1. Primjeri primjene
1）Ploča za spajanje
U 1960-ima, Toyota Motor Company prva je usvojila tehnologiju zavarenih praznina po mjeri. To je spajanje dva ili više listova zajedno zavarivanjem i zatim njihovo žigosanje. Ove ploče mogu imati različite debljine, materijale i svojstva. Zbog sve većih zahtjeva za automobilske performanse i funkcije kao što su ušteda energije, zaštita okoliša, sigurnost vožnje itd., tehnologija zavarivanja po mjeri privlači sve više pažnje. Zavarivanje ploča može koristiti točkasto zavarivanje, suočno zavarivanje,lasersko zavarivanje, zavarivanje vodikovim lukom, itd. Trenutno,lasersko zavarivanjeuglavnom se koristi u stranim istraživanjima i proizvodnji zavarenih proizvoda po mjeri.
Usporedbom rezultata ispitivanja i proračuna, rezultati se dobro slažu, čime se potvrđuje ispravnost modela izvora topline. Širina zavarenog šava pod različitim procesnim parametrima izračunata je i postupno optimizirana. Konačno, usvojen je omjer energije snopa od 2:1, dvostruki snop je postavljen paralelno, veliki energetski snop nalazi se u središtu zavarenog šava, a mali energetski snop nalazi se na debeloj ploči. Može učinkovito smanjiti širinu zavara. Kada su dvije zrake jedna od druge pod kutom od 45 stupnjeva. Kada je raspoređena, zraka djeluje na deblju, odnosno na tanku ploču. Zbog smanjenja efektivnog promjera grijaćeg snopa smanjuje se i širina zavara.
2）Aluminij čelik različiti metali
Trenutna studija donosi sljedeće zaključke: (1) Kako se omjer energije snopa povećava, debljina intermetalnog spoja u istom području položaja međuzavara/legure aluminija postupno se smanjuje, a distribucija postaje pravilnija. Kada je RS=2, debljina međusklopnog IMC sloja je između 5-10 mikrona. Maksimalna duljina slobodnog “igličastog” IMC-a je između 23 mikrona. Kada je RS=0,67, debljina međusklopnog IMC sloja je ispod 5 mikrona, a maksimalna duljina slobodnog "igličastog" IMC je 5,6 mikrona. Debljina intermetalnog spoja je značajno smanjena.
(2)Kada se za zavarivanje koristi paralelni laser s dvostrukom zrakom, IMC na spoju zavara/legure aluminija je nepravilniji. Debljina IMC sloja na spoju zavara/legure aluminija u blizini spoja spoja čelika/legure aluminija je deblja, s maksimalnom debljinom od 23,7 mikrona. . Kako se omjer energije snopa povećava, kada je RS=1,50, debljina IMC sloja na međusklopu zavara/legure aluminija još uvijek je veća od debljine intermetalnog spoja u istom području serijskog dvostrukog snopa.
3. Spoj u obliku slova T od legure aluminija i litija
Što se tiče mehaničkih svojstava laserski zavarenih spojeva aluminijske legure 2A97, istraživači su proučavali mikrotvrdoću, vlačna svojstva i svojstva zamora. Rezultati ispitivanja pokazuju da je: zona zavara laserski zavarenog spoja aluminijske legure 2A97-T3/T4 jako omekšana. Koeficijent je oko 0,6, što se uglavnom odnosi na otapanje i naknadne poteškoće u taloženju faze ojačavanja; koeficijent čvrstoće spoja od aluminijske legure 2A97-T4 zavarenog vlaknastim laserom IPGYLR-6000 može doseći 0,8, ali je plastičnost niska, dok je vlakno IPGYLS-4000lasersko zavarivanjeKoeficijent čvrstoće laserski zavarenih spojeva aluminijske legure 2A97-T3 je oko 0,6; defekti pora izvor su pukotina uslijed zamora u laserski zavarenim spojevima aluminijske legure 2A97-T3.
U sinkronom načinu rada, prema različitim kristalnim morfologijama, FZ se uglavnom sastoji od stupčastih kristala i kristala s jednakom osi. Stupčasti kristali imaju epitaksijalnu EQZ orijentaciju rasta, a njihovi smjerovi rasta su okomiti na liniju spajanja. To je zato što je površina EQZ zrna gotova čestica nukleacije, a disipacija topline u tom smjeru je najbrža. Stoga, primarna kristalografska os okomite linije spajanja preferirano raste, a strane su ograničene. Kako stupčasti kristali rastu prema središtu zavara, mijenja se strukturna morfologija i formiraju se stupčasti dendriti. U središtu zavara, temperatura rastaljenog bazena je visoka, brzina disipacije topline je ista u svim smjerovima, a zrna rastu jednakoosno u svim smjerovima, tvoreći jednakoosne dendrite. Kada je primarna kristalografska os dendrita s jednakom osi točno tangenta na ravninu uzorka, u metalografskoj fazi mogu se uočiti očita zrnca nalik cvjetovima. Osim toga, pod utjecajem superhlađenja lokalnih komponenti u zoni zavara, jednakoosne sitnozrnate trake obično se pojavljuju u području zavarenog šava sinkronog oblika spoja u obliku slova T, a morfologija zrna u jednakoosnoj fino zrnatoj traci razlikuje se od morfologija zrna EQZ. Isti izgled. Budući da se proces zagrijavanja heterogenog načina rada TSTB-LW razlikuje od procesa zagrijavanja sinkronog načina rada TSTB-LW, očite su razlike u makromorfologiji i morfologiji mikrostrukture. Heterogeni način TSTB-LW spoj u obliku slova T doživio je dva termička ciklusa, pokazujući dvostruke karakteristike rastaljenog bazena. Unutar zavara postoji očita sekundarna linija taljenja, a rastaljena kupka nastala toplinskim vodljivim zavarivanjem je mala. U procesu heterogenog načina rada TSTB-LW, na zavar dubokog prodiranja utječe proces zagrijavanja kod zavarivanja toplinskom vodljivošću. Stupasti dendriti i dendriti s jednakom osovinom blizu sekundarne linije stapanja imaju manje granica podzrna i transformiraju se u stupaste ili ćelijske kristale, što ukazuje da proces zagrijavanja kod zavarivanja toplinskom vodljivošću ima učinak toplinske obrade na duboke penetracijske zavare. A veličina zrna dendrita u središtu toplinski vodljivog zavara je 2-5 mikrona, što je puno manje od veličine zrna dendrita u središtu zavara dubokog prodiranja (5-10 mikrona). To se uglavnom odnosi na maksimalno zagrijavanje zavara s obje strane. Temperatura je povezana s naknadnom brzinom hlađenja.
3) Princip dvosnopnog laserskog zavarivanja plastificiranja prahom
4)Visoka čvrstoća lemljenog spoja
U eksperimentu zavarivanja laserskim nanošenjem praha s dvostrukom zrakom, budući da su dvije laserske zrake raspoređene jedna pored druge na obje strane žice mosta, domet lasera i supstrata veći je od onog kod zavarivanja laserskim nanošenjem praha s jednom zrakom, a nastali lemljeni spojevi su okomiti na žicu mosta. Smjer žice je relativno izdužen. Na slici 3.6 prikazani su lemni spojevi dobiveni jednosnopnim i dvosnopnim zavarivanjem laserskim taloženjem praha. Tijekom procesa zavarivanja, bilo da se radi o dvostrukoj gredilasersko zavarivanjemetoda ili jednosmjernalasersko zavarivanjemetodom, na osnovnom materijalu kroz provođenje topline stvara se određena rastaljena baza. Na taj način rastaljeni osnovni metalni materijal u rastaljenoj bazenu može formirati metaluršku vezu s rastaljenim prahom samofluksirajuće legure, čime se postiže zavarivanje. Kada se za zavarivanje koristi laser s dvostrukom zrakom, interakcija između laserske zrake i osnovnog materijala je interakcija između područja djelovanja dviju laserskih zraka, odnosno interakcija između dva rastaljena bazena koje laser formira na materijalu . Na taj način, dobivena nova fuzija Površina je veća od površine s jednom zrakomlasersko zavarivanje, tako da su lemljeni spojevi dobiveni dvostrukom zrakomlasersko zavarivanjesu jače od jednosnopnihlasersko zavarivanje.
2. Visoka sposobnost lemljenja i ponovljivost
U jednozračnojlasersko zavarivanjeeksperiment, budući da središte fokusirane točke lasera izravno djeluje na žicu mikromosta, žica mosta ima vrlo visoke zahtjeve zalasersko zavarivanjeprocesni parametri, kao što su neravnomjerna raspodjela gustoće laserske energije i nejednaka debljina praha legure. To će dovesti do loma žice tijekom procesa zavarivanja i čak izravno uzrokovati isparavanje žice mosta. U metodi laserskog zavarivanja s dvostrukom zrakom, budući da fokusirana središta dviju laserskih zraka ne djeluju izravno na žice mikromosta, smanjeni su strogi zahtjevi za parametre procesa laserskog zavarivanja žica premošća, a zavarljivost i ponovljivost je znatno poboljšana. .
Vrijeme objave: 17. listopada 2023
