Badai Laser - Parobihan téknologi masa depan dina téknologi laser dual-beam 2

1. Conto larapna

1) Papan penyambung

Taun 1960-an, Toyota Motor Company mimiti ngadopsi téknologi kosong anu dilas. Ieu pikeun nyambungkeun dua atawa leuwih lambar babarengan ku las lajeng cap aranjeunna. Lambaran ieu tiasa gaduh ketebalan, bahan, sareng sipat anu béda. Kusabab sarat anu beuki luhur pikeun kinerja mobil sareng fungsi sapertos hemat energi, perlindungan lingkungan, kaamanan nyetir, sareng sajabana, téknologi las tukang ngaput parantos narik perhatian langkung seueur. las piring bisa ngagunakeun spot las, flash butt las,las laser, las busur hidrogén, jsb. Ayeuna,las laserutamana dipaké dina panalungtikan asing jeung produksi blanks tukang ngaput-dilas.

Ku ngabandingkeun hasil tés sareng itungan, hasilna aya dina kasapukan anu saé, pariksa kabeneran modél sumber panas. Lebar kelim weld handapeun parameter prosés béda diitung sarta laun dioptimalkeun. Tungtungna, rasio énergi beam of 2: 1 diadopsi, balok ganda disusun paralel, beam énergi badag ieu lokasina di puseur kelim weld, sarta beam énergi leutik ieu lokasina di pelat kandel. Éta sacara efektif tiasa ngirangan lebar las. Nalika dua balok 45 derajat ti silih. Nalika disusun, balok tindakan dina piring kandel sareng piring ipis masing-masing. Alatan ngurangan diaméter beam pemanasan éféktif, lebar weld ogé nurun.

2) Aluminium baja dissimilar logam

Ulikan ayeuna draws conclusions handap: (1) Salaku babandingan énergi beam naek, ketebalan tina sanyawa intermetallic di wewengkon posisi sarua weld / panganteur alloy aluminium laun ngurangan, sarta sebaran jadi leuwih teratur. Nalika RS = 2, ketebalan lapisan antarmuka IMC antara 5-10 microns. Panjang maksimum bébas "jarum-kawas" IMC nyaeta antara 23 microns. Nalika RS = 0,67, ketebalan lapisan IMC interface handap 5 microns, sarta panjang maksimum bébas "jarum-kawas" IMC nyaeta 5,6 microns. Ketebalan sanyawa intermetallic diréduksi sacara signifikan.

(2)Nalika paralel laser dual-beam dipaké pikeun las, IMC di weld / panganteur alloy aluminium leuwih teratur. Ketebalan lapisan IMC dina panganteur weld / alloy aluminium deukeut baja / alloy aluminium panganteur gabungan téh kandel, kalayan ketebalan maksimum 23,7 microns. . Salaku rasio énergi beam naek, nalika RS = 1,50, ketebalan tina lapisan IMC di weld / panganteur alloy aluminium masih leuwih gede dibandingkeun ketebalan sanyawa intermetallic di wewengkon sarua tina dual beam serial.

3. Aluminium-lithium alloy T ngawangun gabungan

Ngeunaan sipat mékanis tina gabungan laser dilas tina 2A97 alloy aluminium, panalungtik nalungtik microhardness, sipat tensile jeung sipat kacapean. Hasil tés nunjukkeun yén: zona weld tina gabungan dilas laser tina 2A97-T3 / T4 alloy aluminium parah lemes. Koéfisiénna kira-kira 0,6, anu utamana patali jeung disolusi jeung kasusah saterusna dina présipitasi fase strengthening; koefisien kakuatan tina 2A97-T4 alloy aluminium gabungan dilas ku IPGYLR-6000 serat laser bisa ngahontal 0.8, tapi plasticity nu low, sedengkeun serat IPGYLS-4000las laserKoéfisién kakuatan laser dilas 2A97-T3 aluminium alloy mendi nyaeta ngeunaan 0,6; defects pori anu asal retakan kacapean di 2A97-T3 aluminium alloy laser dilas mendi.

Dina mode sinkron, nurutkeun morfologi kristal béda, FZ utamana diwangun ku kristal columnar sarta kristal equiaxed. Kristal kolumnar gaduh orientasi pertumbuhan EQZ epitaxial, sareng arah pertumbuhanana jejeg kana garis fusi. Ieu kusabab permukaan sisikian EQZ mangrupikeun partikel nukléasi anu siap-siap, sareng dissipation panas dina arah ieu mangrupikeun panggancangna. Ku alatan éta, sumbu kristalografi primér garis fusi vertikal tumuwuh preferentially jeung sisi anu diwatesan. Salaku kristal columnar tumuwuh nuju puseur las, parobahan morfologi struktural sarta dendrites columnar kabentuk. Di tengah weld, suhu kolam renang molten luhur, laju dissipation panas sarua dina sagala arah, sarta séréal tumuwuh equiaxially dina sakabéh arah, ngabentuk dendrites equiaxed. Nalika sumbu kristalografi primér tina dendrit equiaxed persis tangent kana pesawat specimen, séréal jelas kawas kembang bisa dititénan dina fase metallographic. Sajaba ti éta, kapangaruhan ku supercooling komponén lokal di zona weld, equiaxed band rupa-grained biasana muncul di wewengkon kelim dilas sahiji mode sinkron T-ngawangun gabungan, sarta morfologi sisikian dina equiaxed band rupa-grained béda ti morfologi gandum tina EQZ. Sarua rupana. Kusabab prosés pemanasan mode hétérogén TSTB-LW béda ti mode sinkron TSTB-LW, aya béda atra dina makromorfologi jeung mikrostruktur morfologi. The hétérogén mode TSTB-LW T ngawangun gabungan geus ngalaman dua siklus termal, némbongkeun ciri kolam renang molten ganda. Aya garis fusi sekundér atra jero weld, sarta kolam renang molten dibentuk ku las konduksi termal leutik. Dina prosés TSTB-LW mode hétérogén, las penetrasi jero kapangaruhan ku prosés pemanasan las konduksi termal. The dendrites columnar na equiaxed dendrites deukeut garis fusi sekundér boga wates subgrain pangsaeutikna sarta transformasi kana columnar atanapi kristal sélular, nunjukkeun yén prosés pemanasan tina las konduktivitas termal boga pangaruh perlakuan panas on welds penetrasi jero. Jeung ukuran sisikian tina dendrites di puseur las conductive termal nyaeta 2-5 microns, nu leuwih leutik batan ukuran sisikian dendrites di puseur weld penetrasi jero (5-10 microns). Ieu utamana patali jeung pemanasan maksimum tina welds dina dua sisi. Suhu patali jeung laju cooling saterusna.

3) Prinsip ganda-beam laser bubuk cladding las

4)kakuatan gabungan solder tinggi

Dina percobaan las deposisi bubuk laser ganda-beam, saprak dua sinar laser disebarkeun sisi ku samping dina dua sisi kawat sasak, rentang laser jeung substrat leuwih badag batan nu single-beam laser bubuk déposisi las, sarta gabungan solder anu dihasilkeun nangtung kana kawat sasak. Arah kawat relatif elongated. angka 3.6 nembongkeun mendi solder diala ku single-beam na ganda-beam laser bubuk déposisi las. Salila prosés las, naha éta téh ganda-beamlas lasermétode atawa single-beamlas laserMetoda, kolam renang molten tangtu kabentuk dina bahan dasar ngaliwatan konduksi panas. Ku cara kieu, logam bahan dasar molten dina kolam renang molten bisa ngabentuk beungkeut metalurgi jeung bubuk alloy molten timer fluxing, kukituna achieving las. Nalika nganggo laser dual-beam pikeun las, interaksi antara sinar laser sareng bahan dasar nyaéta interaksi antara daérah aksi tina dua sinar laser, nyaéta, interaksi antara dua kolam renang anu dibentuk ku laser dina bahan. . Ku cara kieu, hasil fusi anyar Wewengkon leuwih badag batan single-beamlas laser, jadi mendi solder diala ku ganda-beamlas laserleuwih kuat batan single-beamlas laser.

2. Solderability tinggi na repeatability

Dina single-beamlas laserpercobaan, saprak puseur titik fokus tina laser langsung tindakan dina kawat mikro-sasak, kawat sasak boga syarat pisan tinggi pikeunlas laserparameter prosés, kayaning distribusi dénsitas énergi laser henteu rata jeung ketebalan bubuk alloy henteu rata. Ieu bakal ngakibatkeun pegatna kawat salila prosés las komo langsung ngabalukarkeun kawat sasak ka vaporize. Dina metoda las laser ganda-beam, saprak puseur titik fokus tina dua balok laser teu langsung meta dina kawat mikro-sasak, sarat stringent pikeun parameter prosés las laser tina kawat sasak nu ngurangan, sarta weldability na repeatability anu greatly ningkat. .


waktos pos: Oct-17-2023