1. Príklady aplikácií
1) Spojovacia doska
V 60. rokoch 20. storočia spoločnosť Toyota Motor Company prvýkrát použila technológiu zváraných polotovarov na mieru. Je to spojenie dvoch alebo viacerých listov dohromady zváraním a potom ich razenie. Tieto dosky môžu mať rôzne hrúbky, materiály a vlastnosti. Vzhľadom na stále vyššie požiadavky na výkon a funkcie automobilu, ako je úspora energie, ochrana životného prostredia, bezpečnosť jazdy atď., technológia zvárania na mieru priťahuje čoraz väčšiu pozornosť. Zváranie dosiek môže používať bodové zváranie, bleskové zváranie na tupo,laserové zváranie, zváranie vodíkovým oblúkom atď. V súčasnostilaserové zváraniesa používa najmä v zahraničnom výskume a výrobe na mieru zváraných prírezov.
Porovnaním výsledkov skúšok a výpočtov sú výsledky v dobrej zhode, overenie správnosti modelu zdroja tepla. Bola vypočítaná a postupne optimalizovaná šírka zvarového švu pri rôznych procesných parametroch. Nakoniec bol prijatý pomer energie lúča 2:1, dvojité lúče boli usporiadané paralelne, veľký energetický lúč bol umiestnený v strede zvarového švu a malý energetický lúč bol umiestnený na hrubej doske. Môže účinne znížiť šírku zvaru. Keď sú dva lúče od seba vzdialené 45 stupňov. Pri usporiadaní pôsobí lúč na hrubú a tenkú dosku. Zmenšením efektívneho priemeru vyhrievacieho lúča sa zmenší aj šírka zvaru.
2) Nepodobné kovy z hliníkovej ocele
Súčasná štúdia vyvodzuje tieto závery: (1) So zvyšujúcim sa pomerom energie lúča sa hrúbka intermetalickej zlúčeniny v rovnakej polohe na rozhraní zvar/hliníková zliatina postupne zmenšuje a distribúcia sa stáva pravidelnejšou. Keď RS=2, hrúbka medzivrstvy IMC je medzi 5-10 mikrónov. Maximálna dĺžka voľného „ihlovitého“ IMC je medzi 23 mikrónov. Keď RS = 0,67, hrúbka medzivrstvy IMC je pod 5 mikrónov a maximálna dĺžka voľnej „ihlovej“ IMC je 5,6 mikrónov. Hrúbka intermetalickej zlúčeniny je výrazne znížená.
(2)Keď sa na zváranie používa paralelný dvojlúčový laser, IMC na rozhraní zvar/hliníková zliatina je nepravidelnejšia. Hrúbka IMC vrstvy na rozhraní zvar/hliníková zliatina blízko spoja oceľ/hliníková zliatina je hrubšia, s maximálnou hrúbkou 23,7 mikrónov. . Keď sa pomer energie lúča zvyšuje, keď RS = 1,50, hrúbka IMC vrstvy na rozhraní zvar/hliníková zliatina je stále väčšia ako hrúbka intermetalickej zlúčeniny v rovnakej oblasti sériového dvojitého lúča.
3. Spoj v tvare T zo zliatiny hliníka a lítia
Čo sa týka mechanických vlastností laserových zváraných spojov hliníkovej zliatiny 2A97, výskumníci študovali mikrotvrdosť, ťahové vlastnosti a únavové vlastnosti. Výsledky testu ukazujú, že: zvarová zóna laserového zváraného spoja hliníkovej zliatiny 2A97-T3/T4 je výrazne zmäkčená. Koeficient sa pohybuje okolo 0,6, čo súvisí najmä s rozpúšťaním a následnými ťažkosťami pri precipitácii spevňujúcej fázy; koeficient pevnosti spoja z hliníkovej zliatiny 2A97-T4 zváraného vláknovým laserom IPGYLR-6000 môže dosiahnuť 0,8, ale plasticita je nízka, zatiaľ čo vlákno IPGYLS-4000laserové zváranieKoeficient pevnosti spojov z hliníkovej zliatiny 2A97-T3 zváraných laserom je asi 0,6; defekty pórov sú pôvodom únavových trhlín v laserových zváraných spojoch z hliníkovej zliatiny 2A97-T3.
V synchrónnom režime podľa rôznych morfológií kryštálov sa FZ skladá hlavne zo stĺpcových kryštálov a rovnoosých kryštálov. Stĺpcové kryštály majú epitaxnú orientáciu rastu EQZ a smery ich rastu sú kolmé na fúznu líniu. Povrch zrna EQZ je totiž hotová nukleačná častica a odvod tepla v tomto smere je najrýchlejší. Preto primárna kryštalografická os vertikálnej fúznej línie prednostne rastie a strany sú obmedzené. Ako stĺpcové kryštály rastú smerom k stredu zvaru, mení sa štrukturálna morfológia a vytvárajú sa stĺpovité dendrity. V strede zvaru je teplota roztaveného kúpeľa vysoká, rýchlosť rozptylu tepla je rovnaká vo všetkých smeroch a zrná rastú rovnoosovo vo všetkých smeroch a vytvárajú rovnoosé dendrity. Keď je primárna kryštalografická os rovnoosých dendritov presne tangenciálna k rovine vzorky, v metalografickej fáze možno pozorovať zjavné zrná podobné kvetom. Okrem toho, ovplyvnené podchladením lokálnych komponentov v zóne zvaru, sa v oblasti zvarového spoja synchrónneho spoja v tvare T v synchrónnom režime zvyčajne objavujú rovnoosé jemnozrnné pásy a morfológia zŕn v rovnoosovom jemnozrnnom páse je odlišná od morfológia zŕn EQZ. Rovnaký vzhľad. Pretože proces ohrevu v heterogénnom režime TSTB-LW je odlišný od procesu v synchrónnom režime TSTB-LW, existujú zjavné rozdiely v makromorfológii a morfológii mikroštruktúry. Spoj v tvare T v heterogénnom režime TSTB-LW zažil dva tepelné cykly, ktoré vykazujú vlastnosti dvojitého roztaveného bazéna. Vo vnútri zvaru je zjavná sekundárna tavná línia a roztavený kúpeľ vytvorený tepelným vodivým zváraním je malý. V heterogénnom režime procesu TSTB-LW je zvar s hlbokým prienikom ovplyvnený procesom ohrevu tepelne vodivého zvárania. Stĺpcové dendrity a rovnoosé dendrity v blízkosti sekundárnej fúznej línie majú menej hraníc podzŕn a transformujú sa na stĺpcové alebo bunkové kryštály, čo naznačuje, že proces zahrievania zvárania tepelnou vodivosťou má účinok tepelného spracovania na zvary s hlbokým prienikom. A veľkosť zŕn dendritov v strede tepelne vodivého zvaru je 2-5 mikrónov, čo je oveľa menej ako veľkosť zŕn dendritov v strede zvaru s hlbokou penetráciou (5-10 mikrónov). Súvisí to najmä s maximálnym ohrevom zvarov na oboch stranách. Teplota súvisí s následnou rýchlosťou ochladzovania.
3) Princíp dvojlúčového laserového zvárania práškového povlaku
4)Vysoká pevnosť spájkovaného spoja
V experimente dvojlúčového laserového nanášania prášku, keďže dva laserové lúče sú rozdelené vedľa seba na oboch stranách premosťovacieho drôtu, je dosah lasera a substrátu väčší ako pri jednolúčovom laserovom nanášaní prášku, a výsledné spájkované spoje sú vertikálne k mostíkovému drôtu. Smer drôtu je relatívne pretiahnutý. Obrázok 3.6 znázorňuje spájkované spoje získané jednolúčovým a dvojlúčovým laserovým nanášaním prášku. Počas procesu zvárania, či ide o dvojlúčlaserové zváraniemetóda alebo jednolúčoválaserové zváranieSpôsobom vedenia tepla sa na základnom materiáli vytvorí určitý roztavený bazén. Týmto spôsobom môže roztavený kov základného materiálu v roztavenom kúpeli vytvoriť metalurgickú väzbu s roztaveným práškom samotavnej zliatiny, čím sa dosiahne zváranie. Pri použití dvojlúčového lasera na zváranie je interakcia medzi laserovým lúčom a základným materiálom interakciou medzi akčnými oblasťami dvoch laserových lúčov, to znamená interakciou medzi dvoma roztavenými kúpeľmi vytvorenými laserom na materiáli. . Týmto spôsobom je výsledná nová fúzia Plocha väčšia ako plocha s jedným lúčomlaserové zváranie, takže spájkované spoje získané dvojitým lúčomlaserové zváraniesú silnejšie ako jednolúčovélaserové zváranie.
2. Vysoká spájkovateľnosť a opakovateľnosť
V jednolúčovomlaserové zváranieexperiment, keďže stred zaostreného bodu lasera priamo pôsobí na mikromostíkový drôt, mostíkový drôt má veľmi vysoké požiadavky nalaserové zváranieparametre procesu, ako je nerovnomerné rozloženie hustoty energie lasera a nerovnomerná hrúbka zliatinového prášku. To povedie k pretrhnutiu drôtu počas procesu zvárania a dokonca priamo k odpareniu premosťovacieho drôtu. Pri metóde dvojlúčového laserového zvárania, keďže stredy zaostrených bodov dvoch laserových lúčov nepôsobia priamo na mikromostové drôty, sú prísne požiadavky na parametre procesu laserového zvárania mostíkových drôtov znížené a zvárateľnosť a opakovateľnosť sa výrazne zlepšila. .
Čas odoslania: 17. októbra 2023
