1. Exemplos de aplicación
1) Placa de empalme
Na década de 1960, Toyota Motor Company adoptou por primeira vez a tecnoloxía en branco soldada a medida. Trátase de conectar dúas ou máis follas entre si soldándoas e logo estampalas. Estas follas poden ter diferentes grosores, materiais e propiedades. Debido aos requisitos cada vez máis elevados para o rendemento do automóbil e funcións como o aforro de enerxía, a protección do medio ambiente, a seguridade na condución, etc., a tecnoloxía de soldadura a medida atraeu cada vez máis atención. A soldadura de placas pode usar soldadura por puntos, soldadura a tope flash,soldadura por láser, soldadura por arco de hidróxeno, etc. Actualmente,soldadura por láserúsase principalmente na investigación estranxeira e na produción de brancos soldados a medida.
Ao comparar os resultados das probas e do cálculo, os resultados están en boa concordancia, verificando a corrección do modelo da fonte de calor. Calculouse o ancho da costura de soldadura baixo diferentes parámetros do proceso e optimizouse gradualmente. Finalmente, adoptouse a relación de enerxía do feixe de 2:1, as vigas dobres dispoñéronse en paralelo, o feixe de enerxía grande situouse no centro da costura de soldadura e o feixe de enerxía pequena situouse na placa grosa. Pode reducir eficazmente o ancho de soldadura. Cando os dous feixes están a 45 graos un do outro. Cando está disposta, a viga actúa sobre a placa grosa e a placa delgada respectivamente. Debido á redución do diámetro efectivo do feixe de calefacción, o ancho de soldadura tamén diminúe.
2) Metais diferentes de aceiro aluminio
O estudo actual saca as seguintes conclusións: (1) A medida que aumenta a relación de enerxía do feixe, o espesor do composto intermetálico na mesma área de posición da interface de soldadura/aliaxe de aluminio diminúe gradualmente e a distribución faise máis regular. Cando RS=2, o grosor da capa IMC da interface está entre 5-10 micras. A lonxitude máxima do IMC libre "como agulla" está entre 23 micras. Cando RS = 0,67, o grosor da capa IMC da interface é inferior a 5 micras e a lonxitude máxima do IMC libre "como agulla" é de 5,6 micras. O espesor do composto intermetálico redúcese significativamente.
(2)Cando se usa láser paralelo de dobre feixe para soldar, o IMC na interface de soldadura/aliaxe de aluminio é máis irregular. O grosor da capa IMC na interface de soldadura/aliaxe de aluminio preto da interface de xunta de aceiro/aliaxe de aluminio é máis groso, cun espesor máximo de 23,7 micras. . A medida que aumenta a relación de enerxía do feixe, cando RS=1,50, o espesor da capa IMC na interface de soldadura/aliaxe de aluminio aínda é maior que o espesor do composto intermetálico na mesma área do feixe dual en serie.
3. Unión en forma de T de aliaxe de aluminio e litio
En canto ás propiedades mecánicas das unións soldadas con láser da aliaxe de aluminio 2A97, os investigadores estudaron a microdureza, as propiedades de tracción e as propiedades de fatiga. Os resultados da proba mostran que: a zona de soldadura da unión soldada con láser da aliaxe de aluminio 2A97-T3/T4 está moi suavizada. O coeficiente rolda o 0,6, que está relacionado principalmente coa disolución e posterior dificultade na precipitación da fase de reforzo; o coeficiente de resistencia da unión de aliaxe de aluminio 2A97-T4 soldada por láser de fibra IPGYLR-6000 pode chegar a 0,8, pero a plasticidade é baixa, mentres que a fibra IPGYLS-4000soldadura por láserO coeficiente de resistencia das xuntas de aliaxe de aluminio 2A97-T3 soldadas con láser é de aproximadamente 0,6; Os defectos dos poros son a orixe das fendas por fatiga nas xuntas soldadas con láser de aliaxe de aluminio 2A97-T3.
No modo sincrónico, segundo as diferentes morfoloxías de cristal, a FZ está composta principalmente por cristais columnares e cristais equiaxiados. Os cristais columnares teñen unha orientación de crecemento EQZ epitaxial e as súas direccións de crecemento son perpendiculares á liña de fusión. Isto débese a que a superficie do gran EQZ é unha partícula de nucleación preparada e a disipación de calor nesta dirección é a máis rápida. Polo tanto, o eixe cristalográfico primario da liña de fusión vertical crece preferentemente e os lados están restrinxidos. A medida que os cristais columnares crecen cara ao centro da soldadura, a morfoloxía estrutural cambia e fórmanse dendritas columnares. No centro da soldadura, a temperatura da piscina fundida é alta, a taxa de disipación de calor é a mesma en todas as direccións e os grans crecen equiaxialmente en todas as direccións, formando dendritas equiaxiadas. Cando o eixe cristalográfico primario das dendritas equiaxiadas é exactamente tanxente ao plano da mostra, pódense observar grans obvios con forma de flor na fase metalográfica. Ademais, afectados polo superenfriamento dos compoñentes locais na zona de soldadura, as bandas de gran fino equiaxial adoitan aparecer na zona de costura soldada da unión en forma de T en modo síncrono, e a morfoloxía do gran na banda de gran fino equiaxe é diferente da. a morfoloxía do gran de EQZ. A mesma aparencia. Debido a que o proceso de quecemento do modo heteroxéneo TSTB-LW é diferente do do modo sincrónico TSTB-LW, hai diferenzas obvias na macromorfoloxía e na morfoloxía da microestrutura. A unión en forma de T TSTB-LW de modo heteroxéneo experimentou dous ciclos térmicos, mostrando características de dobre piscina fundida. Hai unha liña de fusión secundaria obvia dentro da soldadura, e a piscina fundida formada pola soldadura por condución térmica é pequena. No proceso TSTB-LW de modo heteroxéneo, a soldadura de penetración profunda vese afectada polo proceso de quecemento da soldadura por condución térmica. As dendritas columnares e as dendritas equiaxiadas próximas á liña de fusión secundaria teñen menos límites de subgran e transfórmanse en cristais columnares ou celulares, o que indica que O proceso de quecemento da soldadura por condutividade térmica ten un efecto de tratamento térmico nas soldaduras de penetración profunda. E o tamaño de gran das dendritas no centro da soldadura condutora térmicamente é de 2-5 micras, que é moito menor que o tamaño do gran das dendritas no centro da soldadura de penetración profunda (5-10 micras). Isto está relacionado principalmente co quecemento máximo das soldaduras en ambos os dous lados. A temperatura está relacionada coa velocidade de arrefriamento posterior.
3) Principio de soldadura de revestimento de po láser de dobre feixe
4)Alta resistencia da unión de soldadura
No experimento de soldadura por deposición de po con láser de dobre feixe, dado que os dous raios láser están distribuídos lado a lado a ambos os dous lados do fío da ponte, o alcance do láser e do substrato é maior que o da soldadura por deposición de po con láser dun só feixe. e as unións de soldadura resultantes son verticais ao fío da ponte. A dirección do fío é relativamente alongada. Na figura 3.6 móstranse as unións de soldadura obtidas mediante soldadura por deposición de po láser de feixe único e dobre. Durante o proceso de soldadura, se se trata dunha viga dobresoldadura por lásermétodo ou un único feixesoldadura por lásermétodo, unha determinada piscina fundida fórmase sobre o material base mediante a condución de calor. Deste xeito, o metal do material base fundido na piscina fundida pode formar un enlace metalúrxico co po de aliaxe fundido autofluxante, logrando así a soldadura. Cando se usa un láser de dobre feixe para soldar, a interacción entre o raio láser e o material base é a interacción entre as áreas de acción dos dous raios láser, é dicir, a interacción entre as dúas piscinas fundidas formadas polo láser sobre o material. . Deste xeito, a nova fusión resultante A área é maior que a dun único feixesoldadura por láser, polo que as unións de soldadura obtidas por dobre vigasoldadura por láserson máis fortes que un único feixesoldadura por láser.
2. Alta soldabilidade e repetibilidade
No único feixesoldadura por láserexperimento, xa que o centro do punto enfocado do láser actúa directamente sobre o fío da microponte, o fío da ponte ten requisitos moi altos para osoldadura por láserparámetros do proceso, como a distribución desigual da densidade de enerxía do láser e o grosor desigual do po de aliaxe. Isto levará á rotura do fío durante o proceso de soldeo e mesmo provocará directamente que o fío da ponte se evapore. No método de soldadura con láser de dobre feixe, xa que os centros de puntos focalizados dos dous raios láser non actúan directamente sobre os fíos de micro-ponte, os requisitos estritos para os parámetros do proceso de soldadura con láser dos fíos da ponte redúcense e a soldabilidade e a repetibilidade melloran moito. .
Hora de publicación: 17-Oct-2023
