Welding Laserdikare bi karanîna tîrêjên lazerê yên domdar an pêlkirî were bidestxistin. Prensîbên jiwelding laserdikare di welding guheztina germahiyê û welding penetasyona kûr a lazer de were dabeş kirin. Gava ku dendika hêzê ji 104 ~ 105 W / cm2 kêmtir e, ew welding guheztina germê ye. Di vê demê de, kûrahiya têketinê kêm e û leza welding hêdî ye; gava ku tîrêjiya hêzê ji 105 ~ 107 W / cm2 mezintir e, rûbera metal ji ber germê di "kulan" de diqewime, welding têketina kûr ava dike, ku xwedan taybetmendiyên leza weldingê ya bilez û rêjeya mezin a aspektê ye. Prensîba veguhestina germêwelding laserev e: tîrêjiya lazerê rûbera ku tê hilanîn germ dike, û germahiya rûxê bi rêgirtina germahiyê berbi hundurê belav dibe. Bi kontrolkirina parametreyên lazerê yên wekî firehiya nebza lazerê, enerjî, hêza lûtkeyê, û frekansa dubarekirinê, perçeya xebatê tê helandin da ku hewzek şilandî ya taybetî çêbike.
Weldandina pêketina kûr a lazerê bi gelemperî tîrêjek lazerê ya domdar bikar tîne da ku girêdana materyalan temam bike. Pêvajoya wê ya fizîkî ya metalurjîk pir dişibihe ya welding tîrêjê elektronîkî, ango, mekanîzmaya veguheztina enerjiyê bi avahiyek "kilît-holê" tê qedandin.
Di bin tîrêjkirina lazerê de bi tîrêjek hêzek têra xwe bilind, madde diherike û kunên piçûk çêdibin. Ev kuna piçûk a ku bi buharê dagirtî ye, mîna laşek reş e, hema hema hemî enerjiya tîrêjê ya rûdanê vedihewîne. Germahiya hevsengiyê di qulikê de digihîje nêzî 2500°C. Germ ji dîwarê derve yê qulika germahiya bilind tê veguheztin, dibe sedem ku metala ku li dora kunê dihele. Kula piçûk bi hilma germahiya bilind a ku ji evaporkirina domdar a materyalê dîwarê di bin tîrêjkirina tîrêjê de hatî çêkirin dagirtî ye. Dîwarên qulika piçûk bi metala şilandî ve têne dorpêç kirin, û metala şil bi materyalên hişk ve tê dorpêç kirin (di pir pêvajoyên weldingê yên kevneşopî de û weldingkirina lazerê ya adetî, enerjî pêşî li rûyê perçeya xebatê tê razandin û dûv re bi veguheztinê ber bi hundur ve tê veguheztin. ). Herikîna şilavê li derveyî dîwarê qulikê û tansiyona rûkalê ya tebeqeya dîwêr bi zexta hilmê ya ku bi domdarî di valahîya qulikê de çêdibe di qonaxê de ne û hevsengiyek dînamîkî diparêze. Tîra ronahiyê bi domdarî dikeve qulika piçûk, û materyalê li derveyî kuna piçûk bi domdarî diherike. Gava ku tîrêjê ronahiyê dimeşe, qulika piçûk her gav di rewşek domdar a herikînê de ye.
Ango qulika piçûk û metala şitilî ya ku li dora dîwarê kunê digere, bi leza pêş a tîra pîlotê ber bi pêş ve diçin. Metalê şil valahiya ku piştî ku qulika piçûk tê rakirin tijî dike û li gorî wê diqelişe, û weldê çê dibe. Hemî ev ewqas zû diqewimin ku leza weldingê bi hêsanî dikare di hûrdemê de çend metreyan bigihîje.
Piştî têgihîştina têgehên bingehîn ên tîrêjiya hêzê, welding guheztina germahiyê, û welding têketina kûr, em ê dûv re analîzek berawirdî ya dendika hêzê û qonaxên metallografî yên dirûvên bingehîn ên cihêreng bikin.
Berawirdkirina ceribandinên weldingê yên ku li ser bingeha pîvanên bingehîn ên lazerê yên hevpar ên li sûkê:
Tîrêjiya hêzê ya pozîsyona xala fokal a lazerên bi pîvanên bingehîn ên cihêreng
Ji perspektîfa tîrêjiya hêzê, di bin heman hêzê de, çîçeka bingehîn çi qas piçûktir be, ronahiya lazerê ew qas bilindtir e û enerjî jî ew qas hûr dibe. Ger lazer bi kêrek tûj re were berhev kirin, çi qas pîvana bingehîn piçûktir be, ew qas lasêr tûjtir dibe. Tîrêjiya hêzê ya lazera tîrêjê ya 14um ji 50 carî ji lazera 100um-ya bingehîn zêdetir e, û kapasîteya pêvajoyê bihêztir e. Di heman demê de, dendika hêzê ya ku li vir tê hesibandin tenê dendika navîn a hêsan e. Dabeşkirina enerjiyê ya rastîn belavokek Gaussian ya texmînî ye, û enerjiya navendî dê çend caran ji dendika hêza navînî be.
Diagrama şematîkî ya belavkirina enerjiya lazerê bi pîvazên bingehîn ên cihêreng
Rengê diyagrama belavkirina enerjiyê, belavkirina enerjiyê ye. Reng çiqas sortir be, enerjî jî bilindtir e. Enerjiya sor ew cihê ku enerjî lê kom dibe ye. Bi belavkirina enerjiya lazerê ya tîrêjên lazerê yên bi pîvanên bingehîn ên cihêreng, tê dîtin ku pêşiya tîra lazerê ne tûj e û tîrêjê lazerê tûj e. Enerjî çi qas piçûktir be, ew qas enerjî li ser xalek hûrtir be, ew qas tûjtir e û şiyana wê ya pêketinê jî xurtir dibe.
Berawirdkirina bandorên welding ên lazeran bi pîvazên bingehîn ên cihêreng
Berawirdkirina lazerên bi pîvazên bingehîn ên cihêreng:
(1) Ezmûn bi leza 150mm / s, welding pozîsyona baldarî bikar tîne, û materyal 1 rêze aluminium e, 2mm stûr e;
(2) Her ku tîrêjê navikê mezintir be, firehiya helandinê ew qas mezin e, devera ku bandor li germahiyê kiriye mezintir e, û dendika hêza yekîneyê jî piçûktir dibe. Gava ku pîvana bingehîn ji 200 um derbas dibe, ne hêsan e ku meriv kûrahiyek pêketinê li ser alloyên berteka bilind ên wekî aluminium û sifir bi dest bixe, û weldingek pêketina kûr a bilind tenê bi hêza bilind dikare were bidestxistin;
(3) Lazerên bingehîn ên piçûk xwedan tîrêjiya hêza bilind in û dikarin bi lez li ser rûbera materyalên bi enerjiya bilind û deverên piçûk ên bi germê bandorê li kilîtokan bixin. Lêbelê, di heman demê de, rûyê weldê zirav e, û îhtîmala hilweşîna keyholê di dema welding-leza nizm de zêde ye, û qulikê di dema çerxa weldingê de girtî ye. Çêlek dirêj e, û kêmasiyên wekî qusûr û poran çêdibin. Ew ji bo pêvajoyek bilez an pêvajoyek bi rêgezek hejandinê re maqûl e;
(4) Lazerên tîrêjê yên mezin xwedan deqên ronahiyê yên mezintir û enerjiya belavbûyî zêdetir in, ku wan ji bo ji nûvehelandina rûbera lazerê, xêzkirin, lêkirin û pêvajoyên din guncantir dike.
Dema şandinê: Oct-06-2023
