre balansen i aluminiumslegeringen. Imidlertid vil overdreven bobler ha et stort antall feil. Det er vanskelig å unngå et stort antall porer. Når det er et stort antall porer, er porene ustabile og kaos inne i aluminiumslegeringen. Det er lett å forårsake sprekker i den sveisede delen, så å fjerne blåsehull vil være en stor mangel som aluminiumslegering lasersveiseteknologien trenger for å bryte gjennom.

4. 2 Hot crack defects

Når du bruker laserteknologi, er det nødvendig å øke temperaturen og tettheten for å oppnå formålet med hurtig sveising. Dette vil sannsynligvis forårsake spesielle sprekker på overflaten av aluminiumslegering, noe som gjør sveisefeil. For å takle termiske sprekker har forskere kommet frem til en løsning, nemlig lasersveising. Det brukes til tider fyllmaterialer, men denne metoden fører lett til sløsing med ressurser og store arbeidskraftskostnader. Å ta en enklere tilnærming til å håndtere termisk sprekker er også et stort tema som teknologien er i ferd med å ta opp.

5 Konklusjon

Lasersveisehastigheten til aluminiumslegering har mange fordeler. Det har blitt mye brukt i en rekke produksjonsfelt og har også forbedret kvaliteten og produksjonshastigheten til selve maskinen. Lasersveiseteknologien har imidlertid også mange feil som fører til sveisefeil. Med kontinuerlig innsats fra forskere, vil sveiseteknologien bli mer moden og mye brukt.