Stuhia Laser – Ndryshimet e ardhshme teknologjike në teknologjinë lazer me rreze të dyfishtë 2

1. Shembuj zbatimi

1) Bordi bashkues

Në vitet 1960, Toyota Motor Company miratoi për herë të parë teknologjinë e boshllëkut të ngjitur sipas dëshirës. Është për të lidhur dy ose më shumë fletë së bashku me saldim dhe pastaj vulosjen e tyre. Këto fletë mund të kenë trashësi, materiale dhe veti të ndryshme. Për shkak të kërkesave gjithnjë e më të larta për performancën dhe funksionet e automobilave si kursimi i energjisë, mbrojtja e mjedisit, siguria ngarje, etj., teknologjia e saldimit me rrobaqepësi ka tërhequr gjithnjë e më shumë vëmendje. Saldimi i pllakave mund të përdorë saldim në vend, saldim me prapanicë,saldimi me lazer, saldimi me hark hidrogjeni, etj. Aktualisht,saldimi me lazerpërdoret kryesisht në kërkimet e huaja dhe prodhimin e boshllëqeve të salduara me rrobaqepësi.

Duke krahasuar rezultatet e testimit dhe llogaritjes, rezultatet janë në përputhje të mirë, duke verifikuar korrektësinë e modelit të burimit të nxehtësisë. Gjerësia e tegelit të saldimit nën parametra të ndryshëm të procesit u llogarit dhe u optimizua gradualisht. Më në fund, u miratua raporti i energjisë së rrezes prej 2:1, trarët e dyfishtë u vendosën paralelisht, tufa e madhe e energjisë u vendos në qendër të tegelit të saldimit dhe trau i vogël i energjisë u vendos në pllakën e trashë. Mund të zvogëlojë në mënyrë efektive gjerësinë e saldimit. Kur të dy trarët janë 45 gradë nga njëri-tjetri. Kur rregullohet, trau vepron përkatësisht në pllakën e trashë dhe në pllakën e hollë. Për shkak të zvogëlimit të diametrit efektiv të rrezes së ngrohjes, gjerësia e saldimit gjithashtu zvogëlohet.

2) Metale të ndryshme prej çeliku alumini

Studimi aktual nxjerr përfundimet e mëposhtme: (1) Me rritjen e raportit të energjisë së rrezes, trashësia e përbërjes ndërmetalike në të njëjtën zonë pozicioni të ndërfaqes saldimi/aliazh alumini zvogëlohet gradualisht dhe shpërndarja bëhet më e rregullt. Kur RS=2, trashësia e shtresës së ndërfaqes IMC është ndërmjet 5-10 mikron. Gjatësia maksimale e IMC-së së lirë “si gjilpërë” është ndërmjet 23 mikron. Kur RS=0.67, trashësia e shtresës së ndërfaqes IMC është nën 5 mikronë, dhe gjatësia maksimale e IMC-së së lirë "si gjilpërë" është 5.6 mikron. Trashësia e përbërjes ndërmetalike zvogëlohet ndjeshëm.

(2)Kur lazeri paralel me rreze të dyfishtë përdoret për saldim, IMC në ndërfaqen saldim/aliazh alumini është më i parregullt. Trashësia e shtresës IMC në ndërfaqen saldim/aliazh alumini pranë ndërfaqes së bashkimit të aliazhit çeliku/aliazh alumini është më e trashë, me një trashësi maksimale prej 23,7 mikron. . Ndërsa raporti i energjisë së rrezes rritet, kur RS=1.50, trashësia e shtresës IMC në ndërfaqen saldim/aliazh alumini është akoma më e madhe se trashësia e përbërjes ndërmetalike në të njëjtën zonë të rrezes së dyfishtë serike.

3. Lidhje alumini-litiumi në formë T-je

Lidhur me vetitë mekanike të nyjeve të salduara me lazer të aliazhit të aluminit 2A97, studiuesit studiuan mikrofortësinë, vetitë tërheqëse dhe vetitë e lodhjes. Rezultatet e provës tregojnë se: zona e saldimit të bashkimit të salduar me lazer të aliazhit të aluminit 2A97-T3/T4 është zbutur shumë. Koeficienti është rreth 0.6, i cili lidhet kryesisht me shpërbërjen dhe vështirësinë e mëvonshme në reshje të fazës së fuqizimit; koeficienti i forcës së bashkimit të aliazhit të aluminit 2A97-T4 i salduar nga lazeri me fibra IPGYLR-6000 mund të arrijë 0.8, por plasticiteti është i ulët, ndërsa fibra IPGYLS-4000saldimi me lazerKoeficienti i forcës së nyjeve të aliazhit të aluminit 2A97-T3 të salduara me lazer është rreth 0,6; Defektet e poreve janë origjina e çarjeve të lodhjes në nyjet e salduara me lazer aliazh alumini 2A97-T3.

Në modalitetin sinkron, sipas morfologjive të ndryshme kristalore, FZ përbëhet kryesisht nga kristale kolone dhe kristale të barabarta. Kristalet kolone kanë një orientim epitaksial të rritjes EQZ dhe drejtimet e tyre të rritjes janë pingul me vijën e shkrirjes. Kjo ndodh sepse sipërfaqja e kokrrës EQZ është një grimcë e gatshme bërthamore dhe shpërndarja e nxehtësisë në këtë drejtim është më e shpejta. Prandaj, boshti primar kristalografik i linjës vertikale të shkrirjes rritet me preferencë dhe anët janë të kufizuara. Ndërsa kristalet kolone rriten drejt qendrës së saldimit, morfologjia strukturore ndryshon dhe formohen dendritet kolone. Në qendër të saldimit, temperatura e pishinës së shkrirë është e lartë, shkalla e shpërndarjes së nxehtësisë është e njëjtë në të gjitha drejtimet dhe kokrrat rriten në mënyrë të barabartë në të gjitha drejtimet, duke formuar dendrite të barabarta. Kur boshti parësor kristalografik i dendriteve të barabarta është saktësisht tangjent me rrafshin e mostrës, në fazën metalografike mund të vërehen kokrra të dukshme si lule. Përveç kësaj, të ndikuar nga superftohja e komponentëve lokalë në zonën e saldimit, brezat ekuiaksorë me kokrriza të imta zakonisht shfaqen në zonën e tegelit të salduar të bashkimit në formë T-je të modalitetit sinkron dhe morfologjia e kokrrizave në brezin me kokrriza të imta të barabarta është e ndryshme nga morfologjia e kokrrave të EQZ. E njëjta pamje. Për shkak se procesi i ngrohjes së modalitetit heterogjen TSTB-LW është i ndryshëm nga ai i modalitetit sinkron TSTB-LW, ka dallime të dukshme në makromorfologjinë dhe morfologjinë e mikrostrukturës. Lidhja në formë heterogjene TSTB-LW në formë T ka përjetuar dy cikle termike, duke treguar karakteristikat e pishinës së shkrirë të dyfishtë. Ekziston një linjë e dukshme e shkrirjes dytësore brenda saldimit dhe pellgu i shkrirë i formuar nga saldimi me përçueshmëri termike është i vogël. Në procesin e modalitetit heterogjen TSTB-LW, saldimi me penetrim të thellë ndikohet nga procesi i ngrohjes së saldimit me përçueshmëri termike. Dendritet kolone dhe dendritet ekuiakse pranë vijës së shkrirjes dytësore kanë më pak kufij nënkokrrizash dhe shndërrohen në kristale kolone ose qelizore, gjë që tregon se procesi i ngrohjes i saldimit me përçueshmëri termike ka një efekt trajtimi termik në saldimet me penetrim të thellë. Dhe madhësia e kokrrizave të dendriteve në qendër të saldimit përçues termik është 2-5 mikronë, që është shumë më e vogël se madhësia e kokrrizave të dendriteve në qendër të saldimit me depërtim të thellë (5-10 mikronë). Kjo lidhet kryesisht me ngrohjen maksimale të saldimeve në të dyja anët. Temperatura lidhet me shkallën e ftohjes pasuese.

3) Parimi i saldimit të veshjes me pluhur lazer me rreze të dyfishtë

4)Fortësi e lartë e bashkimit të saldimit

Në eksperimentin e saldimit të depozitimit të pluhurit me lazer me dy rreze, meqenëse dy rrezet lazer shpërndahen krah për krah në të dy anët e telit të urës, diapazoni i lazerit dhe i substratit është më i madh se ai i saldimit me depozitim pluhur lazer me një rreze, dhe nyjet e saldimit që rezultojnë janë vertikale me telin e urës. Drejtimi i telit është relativisht i zgjatur. Figura 3.6 tregon nyjet e saldimit të marra nga saldimi me pluhur lazer me një rreze dhe me dy rreze. Gjatë procesit të saldimit, nëse bëhet fjalë për një rreze të dyfishtësaldimi me lazermetodë ose një rreze të vetmesaldimi me lazermetodë, një pellg i caktuar i shkrirë formohet në materialin bazë përmes përcjelljes së nxehtësisë. Në këtë mënyrë, materiali bazë i shkrirë metali në pishinën e shkrirë mund të formojë një lidhje metalurgjike me pluhurin e shkrirë të aliazhit vetë-fluksues, duke arritur kështu saldimin. Kur përdorni një lazer me rreze të dyfishtë për saldim, ndërveprimi midis rrezes lazer dhe materialit bazë është ndërveprimi midis zonave të veprimit të dy rrezeve lazer, domethënë bashkëveprimi midis dy pellgjeve të shkrirë të formuara nga lazeri në material. . Në këtë mënyrë, shkrirja e re që rezulton Sipërfaqja është më e madhe se ajo e një rrezejesaldimi me lazer, pra nyjet e saldimit të marra me rreze të dyfishtësaldimi me lazerjanë më të forta se një rrezesaldimi me lazer.

2. Saldueshmëri e lartë dhe përsëritshmëri

Në një rrezesaldimi me lazereksperiment, meqenëse qendra e pikës së fokusuar të lazerit vepron drejtpërdrejt në telin e mikro-urës, teli i urës ka kërkesa shumë të larta përsaldimi me lazerparametrat e procesit, të tilla si shpërndarja e pabarabartë e densitetit të energjisë lazer dhe trashësia e pabarabartë e pluhurit të aliazhit. Kjo do të çojë në thyerjen e telit gjatë procesit të saldimit dhe madje do të shkaktojë drejtpërdrejt avullimin e telit të urës. Në metodën e saldimit me lazer me rreze të dyfishtë, meqenëse qendrat e fokusuara të pikave të dy rrezeve lazer nuk veprojnë drejtpërdrejt në telat e mikro urës, kërkesat e rrepta për parametrat e procesit të saldimit me lazer të telave të urës zvogëlohen, dhe saldimi dhe saldimi dhe përsëritshmëria janë përmirësuar shumë. .


Koha e postimit: Tetor-17-2023