Ubrzan razvoj tehnologije laserskog zavarivanja aluminijskih legura posljednjih godina proširio je primjenu legura aluminija. Ova tehnologija može istovremeno kombinovati prednosti dva izvora topline i istovremeno nadoknaditi njihove nedostatke. Sve popularnija.
1 Pregled legura aluminija i njihovo zavarivanje
Aluminij i legure aluminija imaju vrlo dobra svojstva, poput visoke specifične čvrstoće i jake otpornosti na koroziju. Imaju širok spektar primjene u mnogim industrijama, posebno u odbrambenoj industriji i strojevima. Zavarivanje je potrebno u procesu nanošenja, pa uz brzi razvoj nauke i tehnologije, istraživanje tehnologije zavarivanja aluminijskih legura također postaje sve dublje. Stoga je tehnologija laserskog zavarivanja veliki napredak u nauci i tehnologiji.
Pregled tehnologije laserskog zavarivanja: Lasersko zavarivanje je nova vrsta tehnologije zavarivanja. Izvor topline za zavarivanje je direktno laser, što može izbjeći gubitak energije i u velikoj mjeri poboljšati efikasnost zavarivanja. Istovremeno, lasersko zavarivanje koristi robote ili CNC alatne strojeve kao sistem pokreta, smanjujući sudjelovanje osoblja, što može smanjiti radni otpad i poboljšati efikasnost zavarivanja. Pored prednosti obnovljivosti i čistoće bez zagađenja, laserski izvor toplote može biti i visoko fokusiran i prenijeti se sa dobrim performansama. Stoga se sva energija može sakupiti u jednoj točki kako bi se izbjegli gubici topline i otpad. Stoga lasersko zavarivanje može poboljšati efikasnost i brzinu zavarivanja i kvalitetu zavarivanja. Budući da se laserska zraka za zavarivanje realizira pulsnom ili kontinuiranom laserskom snopom, kada laserski snop direktno zrači površinu aluminijske legure, toplina na metalnoj površini može se brzo difundirati u leguru aluminija, tako da se aluminijska legura brzo topi. da formira zavarivački šav, istovremeno formira reakcijsku silu na rastopljeni metal, a na kraju se istopljena površina legure aluminija pritisne prema dolje, stvarajući malu rupu. Ova mala rupa ima snažan učinak, koji može u potpunosti apsorbirati energiju koja nastaje prilikom zračenja laserskim snopom, i istovremeno stvara paru visoke temperature. Tlak pare i napetost površine zida formiraju dinamičku ravnotežu.
1. 1 Laserska snaga zavarivanja
Lasersko zavarivanje ima određenu snagu. Tek kada snaga zavarivanja dostigne određenu visinu, zavarivanje se može stabilno i kontinuirano obavljati. U protivnom, zavarivanje može raditi samo na površini aluminijske legure, što uzrokuje otapanje površine aluminijske legure i zavarivanje ne može biti uspješno. Moć laserskog zavarivanja može dostići visinu zavarivanja površine i unutrašnjosti aluminijske legure, čak i veća od one, tako da lasersko zavarivanje razreda legure aluminija može poboljšati efikasnost i brzinu i kvalitetu.
1. 2 Brzina laserskog zavarivanja
Zbog velike snage laserskog zavarivanja, brzina zavarivanja se ustrezno povećava. Povećanje brzine zavarivanja može smanjiti dubinu prodiranja. Naprotiv, ako se uspori brzina, aluminijska legura će se zavarivati ili čak probiti zavarivanjem. Stoga odabirom laserskog zavarivanja može se smanjiti udio grešaka u zavarivanju i na taj način znatno smanjiti troškove zavarivanja.
1. 3 Prednosti laserskog zavarivanja
Poboljšajte gustoću energije, poboljšajte kvalitet zavarivanja, povećajte preciznost i gustoću zavarivanja, visoku efikasnost i brzinu zavarivanja, nisku cijenu zavarivanja, možete zavarivati u posebnim uvjetima i imati mali utjecaj na ostale dijelove aluminijske legure tijekom zavarivanja.
2 Primena laserskog zavarivanja u raznim oblastima
2. 1 Primena u naftovodu
U naftnim cjevovodima, primjena cjevovoda od aluminijskih legura može povećati promjer cjevovoda i zadebljati stijenku naftovoda naftnog cjevovoda, tako da će u određenom vremenskom periodu naftovod transportirati više nafte. Transport nafte ima vrlo visok rizik. Ako nafta procuri, to će izazvati nepredvidive gubitke imovine, gubitke i zagađenje okoliša i podzemne vode. Stoga se posebna pažnja mora posvetiti zavarivanju cijevi od aluminijskih legura radi poboljšanja kvalitete zavarivanja Lasersko zavarivanje u ovom trenutku može imati veliku ulogu. Laserskim zavarivanjem može se kontrolirati proces zavarivanja. Zavarivanje se može izvesti bez potrebe za otvaranjem utora. Nakon obavljanja zavarivanja, kvaliteta zavara je visoka i dovoljna. Izbjegava se rizik od istjecanja nafte i poboljšava se sigurnost transporta nafte.
2. 2 Primena u automobilskoj industriji
Uz brzi razvoj vremena i sve veću brzinu životnog standarda ljudi, već je uobičajeno da izlaze i uzimaju automobile, a ljudi imaju sve veće i veće zahteve za kvalitetom automobila. Stoga automobilska industrija neprestano traži nove materijale i tehnička sredstva za poboljšanje Kvaliteta automobila i tehnologija laserskog zavarivanja postaju sve zastupljenija u automobilskoj industriji. Sjedinjene Države bile su prve koje su uvele tehnologiju laserskog zavarivanja aluminijskih legura u automobilsku industriju. Nakon niza eksperimenata, automobili izrađeni od lasersko zavarenih legura aluminija proizvedeni su laserskim zavarivanjem tankih aluminijskih legura, što ne samo da je u velikoj mjeri smanjilo težinu karoserije automobila. Štoviše, smanjio je proces proizvodnje automobila, poboljšao efikasnost proizvodnje, a većina proizvođača automobila je dočekana i favorizirana.
2. 3 Primena u vazduhoplovnoj industriji
Kao što svi znamo, zrakoplovnoj industriji su potrebni vrlo precizni i precizni materijali za proizvodnju niza svemirskih letjelica poput zrakoplova, a i težine same mašine su također vrlo stroge. Upotreba lasersko zavarene aluminijske legure za proizvodnju aviona i drugih mašina može stvoriti trup Obično se može smanjiti za oko 20%, a trošak proizvodnje uveliko smanjen. Na primjer, dijelovi aviona serije A 350 proizvedeni od njemačkog proizvođača komponenti kondominijuma pomoću tehnologije laserskog zavarivanja aluminijskih legura postigli su veliki uspjeh.
3 Poteškoće u tehnologiji laserskog zavarivanja aluminijskih legura
3. 1 Aluminijska površina je reflektirajuća na laser
Budući da je legura aluminija obojeni metal, ona je vrlo reflektirajuća na različite svjetlosne zrake. Kao intenzivnije zrake, vjerovatno će lasersko svjetlo izazvati odraz na površini aluminijske legure. Drugim riječima, aluminijska legura je obojeni metal. Ima visoku reflektivnost i malu apsorpciju lasera. Osim toga, metali imaju toplinsku provodljivost, pa legure aluminijuma takođe imaju snažnu toplotnu provodljivost. Lako je reflektirati lasersku svjetlost ili brzo prenijeti toplinu laserske svjetlosti prilikom zavarivanja laserom, što na kraju dovodi do zavarivanja aluminijske legure. . Stoga se prilikom laserskog zavarivanja aluminijskih legura mora strogo obratiti pažnja na brzo povećanje gustoće snage lasera kako bi se spriječilo refleksije ili provođenja. Naporite zavarivati leguru aluminija s ekstremno velikom gustoćom u ekstremnim vremenima, kako biste izbjegli refleksiju i druga pitanja.
3. 2 Budite potpuno spremni za lasersko zavarivanje aluminijskih legura
Kako je aluminijska legura aktivna i lako se oksidira, na nju se na površini može pričvrstiti velika količina prašine i vlage. Stoga, ako se tijekom postupka zavarivanja ne naprave dovoljne pripreme, stvari pričvršćene na površinu lako se prepuštaju brzim zavarivanjem lasera Na površini aluminijske legure, što utječe na kvalitetu legure aluminija i efekt zavarivanja. Stoga prije zavarivanja aluminijske legure treba očistiti površinu legure aluminija kako biste uljem i sličnim uklonili površinu. Istovremeno da se spriječe sigurnosne prijetnje poput eksplozije uzrokovane oksidacijom tijekom zavarivanja, također je potrebno temeljito očistiti oksidni film na metalnoj površini i potpuno ukloniti oksidni film.
4 Oštećenja u laserskom zavarivanju legura aluminija
Iako lasersko zavarivanje ima veliku efikasnost, veliku brzinu i može uvelike smanjiti troškove, lasersko zavarivanje ima i mnoge nedostatke. Tek nakon što se sve te greške razjasne i riješe, tehnologija laserskog zavarivanja aluminijskih legura može se koristiti i šire.
4. 1 Stomatalni nedostaci
Gore je sugerisano da umjerene pore mogu održavati unutrašnju i vanjsku ravnotežu aluminijske legure. Međutim, pretjerani mjehurići imat će veliki broj nedostataka. Teško je izbjeći veliki broj pora. Kada je velik broj pora, pore su nestabilne i kaos je unutar aluminijske legure. Na zavarenom dijelu lako je uzrokovati pukotine, tako da će uklanjanje puhala biti velika mana kroz koju se mora probiti tehnologija laserskog zavarivanja aluminijskih legura.
4. 2 Defekti vruće pukotine
Pri primjeni laserske tehnologije potrebno je povećati temperaturu i gustoću kako bi se postigla svrha brzog zavarivanja. To će vjerojatno uzrokovati posebne pukotine na površini aluminijske legure, zbog čega se zavarivanje zavara. Za rješavanje toplinskih pukotina, naučnici su pronašli rješenje, naime lasersko zavarivanje Materijali za punjenje se ponekad koriste, ali ova metoda lako dovodi do rasipanja resursa i velikih troškova rada. Jednostavniji pristup rješavanju termičkih pukotina takođe je glavno pitanje koje će tehnologija uskoro riješiti.
5 Zaključak
Brzina laserskog zavarivanja aluminijske legure ima puno prednosti. Široko se koristi u različitim proizvodnim poljima, a takođe je poboljšao kvalitet i brzinu izrade same mašine. Međutim, tehnologija laserskog zavarivanja također ima brojne nedostatke koji vode do kvara zavarivanja. Uz stalne napore naučnika, tehnologija zavarivanja postat će zrelija i široko korištena.