Представьте себе мир, в котором сварка металлов так же точна и эффективна, как проведение линии лазерной указкой. Лазерная сварка металлов, от углеродистой стали до титановых сплавов, достигает именно этого, обеспечивая непревзойденную точность и прочность. Эта статья посвящена тонкостям лазерной сварки, в ней рассматриваются уникальные задачи и решения для различных металлов. К концу статьи вы поймете, как эта передовая технология революционизирует производство, обеспечивая более прочные и чистые сварные швы во всем - от аэрокосмических компонентов до бытовых приборов.
(1) Когда углеродный эквивалент превышает 0,3%, трудности при сварке возрастают из-за повышенной сложности, повышенной чувствительности к холодным трещинам и повышенной склонности материала к хрупкому разрушению в усталостных и низкотемпературных условиях. Для смягчения этих проблем можно принять следующие меры:
(2) Сварка высокоуглеродистых и низкоуглеродистых материалов может быть облегчена за счет использования сварки со смещением, что ограничивает трансформацию мартенсит и уменьшает образование трещин.
(3) лазерная сварка Характеристики "убитой" и "полуубитой" стали выше, поскольку перед заливкой в нее добавляются раскислители, такие как кремний и алюминий, снижающие содержание кислорода в стали до очень низкого уровня.
(4) Сталь с содержанием серы и фосфора более 0,04% склонна к образованию термических трещин при лазерной сварке.
(5) Лазерная сварка обычно не рекомендуется для оцинкованной стали с перекрывающимися структурами.
(1) Нержавеющая сталь имеет отличные характеристики лазерной сварки.
(2) По сравнению с углеродистой сталью аустенитная нержавеющая сталь имеет более низкую теплопроводность, составляющую лишь 1/3 от теплопроводности углеродистой стали. Однако у нее несколько выше коэффициент поглощения. Это приводит к несколько более глубокому проплавлению при лазерной сварке (примерно на 5% - 10%) по сравнению с обычной углеродистой сталью.
(3) Во время лазерной сварки нержавеющей стали Cr-Ni материал имеет высокое поглощение энергии и эффективное плавление.
(4) Ферритная нержавеющая сталь обладает улучшенной пластичностью и вязкостью сварного шва при лазерной сварке по сравнению с другими методы сварки.
(5) Лазерная сварка нержавеющей стали используется в различных областях промышленности, например, для сварки труб из нержавеющей стали и упаковок ядерного топлива на атомных электростанциях, а также в химической промышленности.
Сварка с глубоким проплавлением является широко используемой технологией лазерной сварки алюминиевых сплавов. Основными проблемами этого процесса являются высокая отражательная способность алюминиевого сплава к лазерному лучу и его высокая теплопроводность.
Одна из проблем, возникающих во время лазерная сварка алюминия и алюминиевых сплавов является резкое увеличение растворимости водорода в материале при повышении температуры, что приводит к образованию пор в сварном шве.
При сварке с глубоким проплавлением также существует риск образования полостей в корне и плохого формирования сварная шайба.
При лазерной сварке алюминия и алюминиевых сплавов необходимо решить три основные проблемы: пористость, термическое растрескивание и значительная неравномерность сварного шва.
Высокая отражательная способность алюминиевые сплавы делает лазерную сварку очень сложной. Чтобы преодолеть эту проблему, необходимо использовать мощный лазер.
Титановый сплав это выдающийся конструкционный материал, обладающий высокой удельной прочностью, хорошей пластичностью и вязкостью, а также исключительной устойчивостью к коррозии.
Однако титан обладает весьма реактивными химическими свойствами и очень подвержен окислению.
Кроме того, титан чрезвычайно чувствителен к охрупчиванию с разрывом, вызванному присутствием кислорода, водорода, азота и атомов углерода.
Поэтому необходимо уделять пристальное внимание очистке швов и обеспечению надлежащей защиты от газов в процессе сварки и изготовления.
Лазерная сварка позволяет сваривать все типы сверхпрочных сплавов, включая сплавы с высоким содержанием Al и Ti, которые трудно поддаются сварке с помощью лазера. дуговая сваркаВ результате получаются высококачественные швы.
Для сварки сверхпрочных сплавов обычно используются импульсные лазеры или CO2-лазеры непрерывного действия мощностью от 1 до 50 кВт.
Рекомендуется использовать гелий или смесь гелия и небольшого количества водорода в качестве защитный газ при лазерной сварке сверхпрочных сплавов.
Лазерная сварка может использоваться для соединения разнородных металлов, таких как медь-никель, никель-титан, титан-алюминий и низкоуглеродистая сталь-медь при определенных условиях.
Помимо металлов, лазерная сварка может использоваться для сваривания керамики, стекла, композитных материалов и многого другого.
При сварке керамики необходим предварительный подогрев для предотвращения растрескивания. Рекомендуемый температура предварительного нагрева составляет 1500°C, а сварка производится на воздухе.
Для лазерной сварки керамики обычно используется фокусирующая линза с большим фокусным расстоянием, а для повышения прочности соединения можно также заполнить его сварочной проволокой.
Однако при сварке металломатричных композитов могут легко образовываться хрупкие фазы, что приводит к образованию трещин и снижению прочности соединения.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
ID 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO 
TR