1. Pielietojuma piemēri
1) Savienojuma dēlis
20. gadsimta 60. gados Toyota Motor Company pirmo reizi pieņēma pielāgotu metināto sagatavju tehnoloģiju. Tas ir savienot divas vai vairākas loksnes kopā ar metināšanu un pēc tam tās apzīmogot. Šīm loksnēm var būt dažāds biezums, materiāli un īpašības. Sakarā ar arvien augstākām prasībām attiecībā uz automašīnu veiktspēju un tādām funkcijām kā enerģijas taupīšana, vides aizsardzība, braukšanas drošība utt., pielāgota metināšanas tehnoloģija ir piesaistījusi arvien lielāku uzmanību. Plākšņu metināšanā var izmantot punktmetināšanu, sadurmetināšanu,lāzera metināšana, ūdeņraža loka metināšana utt. Šobrīdlāzera metināšanagalvenokārt tiek izmantots ārvalstu pētniecībā un pēc pasūtījuma metinātu sagatavju ražošanā.
Salīdzinot testa un aprēķinu rezultātus, rezultāti labi sakrīt, pārbaudot siltuma avota modeļa pareizību. Metinātās šuves platums pie dažādiem procesa parametriem tika aprēķināts un pakāpeniski optimizēts. Visbeidzot tika pieņemta staru kūļa enerģijas attiecība 2:1, dubultās sijas tika izvietotas paralēli, lielais enerģijas stars atradās metinājuma šuves centrā, bet mazais enerģijas stars atradās pie biezās plāksnes. Tas var efektīvi samazināt metinājuma platumu. Kad abas sijas atrodas 45 grādus viena no otras. Sakārtojot, sija iedarbojas attiecīgi uz biezo plāksni un plāno plāksni. Sakarā ar efektīvā sildīšanas stara diametra samazināšanos samazinās arī metinājuma platums.
2) Alumīnija tērauda atšķirīgi metāli
Pašreizējā pētījumā ir izdarīti šādi secinājumi: (1) Palielinoties staru kūļa enerģijas attiecībai, intermetāliskā savienojuma biezums tajā pašā šuves/alumīnija sakausējuma saskarnes pozīcijas apgabalā pakāpeniski samazinās, un sadalījums kļūst vienmērīgāks. Ja RS=2, interfeisa IMC slāņa biezums ir no 5 līdz 10 mikroniem. Brīvā "adatai līdzīgā" IMC maksimālais garums ir no 23 mikroniem. Ja RS=0,67, interfeisa IMC slāņa biezums ir mazāks par 5 mikroniem, un maksimālais brīvā “adatveida” IMC garums ir 5,6 mikroni. Intermetāliskā savienojuma biezums ir ievērojami samazināts.
(2)Ja metināšanai izmanto paralēlo divu staru lāzeru, IMC metināšanas/alumīnija sakausējuma saskarnē ir neregulārāks. IMC slāņa biezums metināšanas/alumīnija sakausējuma saskarnē netālu no tērauda/alumīnija sakausējuma savienojuma saskarnes ir biezāks, un maksimālais biezums ir 23,7 mikroni. . Palielinoties staru kūļa enerģijas attiecībai, kad RS = 1,50, IMC slāņa biezums pie metināšanas/alumīnija sakausējuma saskarnes joprojām ir lielāks par intermetāliskā savienojuma biezumu tajā pašā sērijveida dubultā staru kūļa zonā.
3. Alumīnija-litija sakausējuma T veida savienojums
Attiecībā uz 2A97 alumīnija sakausējuma lāzermetināto savienojumu mehāniskajām īpašībām pētnieki pētīja mikrocietību, stiepes īpašības un noguruma īpašības. Testa rezultāti liecina, ka: 2A97-T3/T4 alumīnija sakausējuma lāzermetinātā savienojuma metinājuma zona ir stipri mīkstināta. Koeficients ir aptuveni 0,6, kas galvenokārt ir saistīts ar stiprināšanas fāzes izšķīšanu un sekojošām grūtībām izgulsnēties; ar IPGYLR-6000 šķiedru lāzeru metinātā 2A97-T4 alumīnija sakausējuma savienojuma stiprības koeficients var sasniegt 0,8, bet plastiskums ir zems, savukārt IPGYLS-4000 šķiedraslāzera metināšanaLāzermetināto 2A97-T3 alumīnija sakausējuma savienojumu stiprības koeficients ir aptuveni 0,6; poru defekti ir 2A97-T3 alumīnija sakausējuma lāzermetināto savienojumu noguruma plaisu cēlonis.
Sinhronajā režīmā saskaņā ar dažādām kristālu morfoloģijām FZ galvenokārt sastāv no kolonnveida kristāliem un vienādām kristāliem. Kolonnu kristāliem ir epitaksiāla EQZ augšanas orientācija, un to augšanas virzieni ir perpendikulāri saplūšanas līnijai. Tas ir tāpēc, ka EQZ graudu virsma ir gatava kodola daļiņa, un siltuma izkliede šajā virzienā ir visātrākā. Tāpēc vertikālās saplūšanas līnijas primārā kristalogrāfiskā ass aug galvenokārt un malas ir ierobežotas. Kolonnveida kristāliem augot virzienā uz metinājuma centru, mainās strukturālā morfoloģija un veidojas kolonnu dendrīti. Metinājuma centrā izkausētā baseina temperatūra ir augsta, siltuma izkliedes ātrums ir vienāds visos virzienos, un graudi aug ekviaksiāli visos virzienos, veidojot vienādus dendrītus. Ja vienādaino dendrītu primārā kristalogrāfiskā ass ir precīzi pieskaras parauga plaknei, metalogrāfiskajā fāzē var novērot acīmredzamus ziediem līdzīgus graudus. Turklāt, ko ietekmē lokālo komponentu pārdzesēšana metināšanas zonā, vienādaina smalkgraudainas joslas parasti parādās sinhronā režīma T-veida savienojuma metinātajā šuves zonā, un graudu morfoloģija vienādaina smalkgraudainajā joslā atšķiras no EQZ graudu morfoloģija. Tāds pats izskats. Tā kā neviendabīgā režīma TSTB-LW sildīšanas process atšķiras no sinhronā režīma TSTB-LW sildīšanas procesa, makromorfoloģijā un mikrostruktūras morfoloģijā ir acīmredzamas atšķirības. Neviendabīgā režīma TSTB-LW T formas savienojums ir piedzīvojis divus termiskos ciklus, parādot dubultās izkausētā baseina īpašības. Metinātās šuves iekšpusē ir acīmredzama sekundārā saplūšanas līnija, un izkusušais baseins, ko veido siltuma vadīšanas metināšana, ir mazs. Neviendabīgā režīma TSTB-LW procesā dziļās iespiešanās šuvi ietekmē siltuma vadīšanas metināšanas sildīšanas process. Kolonnveida dendritiem un līdzsvarotajiem dendritiem, kas atrodas tuvu sekundārajai saplūšanas līnijai, ir mazāk apakšgraudu robežu un tie pārvēršas kolonnveida vai šūnu kristālos, norādot, ka siltumvadītspējas metināšanas karsēšanas procesam ir termiskās apstrādes efekts uz dziļas iespiešanās šuvēm. Un dendrītu graudu izmērs siltumvadošās metināšanas šuves centrā ir 2-5 mikroni, kas ir daudz mazāks par dendrītu graudu lielumu dziļi iespiešanās metinājuma centrā (5-10 mikroni). Tas galvenokārt ir saistīts ar maksimālo metinājuma šuvju uzkaršanu abās pusēs. Temperatūra ir saistīta ar turpmāko dzesēšanas ātrumu.
3) Divstaru lāzera pulvera apšuvuma metināšanas princips
4)Augsta lodēšanas savienojuma izturība
Divu staru lāzera pulvera uzklāšanas metināšanas eksperimentā, tā kā divi lāzera stari ir sadalīti blakus abās tilta stieples pusēs, lāzera un substrāta diapazons ir lielāks nekā viena stara lāzera pulvera uzklāšanas metināšanai, un iegūtie lodēšanas savienojumi ir vertikāli pret tilta vadu. Vada virziens ir salīdzinoši iegarens. 3.6. attēlā parādīti lodēšanas savienojumi, kas iegūti ar viena stara un divstaru lāzera pulvera uzklāšanas metināšanu. Metināšanas procesā, vai tas ir dubultsijulāzera metināšanametode vai viena staralāzera metināšanametodi, uz pamatmateriāla caur siltuma vadīšanu veidojas noteikts kausējuma baseins. Tādā veidā izkausētais pamatmateriāla metāls izkausētā baseinā var izveidot metalurģisku saiti ar izkausētu paškušanas sakausējuma pulveri, tādējādi panākot metināšanu. Izmantojot divu staru lāzeru metināšanai, mijiedarbība starp lāzera staru un pamatmateriālu ir mijiedarbība starp divu lāzera staru darbības zonām, tas ir, mijiedarbība starp diviem izkausētajiem baseiniem, ko lāzers veido uz materiāla. . Tādā veidā iegūtais jaunais saplūšanas laukums ir lielāks nekā viena stara laukumslāzera metināšana, tāpēc lodēšanas savienojumi iegūti ar dubultsijulāzera metināšanair stiprākas nekā viena staralāzera metināšana.
2. Augsta lodējamība un atkārtojamība
Viena starālāzera metināšanaeksperiments, jo lāzera fokusētā punkta centrs tieši iedarbojas uz mikrotilta vadu, tilta vadam ir ļoti augstas prasībaslāzera metināšanaprocesa parametri, piemēram, nevienmērīgs lāzera enerģijas blīvuma sadalījums un nevienmērīgs sakausējuma pulvera biezums. Tas novedīs pie stieples pārrāvuma metināšanas procesā un pat tieši izraisīs tilta stieples iztvaikošanu. Divu staru lāzera metināšanas metodē, tā kā divu lāzera staru fokusētie punktu centri tieši neiedarbojas uz mikrotiltu vadiem, tiek samazinātas stingrās prasības attiecībā uz tilta vadu lāzermetināšanas procesa parametriem, un metināmība un atkārtojamība ir ievērojami uzlabota. .
Izlikšanas laiks: 17. oktobris 2023
