Si një mjet i përparuar përpunimi, lazeri po luan një rol gjithnjë e më të rëndësishëm në fushën e saldimit industrial. Edhe pse teknologjia tradicionale e saldimit me lazer mund t'i kontrollojë këto defekte deri në një farë mase, efekti i saj shpesh kufizohet nga parametrat dhe proceset fikse të saldimit. Në vitet e fundit, shfaqja e teknologjisë së saldimit me lëkundje lazeri ofron një zgjidhje të re për kontrollin e defekteve të saldimit. Duke futur lëkundjen e rrezes së lazerit gjatë procesit të saldimit, teknologjia mund të përmirësojë ndjeshëm karakteristikat dinamike të pishinës së saldimit, duke optimizuar kështu cilësinë e saldimit. Teknologjia e saldimit me lëkundje lazeri bazohet kryesisht në kontrollin e saktë të rrezes së lazerit dhe teknologjisë së lëkundjes për të arritur saldim efikas dhe me cilësi të lartë.
Përmirësoni pamjen:
Gjatëprocesi i saldimit, rrezja lazer lëkundet shpejt dhe saktë për të mbuluar të gjithë zonën e saldimit. Kur rrezja lëviz përgjatë drejtimit të saldimit, ajo lëkundet në forma të ndryshme, të tilla si rrethi, figura 8 dhe spirale. Chen et al. përdorën lazer lëkundës për të salduar lidhje alumini të ndryshme, dhe krahasuar me saldimin pa lazer lëkundës, morfologjia e saldimit përpara dhe prapa e saldimit me lazer lëkundës u përmirësua ndjeshëm. Përveç kësaj, saldimi me lazer lëkundës tërthor përdoret për të rritur përshtatshmërinë e hapësirës së brazdës. Në disa pjesë pune me lidhje përçuese, është e nevojshme të zgjerohet zona e mbirrymës, është gjithashtu e nevojshme të zgjerohet sipërfaqja e lidhjes metalike, dhe është gjithashtu e nevojshme të lëkundet saldimi me lazer për ta bërë sipërfaqen e lidhjes metalike të bëhet "U".
1. (a) dhe (b) statistikat e morfologjisë së prerjes tërthore të saldimit dhe madhësisë së saldimit në mënyra të ndryshme lëkundjeje; (c) Formimi i sipërfaqes së sipërme të saldimit në mënyra të ndryshme lëkundjeje.
Përmirësoni bashkimin e dobët të murit anësor:
Defekti i mosbashkimit të murit anësor është i lehtë për t'u shfaqur në saldimin tradicional me lazer me hapësirë të ngushtë të pllakës me trashësi mesatare, i cili shkaktohet nga shpërndarja e pabarabartë e energjisë së lazerit në grykë, hyrja e nxehtësisë në qendër të brazdës është e madhe dhe hyrja e nxehtësisë në murin anësor të brazdës është e vogël, gjë që nuk mund të formojë një kombinim të mirë. Masa kryesore për të zgjidhur defektin e murit anësor të pabashkuar është rritja e hyrjes së nxehtësisë në murin anësor. Në procesin e saldimit me lazer, një shpërndarje më e arsyeshme e energjisë së rrezes lazer në sipërfaqen e copës së punës mund të realizohet përmes lëkundjes së rrezes. Kur gjerësia e brazdës ndryshon, amplituda e lëkundjes së rrezes rregullohet për t'u përputhur me gjerësinë e brazdës, në mënyrë që të formohet një hyrje efektive e nxehtësisë në murin anësor.
2. Imazh makroskopik i saldimit nga shtresa e parë (L1) deri në shtresën e shtatë (L7) për saldim me lazer me ose pa lëkundje.
Zvogëloni defektet e porozitetit:
Mekanizmi i frenimit të lëkundjes së lazerit në poret e saldimit mund t'i atribuohet përmirësimit të stabilitetit të vrimave të vogla dhe përmirësimit të rrjedhshmërisë së metalit të lëngshëm. Figura 3 tregon sjelljen e rrjedhjes së pellgut të shkrirë të treguar nga grimcat gjurmuese gjatë procesit të saldimit. Lëvizja e rrezes së dritës bën që vrima e vogël të formojë një lëvizje rrotulluese me frekuencë të lartë dhe shpejtësi të lartë, e cila nxit tejmbushjen e flluskave dhe ka një efekt "bllokimi" në poret e ngurtësuara. Në të njëjtën kohë, lëvizja e rrezes së dritës rrit sipërfaqen e vrimës së vogël dhe zvogëlon probabilitetin e shembjes së paqëndrueshmërisë së saj për të formuar flluska.
3. (a) dhe (b) trajektoret e grimcave gjurmuese gjatë saldimit; Zona e hapjes së vrimës së çelësit: (c) pa lazer lëkundës (d) lazer lëkundës.
Zvogëlimi i defekteve të çarjeve:
Çarja termike është një lloj defekti që formohet në procesin e saldimit për shkak të bashkëveprimit të stresit të brendshëm dhe faktorëve metalurgjikë, i cili shpesh gjendet në zonën e prekur nga nxehtësia (HAZ) të saldimit. Formimi i çarjeve të tilla lidhet me ndjeshmërinë e materialit në temperatura të larta, stresin e saldimit dhe përbërjen kimike të materialit. Teknologjia tradicionale e saldimit me lazer mund të prodhojë çarje termike në procesin e saldimit, kryesisht për arsyet e mëposhtme: Së pari, për shkak të hyrjes së lartë të energjisë së saldimit me lazer, duke rezultuar në ngrohje dhe ftohje të shpejtë të zonës së saldimit, duke rezultuar në një gradient të madh termik dhe stres termik; Së dyti, reagimi metalurgjik në procesin e saldimit mund të çojë në ndarjen e elementëve të papastërtive me pikë të ulët shkrirjeje, duke formuar një fazë të brishtë dhe duke rritur ndjeshmërinë e çarjeve. Së fundmi, ngurtësimi i shpejtë i materialit mund të çojë në heterogjenitetin e mikrostrukturës, dhe drejtimi i rritjes së kristaleve kolonare është nga pellgu i shkrirë në qendër, siç tregohet në Figurën 4. Në këtë rast, ndjeshmëria ndaj çarjeve rritet ndjeshëm.
4. Saldimi me lazer, mënyra e ngurtësimit (a) saldim konvencional me lazer (b) saldim me lazer lëkundës.
Teknologjia e saldimit me lazer oscilues mund të zvogëlojë ose eliminojë në mënyrë efektive shfaqjen e çarjeve të nxehta duke futur rrezen lazer osciluese. Gjatë procesit të saldimit me lazer oscilues, lëkundja periodike e rrezes lazer mund të nxisë rrjedhën e metalit në pellgun e shkrirë, duke përmirësuar kështu uniformitetin e mikrostrukturës, dhe kokrrizat rriten koaksiale në qendër të pellgut të shkrirë, siç tregohet në Figurën 5. Këto kokrriza koaksiale veprojnë si një barrierë mbrojtëse për të parandaluar përhapjen e çarjeve dhe veprojnë si një shtresë izoluese termike për të parandaluar përhapjen e mëtejshme të çarjeve. Në të njëjtën kohë, lazeri oscilues ndihmon në zvogëlimin e formimit të fazës së brishtë për shkak të ndarjes së komponentëve, duke zvogëluar rrezikun e çarjeve termike.
5. (A) karakteristikat e mikrostrukturës së ngurtësimit të saldimeve konvencionale me saldim me lazer (B) karakteristikat e mikrostrukturës së ngurtësimit të saldimeve lëkundëse me lazer (CCW).
Krahasuar me saldimin me vetë-shkrirje me lazer, teknologjia e saldimit me lazer lëkundës është njohur si një mënyrë efektive për të zvogëluar tendencën e porozitetit dhe për të përmirësuar defektet siç është mos-shkrirja e mureve anësore. Për shkak të efektit të trarëve në pellgun e shkrirë, ajo ka përparësi të konsiderueshme në përmirësimin e përshtatjes së boshllëqeve, përmirësimin e uniformitetit të mikrostrukturës dhe rafinimin e kokrrave. Zbatimi i teknologjisë së saldimit me lazer lëkundës mund ta bëjë saldimin me lazer më të përdorur gjerësisht, dhe saldimi preciz me efikasitet lazer mund të arrihet për pjesë pune më të mëdha dhe saldime më të gjera, domethënë, saktësia bazë e procesit dhe montimit të produktit është e relaksuar.
Koha e postimit: 21 shkurt 2025
