Konparezon efè soude nan lazè ak dyamèt nwayo diferan
Pwosesis lazè nan materyèl metal se sitou tèmik pwosesis ki baze sou efè a photothermal. Lè lazè a irradie sifas materyèl la, sifas materyèl la pral sibi divès chanjman anba diferan dansite pouvwa. Chanjman sa yo enkli ogmante tanperati sifas, k ap fonn, vaporizasyon, fòmasyon twou kle, ak jenerasyon fotoplasma. Anplis, chanjman nan eta fizik la nan rejyon an sifas materyèl anpil afekte absòpsyon materyèl la nan limyè lazè. Anjeneral pale, pi wo tanperati a, pi wo to absòpsyon materyèl la nan limyè lazè. Avèk ogmantasyon nan dansite pouvwa ak tan aksyon, materyèl metal la pral sibi chanjman sa yo nan eta fizik, jan yo montre nan Figi 1 [1].
Gen de nwayo soude lazè: transfè chalè ak kondiksyon chalè. Transfè chalè gen rapò ak sous chalè, dansite pouvwa ak enèji liy; Airflow pou ajiste. Nan pwosesis la soude, sous chalè a, dansite pouvwa, ak enèji liy yo sitou ajiste. Paramèt pwosesis ki enplike yo enkli: seleksyon an dyamèt nwayo lazè, pouvwa, vitès, ak kantite defocus. Lè ou konsidere ke atik sa a sitou konsantre sou lazè ak dyamèt nwayo diferan ak sitou enplike diferan dansite pouvwa, Figi 2 montre fòmil nan kalkil senp nan dansite pouvwa:
Gen de kalite prensipal nan soude lazè selon pousantaj absòpsyon nan pwosesis la soude, youn se soude kondiksyon chalè (pwofondè-lajè rapò<1, laser absorption rate of red light is within 20%, and different wavelengths are different), and the other is deep penetration welding (Aspect ratio > 1, the absorption rate is greater than the absorption rate of the molten pool of the material, more than 60%, mainly due to the multiple reflection and absorption of the laser in the keyhole).
Lazè chalè kondiksyon soude:
Diferan irradiance lazè pral lakòz diferan chanjman nan eta a nan materyèl la, ki se reflete nan pwosesis la soude kòm de mòd soude tipik: lazè chalè kondiksyon soude ak lazè gwo twou san fon pénétration soude. Pwosesis transfè chalè a, mekanis fòmasyon soude, karakteristik pwosesis ak seri aplikasyon de yo trè diferan.
Lazè chalè kondiksyon soude mòd:
Pandan chalè kondiksyon soude, irradiance lazè a iradyasyon sou sifas materyo a se nan seri a nan 10E4 ~ 10E6W / cm, ak enèji lazè a absòbe kouch mens nan 10 ~ 100m sou sifas la. Enèji lazè a sou sifas la transmèt nan enteryè a nan materyèl la pa kondiksyon chalè, epi lazè a pa ka manyen dirèkteman. Apre yon sèten peryòd iradyasyon lazè, sifas la rive fonn, epi izotèm k ap fonn sa a pwopaje byen fon nan materyèl la, epi tanperati sifas la kontinye ap monte. Men, pi wo a ka sèlman rive nan pwen an bouyi nan materyèl la, kèlkeswa ki wo tanperati a, materyèl la pral vaporize ak fòme twou, pwosesis la soude kondiksyon chalè ki estab ap detwi, pisin lan fonn ap osile, ak materyèl la pral boule. Anjeneral, soude kondiksyon chalè se sitou itilize nan plak mens. Nan ka sa a bezwen mete yon fen nan li. Avèk mouvman relatif nan gwo bout bwa lazè a ak materyo a, yon kouti soude fon ak lajè fòme, jan yo montre nan Figi 3. Rapò pwofondè-a-lajè nan kouti a soude se ti, ak lajè a nan kouti a soude se jeneralman plis pase de fwa pwofondè penetrasyon an. Figi ki anba a montre aparans kwa-seksyon yon kouti soude kondiksyon chalè lazè tipik, ak fòm kouti soude a se apeprè emisferik.
Konparezon diferan lazè dyamèt nwayo:
(1) Vitès eksperyans lan se 150mm / s, pozisyon konsantre soude, materyèl la se 1 seri aliminyòm, ak epesè a se 2mm;
(2) Plis dyamèt nwayo a pi gwo, se pi gwo lajè fizyon an, se pi gwo zòn ki afekte chalè a, ak pi piti dansite pouvwa inite a. Lè dyamèt nwayo a depase 200um, li pa fasil pou reyalize pwofondè pénétration sou alyaj ki gen gwo reyaksyon tankou aliminyòm ak kòb kwiv mete, epi li mande pou pi wo pouvwa ka reyalize soude pénétration gwo twou san fon;
(3) Lazè dyamèt ti nwayo a gen gwo dansite pouvwa, li ka byen vit frape twou kle sou sifas materyèl la ak gwo enèji, epi li gen yon ti zòn chalè ki afekte, men an menm tan sifas soude a se graj. pwobabilite pou efondreman keyhole se wo pandan soude ba-vitès, epi se keyhole a fèmen pandan sik la soude Long sik, fasil yo pwodwi domaj, porositë ak lòt domaj, apwopriye pou pwosesis gwo vitès oswa pwosesis ak tras balanse;
(4) Lazè gwo dyamèt yo pi apwopriye pou refonn sifas lazè, CLADDING, rkwit ak lòt pwosesis akòz gwo plas yo ak enèji plis gaye.
Segondè materyèl meditativ: aliminyòm, kwiv, asye pur, nikèl, molybdène, elatriye;
(1) Materyèl segondè-reflektif bezwen chwazi yon lazè ti-dyamèt. Sèvi ak yon gwo-pouvwa-dansite gwo bout bwa lazè byen vit chofe materyèl la nan yon eta likid oswa vaporize, amelyore to a absòpsyon lazè nan materyèl la, epi reyalize efikas ak vit pwosesis. Li fasil pou chwazi yon lazè ak yon gwo dyamèt nwayo. Mennen nan gwo refleksyon, mennen nan soude vityèl, e menm boule lazè a;
Krak-sansib materyèl: nikèl, nikèl-plake kòb kwiv mete, aliminyòm, asye pur, alyaj Titàn, elatriye.
(2) Sa a kalite materyèl jeneralman mande pou kontwòl strik nan zòn ki afekte chalè a epi li mande pou yon ti pisin fonn. Li pi apwopriye pou chwazi yon lazè ti dyamèt;
Pwosesis lazè gwo vitès:
(3) Soude gwo twou san fon pénétration mande pou pwosesis lazè gwo vitès, epi li nesesè pou chwazi yon lazè ki gen dansite enèji segondè pou asire ke enèji liy lan ase pou fonn materyèl la nan gwo vitès, espesyalman pou soude janm, soude pénétration, ak lòt ti nwayo ki mande gwo pwofondè pénétration. Lazè radial yo pi apwopriye.
Advantages and applications of large core lasers (>100um):
Gwo dyamèt nwayo ak gwo plas, gwo zòn pwoteksyon chalè, sifas aksyon lajè, epi sèlman reyalize mikwo-fonn sou sifas la nan materyèl la, trè apwopriye pou aplikasyon pou nan CLADDING lazè, refusion lazè, recuit lazè, redi lazè, elatriye. zòn, yon gwo plas vle di pi wo pwodiktivite ak pi ba domaj (chalè kondiksyon soude se prèske defo-gratis).
An tèm de soude, se gwo plas la sitou itilize pou soude konpoze, ki itilize pou konpoze ak ti nwayo dyamèt lazè: gwo plas la fè sifas materyèl la fonn yon ti kras, transfòme soti nan solid nan likid, ki anpil amelyore to a absòpsyon. nan materyèl la nan lazè a, ak Lè sa a, sèvi ak yon ti nwayo Nan pwosesis sa a, akòz prechofaj nan plas la gwo, pòs-pwosesis, ak gradyan nan tanperati gwo yo bay pisin lan fonn, materyèl la se pa tendans krak domaj ki te koze. pa rapid chofaj ak refwadisman rapid. Li ka fè aparans nan soude a douser, epi an menm tan an reyalize pi ba jarèt pase solisyon an lazè sèl.
