las laserbisa dihontal ngagunakeun kontinyu atawa pulsed sinar laser. Prinsip tinalas laserbisa dibagi kana las konduksi panas sarta las penetrasi jero laser. Nalika dénsitas kakuatan kirang ti 104 ~ 105 W / cm2, éta las konduksi panas. Dina waktu ieu, jero penetrasi deet jeung speed las slow; lamun dénsitas kakuatan anu leuwih gede ti 105 ~ 107 W / cm2, beungeut logam anu kerung kana "liang" alatan panas, ngabentuk las penetrasi jero, nu boga Ieu boga ciri tina speed las saum sareng rasio aspék badag. Prinsip konduksi termallas lasernyaéta: radiasi laser heats permukaan pikeun diolah, sarta panas permukaan diffuses ka interior ngaliwatan konduksi termal. Ku ngadalikeun parameter laser kayaning lebar pulsa laser, énergi, kakuatan puncak, sarta frékuénsi pengulangan, workpiece ieu dilebur pikeun ngabentuk kolam renang molten husus.
Las penetrasi jero laser umumna ngagunakeun sinar laser kontinyu pikeun ngalengkepan sambungan bahan. Prosés fisik metalurgi na pisan sarupa nu las beam éléktron, nyaeta, mékanisme konversi énergi réngsé ngaliwatan struktur "konci-liang".
Dina irradiation laser kalawan kapadetan kakuatan cukup luhur, bahan evaporates sarta liang leutik kabentuk. Liang leutik ieu ngeusi uap téh kawas awak hideung, nyerep ampir sakabéh énergi pancaran kajadian. Suhu kasatimbangan dina liang ngahontal kira-kira 2500°C. Panas ditransferkeun tina témbok luar liang hawa luhur, ngabalukarkeun logam sabudeureun liang ngalembereh. Liang leutik ieu ngeusi uap-suhu luhur dihasilkeun ku évaporasi kontinyu tina bahan témbok handapeun irradiation of beam. Tembok liang leutik dikurilingan ku logam molten, sarta logam cair ieu dikurilingan ku bahan padet (dina kalolobaan prosés las konvensional sarta las konduksi laser, énergi munggaran disimpen dina beungeut workpiece nu lajeng diangkut ka interior ku mindahkeun. ). Aliran cairan di luar témbok liang sareng tegangan permukaan lapisan témbok aya dina fase kalayan tekanan uap anu terus-terusan dihasilkeun dina rohangan liang sareng ngajaga kasaimbangan dinamis. Sinar cahaya terus asup kana liang leutik, sarta bahan di luar liang leutik terus ngalir. Nalika pancaran cahaya ngalir, liang leutik sok aya dina kaayaan aliran anu stabil.
Maksudna, liang leutik jeung logam molten sabudeureun témbok liang pindah ka hareup kalawan laju maju tina beam pilot. Logam molten ngeusi gap ditinggalkeun sanggeus liang leutik dipiceun jeung condenses sasuai, sarta weld kabentuk. Sadaya ieu kajantenan gancang sahingga laju las tiasa ngahontal sababaraha méter per menit.
Saatos ngartos konsép dasar dénsitas kakuatan, las konduktivitas termal, sareng las penetrasi jero, urang salajengna bakal ngalaksanakeun analisa komparatif tina dénsitas kakuatan sareng fase metallographic tina diaméter inti anu béda.
Babandingan percobaan las dumasar kana diaméter inti laser umum dina pasaran:
Kapadetan kakuatan tina posisi titik fokus laser kalayan diaméter inti anu béda
Tina sudut pandang dénsitas kakuatan, dina kakuatan anu sami, langkung alit diaméter inti, langkung luhur kacaangan laser sareng énergi anu langkung kentel. Lamun laser dibandingkeun jeung péso seukeut, nu leutik diaméter inti, nu seukeut laser. Kapadetan kakuatan tina laser diaméter inti 14um leuwih ti 50 kali tina laser diaméterna 100um inti, sarta kamampuh ngolah leuwih kuat. Dina waktos anu sami, dénsitas kakuatan anu diitung di dieu ngan ukur dénsitas rata-rata sederhana. Sebaran énérgi saleresna mangrupikeun sebaran Gaussian perkiraan, sareng énergi pusat bakal sababaraha kali dénsitas kakuatan rata-rata.
Diagram skématik distribusi énergi laser kalayan diaméter inti anu béda
Warna diagram distribusi énergi nyaéta distribusi énergi. Beureum warnana, beuki luhur tanaga. Énergi beureum nyaéta tempat dimana énergi anu ngumpul. Ngaliwatan distribusi énergi laser tina sinar laser kalayan diaméter inti béda, éta bisa ditempo yén hareup sinar laser teu seukeut jeung sinar laser seukeut. Nu leuwih leutik, beuki kentel énergi dina hiji titik, nu seukeut éta sarta leuwih kuat kamampuhan penetrating na.
Babandingan épék las of lasers kalawan diaméter inti béda
Ngabandingkeun lasers kalawan diaméter inti béda:
(1) Ékspérimén ngagunakeun laju 150mm / s, las posisi fokus, sareng bahanna 1 séri aluminium, kandel 2mm;
(2) Nu leuwih gede diaméter inti, nu leuwih badag lebur rubak, nu leuwih gede zona panas-kapangaruhan, jeung nu leuwih leutik dénsitas daya unit. Nalika diaméter inti ngaleuwihan 200um, teu gampang pikeun ngahontal jero penetrasi dina alloy-réaksi tinggi kayaning aluminium sarta tambaga, sarta las penetrasi Deep luhur bisa dihontal ngan kalawan kakuatan tinggi;
(3) lasers leutik-core boga kapadetan kakuatan tinggi na bisa gancang punch keyholes dina beungeut bahan kalawan énergi tinggi jeung zona panas-kapangaruhan leutik. Nanging, dina waktos anu sami, permukaan las kasar, sareng kamungkinan runtuhna keyhole luhur nalika las-laju rendah, sareng liang konci ditutup nalika siklus las. Siklusna panjang, sareng cacad sapertos cacad sareng pori-pori tiasa kajantenan. Ieu cocog pikeun ngolah-speed tinggi atawa ngolah ku lintasan ayun;
(4) Large core diameter lasers gaduh spot lampu gedé jeung énergi leuwih dispersed, nyieun eta leuwih cocog pikeun remelting beungeut laser, cladding, annealing jeung prosés séjén.
waktos pos: Oct-06-2023
