Alumiiniseoslaserhitsaustekniikan nopea kehitys viime vuosina on laajentanut alumiiniseosten käyttöä. Tämä tekniikka voi yhdistää kahden lämmönlähteen edut samanaikaisesti ja samalla korvata niiden puutteet. Yhä suositumpi.
1 Yleiskatsaus alumiiniseoksista ja niiden hitsauksesta
Alumiinilla ja alumiiniseoksilla on erittäin hyvät ominaisuudet, kuten korkea ominaislujuus ja vahva korroosionkestävyys. Niillä on laaja sovellusvalikoima monilla aloilla, etenkin puolustusteollisuudessa ja koneissa. Hitsausta tarvitaan hakemusprosessissa, joten tieteen ja tekniikan nopean kehityksen myötä myös alumiiniseoksen hitsaustekniikan tutkimus on entistä syvällisempää. Siksi laserhitsaustekniikka on merkittävä edistysaskel tieteessä ja tekniikassa.
Katsaus laserhitsaustekniikkaan: Laserhitsaus on uudenlainen hitsaustekniikka. Hitsauslämmönlähde on suoraan laser, mikä voi välttää energian tuhlausta ja parantaa huomattavasti hitsaustehokkuutta. Samaan aikaan laserhitsauksessa käytetään liikkeessä robotteja tai CNC-työstökoneita, mikä vähentää henkilöstön osallistumista, mikä voi vähentää työhukkaa ja parantaa hitsauksen tehokkuutta. Toistettavuuden ja puhtauden ilman pilaantumisen etujen lisäksi laserlämpölähde voidaan myös fokusoida ja siirtää hyvin. Siksi kaikki energia voidaan kerätä yhteen pisteeseen lämpöhäviön ja jätteiden välttämiseksi. Siksi laserhitsaus voi parantaa hitsauksen tehokkuutta ja nopeutta sekä hitsauksen laatua. Koska laserhitsauspalkki toteutetaan pulssilla tai jatkuvalla lasersäteellä, kun lasersäteily säteilee suoraan alumiiniseoksen pintaa, metallin pinnalla oleva lämpö voidaan hajauttaa nopeasti alumiiniseokselle siten, että alumiiniseos sulaa nopeasti hitsaussauman muodostamiseksi muodostaa samalla reaktiovoiman sulan metalliin, ja lopuksi sulan alumiiniseoksen pinta painetaan alaspäin pienen reiän muodostamiseksi. Tällä pienellä reiällä on voimakas vaikutus, joka pystyy absorboimaan kokonaan energian, joka syntyy, kun lasersäde säteilytetään, ja tuottaa samanaikaisesti korkean lämpötilan höyryä. Höyrynpaine ja seinäpinnan kireys muodostavat dynaamisen tasapainon.
1. 1 Laserhitsausteho
Laserhitsauksella on tietty voima. Hitsaus voidaan suorittaa vakaasti ja jatkuvasti vasta kun hitsausteho saavuttaa tietyn korkeuden. Muutoin hitsaus voi toimia vain alumiiniseoksen pinnalla, mikä aiheuttaa alumiiniseoksen pinnan sulamisen ja hitsaus ei voi olla onnistunut. Jatka. Laserhitsauksen teho voi saavuttaa jopa korkeamman alumiiniseoksen pinnan ja sisäpinnan hitsauskorkeuden, joten alumiiniseoslaadun laserhitsaus voi parantaa tehokkuutta, nopeutta ja laatua.
1. 2 Laserhitsauksen nopeus
Laserhitsauksen suuren tehon takia hitsauksen nopeus kasvaa vastaavasti. Hitsausnopeuden lisääminen voi vähentää tunkeutumissyvyyttä. Päinvastoin, jos nopeus hidastuu, alumiiniseos hitsataan liikaa tai tunkeutuu jopa hitsaamalla. Siksi laserhitsauksen valitseminen voi vähentää hitsaushäiriöiden osuutta ja vähentää siten huomattavasti hitsauskustannuksia.
1. 3 Laserhitsauksen edut
Paranna energian tiheyttä, paranna hitsauksen laatua, lisää hitsauksen tarkkuutta ja tiheyttä, korkea hitsauksen hyötysuhde ja nopeus, alhaiset hitsauskustannukset, voidaan hitsata erityisolosuhteissa ja sillä on vähän vaikutusta muihin alumiiniseoksen osiin hitsauksen aikana.
2 Laserhitsauksen käyttö eri aloilla
2. 1 Sovellus öljyputkeen
Öljyputkissa alumiiniseosputkien käyttö voi lisätä putkilinjan halkaisijaa ja sakeuttaa öljyputken putkilinjan seinämää, jotta putkilinja voi kuljettaa enemmän öljyä tietyssä ajassa. Öljyn kuljetuksilla on erittäin suuri riski. Jos öljy vuotaa, se aiheuttaa ennakoimattomia omaisuuden menetyksiä, uhreja sekä ympäristö- ja pohjavesien pilaantumista. Siksi on kiinnitettävä erityistä huomiota alumiiniseosputkien hitsaukseen hitsauksen laadun parantamiseksi. Laserhitsauksella voi olla valtava rooli tällä hetkellä. Laserhitsauksen avulla hitsausprosessia voidaan hallita. Hitsaus voidaan suorittaa ilman uran avaamista. Hitsauksen jälkeen hitsin laatu on korkea ja riittävä. Öljyvuotojen riski vältetään ja öljykuljetusten turvallisuutta parannetaan.
2. 2 Sovellus autoteollisuudessa
Aikojen nopean kehityksen ja ihmisten elintason nousevan nopeuden myötä on jo yleistä mennä ulos ja ottaa autoja, ja ihmisillä on yhä korkeammat autojen laatuvaatimukset. Siksi autoteollisuus etsii jatkuvasti uusia materiaaleja ja teknisiä keinoja parantaakseen. Autojen laatu ja laserhitsaustekniikka ovat yleistyneet autoteollisuudessa entistä laajemmin. Yhdysvallat otti ensimmäisenä käyttöön laserhitsauksen alumiiniseosteknologian autoteollisuudessa. Sarjan kokeiden jälkeen laserhitsatuista alumiiniseoksista valmistetut autot valmistettiin laserhitsaamalla ohuita alumiiniseoksia, mikä ei pelkästään vähentänyt korin painoa. Lisäksi se on vähentänyt autojen valmistusprosessia, parantanut tuotannon tehokkuutta, ja suurin osa autovalmistajista on suhtautunut siihen myönteisesti.
2. 3 Sovellus ilmailu- ja avaruusteollisuudessa
Kuten kaikki tiedämme, ilmailu- ja avaruusteollisuus tarvitsee erittäin tarkkoja ja tarkkoja materiaaleja avaruusalusten, kuten lentokoneiden, valmistukseen, ja myös koneen itsensä painovaatimukset ovat erittäin tiukat. Laserhitsatun alumiiniseoksen käyttö lentokoneiden ja muiden koneiden valmistukseen voi tehdä rungosta. Yleensä se voidaan vähentää noin 20%, ja valmistuskustannukset ovat vähentyneet huomattavasti. Esimerkiksi saksalaisen osakehuonevalmistajan valmistamien A 350 -sarjan lentokoneiden osat, jotka käyttävät laserhitsausalumiiniseosteknologiaa, ovat saavuttaneet suurta menestystä.
3 Alumiinilejeerinkilaserhitsauksen vaikeudet
3. 1 Alumiinipinta heijastaa laseria
Koska alumiiniseos on ei-rautametallia, se heijastaa voimakkaasti erilaisia valonsäteitä. Voimakkaampana säteenä laservalo aiheuttaa todennäköisemmin heijastumista alumiiniseoksen pinnalla. Toisin sanoen alumiiniseos on ei-rautametallia. Siinä on korkea heijastuskyky ja pieni imeytyminen laseriin. Lisäksi metalleilla on lämmönjohtavuus, joten alumiiniseoksilla on myös vahva lämmönjohtavuus. Laservaloa on helppo heijastaa tai laservalon lämpö siirtää nopeasti laserilla hitsaamalla, mikä johtaa lopulta alumiiniseoksen hitsausvaurioon. . Siksi alumiiniseoksia laserhitsaamalla on kiinnitettävä tarkkaa huomiota laserin tehotiheyden lisäämiseen nopeasti heijastuksen tai johtavuuden estämiseksi. Yritä hitsata alumiiniseosta erittäin suurella tiheydellä äärimmäisissä aikoissa heijastumisen välttämiseksi. Ja muita ongelmia syntyy.
3. 2 Ole täysin valmistautunut, kun hitsataan alumiiniseoksia laserilla
Koska alumiiniseos on aktiivinen ja hapettunut helposti, sen pinnalle on helppo kiinnittää suuri määrä pölyä ja kosteutta. Siksi, jos hitsausprosessin aikana ei tehdä riittävästi valmisteita, pintaan kiinnitetyt asiat jätetään helposti laserin nopealla hitsauksella alumiiniseoksen pintaan, mikä vaikuttaa alumiiniseoksen laatuun ja hitsauksen vaikutukseen. Siksi ennen alumiiniseoksen hitsausta, alumiiniseoksen pinta on puhdistettava öljyn ja vastaavien poistamiseksi pinnasta. Samanaikaisesti hitsauksen aikana tapahtuvan hapettumisen aiheuttamien turvallisuusuhkien, kuten räjähdyksen, estämiseksi on myös tarpeen puhdistaa perusteellisesti metallipinnalla oleva oksidikalvo ja poistaa oksidikalvo kokonaan.
4 Viat alumiiniseosten laserhitsauksessa
Vaikka laserhitsauksella on korkea hyötysuhde, nopea nopeus ja se voi vähentää kustannuksia huomattavasti, laserhitsauksella on myös monia puutteita. Vasta sen jälkeen, kun kaikki nämä viat on selvitetty ja ratkaistu, voidaan laserhitsauksessa käytettävää alumiiniseostekniikkaa käyttää laajemmin.
4. 1 Stomataliset viat
Edellä ehdotettiin, että kohtalaiset huokoset voivat pitää alumiiniseoksen sisäisen ja ulkoisen tasapainon. Liiallisilla kuploilla on kuitenkin suuri määrä vikoja. On vaikea välttää suurta määrää huokosia. Kun huokosia on suuri määrä, huokoset ovat epävakaita ja kaaos alumiiniseoksen sisällä. Hitsattuun osaan on helppo aiheuttaa halkeamia, joten puhallusaukkojen poistaminen on merkittävä virhe, jonka alumiiniseoslaserhitsaustekniikan on murtauduttava läpi.
4. 2 Kuuman halkeaman viat
Lasertekniikkaa sovellettaessa on tarpeen nostaa lämpötilaa ja tiheyttä nopean hitsauksen tavoitteen saavuttamiseksi. Tämä aiheuttaa todennäköisesti erityisiä halkeamia alumiiniseoksen pintaan, mikä aiheuttaa hitsauksen epäonnistumisen. Lämpöhalkeamien käsittelemiseksi tutkijat ovat keksineet ratkaisun, nimittäin laserhitsauksen. Täyttömateriaaleja käytetään toisinaan, mutta tämä menetelmä johtaa helposti resurssien tuhlaamiseen ja suuriin työvoimakustannuksiin. Yksinkertaisemman lähestymistavan käyttäminen lämpökrakkauksen käsittelyssä on myös tärkeä kysymys, jota tekniikka aikoo käsitellä.
5 Johtopäätös
Alumiiniseoksen laserhitsausnopeudella on paljon etuja. Sitä on käytetty laajasti useilla valmistusaloilla ja se on myös parantanut koneen laatua ja valmistusnopeutta. Laserhitsaustekniikalla on kuitenkin myös monia vikoja, jotka johtavat hitsaamiseen. Tutkijoiden jatkuvilla ponnisteluilla hitsaustekniikka tulee kypsemmäksi ja sitä käytetään laajemmin.