1. Примери примене
1) Плоча за спајање
Шездесетих година прошлог века, компанија Тојота моторс је први пут усвојила технологију заварених бланкова по мери. То је спајање два или више лимова заједно заваривањем, а затим њиховим штанцањем. Ови лимови могу имати различите дебљине, материјале и својства. Због све већих захтева за перформансе и функције аутомобила као што су уштеда енергије, заштита животне средине, безбедност вожње итд., технологија заваривања по мери привлачи све више пажње. Заваривање плоча може користити тачкасто заваривање, заваривање пламеном,ласерско заваривање, водонично-лучно заваривање, итд. Тренутно,ласерско заваривањесе углавном користи у страним истраживањима и производњи заварених бланкова по мери.
Поређењем резултата испитивања и прорачуна, резултати се добро слажу, што потврђује исправност модела извора топлоте. Израчуната је ширина завара под различитим параметрима процеса и постепено оптимизована. Коначно, усвојен је однос енергије снопа од 2:1, двоструки снопови су распоређени паралелно, велики енергетски сноп је смештен у центар завара, а мали енергетски сноп је смештен на дебелу плочу. То може ефикасно смањити ширину завара. Када су два снопа под углом од 45 степени један од другог, када су распоређена, сноп делује на дебелу и танку плочу, респективно. Због смањења ефективног пречника грејног снопа, смањује се и ширина завара.
2) Алуминијумски челик, различити метали
Тренутна студија изводи следеће закључке: (1) Како се однос енергије снопа повећава, дебљина интерметалног једињења у истој области положаја на граници завара/легуре алуминијума постепено се смањује, а расподела постаје правилнија. Када је RS=2, дебљина слоја интерметалног једињења је између 5-10 микрона. Максимална дужина слободног „игличастог“ IMC је између 23 микрона. Када је RS=0,67, дебљина слоја интерметалног једињења је испод 5 микрона, а максимална дужина слободног „игличастог“ IMC је 5,6 микрона. Дебљина интерметалног једињења је значајно смањена.
(2)Када се за заваривање користи паралелни двослојни ласер, интерметални спој (IMC) на граници завар/легура алуминијума је неравномернији. Дебљина IMC слоја на граници завар/легура алуминијума близу споја челик/легура алуминијума је дебља, са максималном дебљином од 23,7 микрона. Како се однос енергије снопа повећава, када је RS=1,50, дебљина IMC слоја на граници завар/легура алуминијума је и даље већа од дебљине интерметалног једињења у истој области серијског двослојног снопа.
3. Спој у облику слова Т од легуре алуминијума и литијума
Што се тиче механичких својстава ласерски заварених спојева алуминијумске легуре 2А97, истраживачи су проучавали микротврдоћу, затезна својства и својства замора. Резултати испитивања показују да: зона завара ласерски завареног споја алуминијумске легуре 2А97-Т3/Т4 је знатно омекшала. Коефицијент је око 0,6, што је углавном повезано са растварањем и накнадним тешкоћама у таложењу фазе ојачавања; коефицијент чврстоће споја алуминијумске легуре 2А97-Т4 завареног влакнастим ласером IPGYLR-6000 може достићи 0,8, али је пластичност ниска, док влакна IPGYLS-4000...ласерско заваривањеКоефицијент чврстоће ласерски заварених спојева алуминијумске легуре 2А97-Т3 је око 0,6; дефекти пора су узрок заморних пукотина у ласерски завареним спојевима алуминијумске легуре 2А97-Т3.
У синхроном режиму, према различитим кристалним морфологијама, FZ се углавном састоји од стубастих кристала и кристала са једнаким осама. Стубасти кристали имају епитаксијалну EQZ оријентацију раста, а њихови правци раста су нормални на линију топљења. То је зато што је површина EQZ зрна готова нуклеациона честица, а расипање топлоте у овом правцу је најбрже. Стога, примарна кристалографска оса вертикалне линије топљења преференцијално расте, а странице су ограничене. Како стубасти кристали расту према центру завара, структурна морфологија се мења и формирају се стубасти дендрити. У центру завара, температура растопљеног базена је висока, брзина расипања топлоте је иста у свим правцима, а зрна расту једнакоосно у свим правцима, формирајући дендрите са једнаким осама. Када је примарна кристалографска оса дендрита са једнаким осама тачно тангентна на раван узорка, у металографској фази се могу видети очигледна зрна налик цвету. Поред тога, под утицајем прехлађивања локалних компоненти у зони завара, у подручју завареног шава синхроног споја у облику слова Т обично се појављују једнакоосне ситнозрне траке, а морфологија зрна у једнакоосној ситнозрној траци разликује се од морфологије зрна EQZ. Исти изглед. Пошто се процес загревања хетерогеног споја TSTB-LW разликује од процеса синхроног споја TSTB-LW, постоје очигледне разлике у макроморфологији и морфологији микроструктуре. Хетерогени спој TSTB-LW у облику слова Т је доживео два термичка циклуса, показујући карактеристике двоструког растопљеног базена. Унутар завара постоји очигледна секундарна линија топљења, а растопљени базен формиран термичко-проводљивим заваривањем је мали. У хетерогеном TSTB-LW процесу, на дубоко продирање завара утиче процес загревања термичко-проводљивим заваривањем. Стубасти дендрити и једнакоосни дендрити близу секундарне линије топљења имају мање граница подзрна и трансформишу се у стубасте или ћелијске кристале, што указује да процес загревања термичко-проводљивог заваривања има ефекат термичке обраде на дубоко продирање завара. А величина зрна дендрита у центру топлотно проводљивог завара је 2-5 микрона, што је много мање од величине зрна дендрита у центру дубоко продорног завара (5-10 микрона). Ово је углавном повезано са максималним загревањем завара са обе стране. Температура је повезана са накнадном брзином хлађења.
3) Принцип двоструког ласерског заваривања прашкастог плаковања
4)Висока чврстоћа лемног споја
У експерименту заваривања двоструким ласерским снопом ласерског прашкастог заваривања, пошто су два ласерска снопа распоређена један поред другог са обе стране жице за мост, домет ласера и подлоге је већи него код заваривања једноструким ласерским снопом ласерског прашкастог заваривања, а резултујући лемљени спојеви су вертикални у односу на жицу за мост. Правац жице је релативно издужен. Слика 3.6 приказује лемљене спојеве добијене једноструким и двоструким ласерским прашкастим заваривањем. Током процеса заваривања, без обзира да ли се ради о двоструком снопу...ласерско заваривањеметода или једноструки снопласерско заваривањеМетодом, одређени растопљени базен се формира на основном материјалу путем проводљивости топлоте. На овај начин, растопљени метал основног материјала у растопљеном базену може формирати металуршку везу са растопљеним прахом самофлуксирајуће легуре, чиме се постиже заваривање. Када се користи двослојни ласер за заваривање, интеракција између ласерског зрака и основног материјала је интеракција између делованих површина два ласерска зрака, односно интеракција између две растопљене базе које је ласер формирао на материјалу. На овај начин, резултујућа нова површина је већа него код једног зрака.ласерско заваривање, тако да су лемљени спојеви добијени двоструким снопомласерско заваривањејачи су од једногреднихласерско заваривање.
2. Висока лемљивост и поновљивост
У једној гредиласерско заваривањеексперимент, пошто центар фокусиране тачке ласера директно делује на микро-мостову жицу, мост има веома високе захтеве заласерско заваривањепараметри процеса, као што су неравномерна расподела густине енергије ласера и неравномерна дебљина праха легуре. То ће довести до ломљења жице током процеса заваривања, па чак и директно изазвати испаравање жице моста. Код методе ласерског заваривања са двоструким снопом, пошто фокусирани центри тачака два ласерска снопа не делују директно на жице микро-моста, строги захтеви за параметре процеса ласерског заваривања жица моста су смањени, а заварљивост и поновљивост су значајно побољшани.
Време објаве: 17. октобар 2023.
