Можно ли применять лазерную сварочную машину для разнородных металлов?
07 Apr , 2023
ACCTEK
144
Сварка разнородных металлов очень сложна с точки зрения технологии эксплуатации, поэтому для сварки сварки можно использовать лазерные сварочные машины?
Многие отрасли требуют объединения разнородных металлических материалов по структурным, применению или экономическим причинам. Сочетание различных металлов может воспользоваться лучшими свойствами каждого металла. Поэтому, прежде чем начать любую операцию сварки, сварщик должен определить свойства каждого материала, это включает в себя точку плавления металла, тепловое расширение и т. Д. Затем выберите процесс сварки, подходящий для них в соответствии с характеристиками материала.
Разнообразная металлическая сварка относится к процессу сварки двух или более разных материалов (различных по химическому составу, металлографической структуре или производительности) в определенных условиях процесса. При сварке разнородных металлов наиболее распространенной является разнородная стальная сварка, за которой следует разнородная необразная металлическая сварка. Когда разнородные металлы приварены, будет получен переходный слой с различными свойствами из основного металла. Поскольку разнородные металлы имеют значительные различия в элементных свойствах, физических свойствах и химических свойствах по сравнению с сваркой того же материала, сварка разнородных материалов гораздо сложнее в эксплуатации.
Каковы проблемы с разнородной металлической сваркой?
1. Чем больше разница между точками плавления разнородных материалов, тем сложнее сварка.
Это связано с тем, что когда материал с низкой темой плавления достигает расплавленного состояния, материал с высокой температурой плавления все еще находится в твердом состоянии. В это время расплавленный материал легко проникнуть в зерновую границу перегретой зоны, что приведет к потере материалов с низкой температурой плавления, сжигания или испарения. Сделайте сварные суставы трудными для сварки. Например, при сварке железа и свинца (температура плавления очень отличается), не только два материала не могут растворять друг друга в твердом состоянии, но также не могут растворять друг друга в жидком состоянии. Жидкий металл распределяется в слоях и кристаллизуется отдельно после охлаждения.
2. Чем больше разница между линейными коэффициентами расширения разнородных материалов, тем сложнее будет сварка.
Материал с большим коэффициентом линейного расширения имеет большую скорость термического расширения и большую усадку при охлаждении, и при кристаллизации расплавленного пула будет создано большое сварное напряжение. Это сварное напряжение нелегко устранить, что приводит к большой сварке деформации. Из-за различных состояний напряжений материалов с обеих сторон сварного шва легко вызвать трещины в сварке и затронутой тепловой зоне и даже привести к очистке металла сварного шва и основного металла.
3. Чем больше разница в теплопроводности и удельной тепловой способности разнородных материалов, тем сложнее будет сварка.
Теплопроводность и удельная теплоемкость материала будут ухудшать условия кристаллизации металла сварного шва, сильно уравновешивают зерна и влияют на смачиваемость рефрактерного металла. Следовательно, для сварки следует выбрать сильный источник тепла, а положение источника тепла должно быть смещено в сторону основного металла с хорошей теплопроводностью во время сварки.
4. Чем больше электромагнитная разница между разнородными материалами, тем сложнее будет сварка.
Потому что чем больше разница в электромагнитных свойствах материала, тем более нестабильна сварка и тем хуже сварка.
5. Чем больше интерметаллических соединений образуются между разнородными материалами, тем сложнее будет сварка.
Из -за высокой хрупкости интерметаллических соединений легко вызывать трещины или даже переломы в сварке.
6. Чем сильнее окисление разнородных материалов, тем сложнее будет сварка.
Если медь и алюминий сварки сварки сварки, оксиды меди и алюминия легко образуются в расплавленном бассейне. Во время охлаждения и кристаллизации оксиды, присутствующие на границах зерна, могут уменьшить межцентричную силу связывания.
7. Когда разнородные материалы сварены, для шва сварного шва трудно и двух базовых металлов соответствовать требованиям одинаковой прочности.
Это связано с тем, что металлические элементы с низкими точками плавления легко сжигают и испаряются во время сварки, что изменяет химический состав сварного шва и уменьшает механические свойства, особенно при сварке разных необразных металлов.
Применение технологии лазерной сварки в разнородной металлической сварке
1. Лазерная сварка меди и стали
Медная и стальная сварка является типичной разнородной сваркой материала. Тонн плавления, теплопроводность, линейный коэффициент расширения и механические свойства меди и стали очень разные, что не способствует прямой сварке меди и стали. Основываясь на преимуществах
лазерной сварки , таких как плотность высокой тепловой энергии, меньший расплавленный металл, узкая зона, затронутая теплом, высокое качество сустава и высокая эффективность производства, лазерная сварка меди и стали стала током Тенденция развития. Тем не менее, скорость поглощения меди для большинства промышленных применений лазерного света является относительно низким, а медь подвержена дефектам, таким как окисление, поры и трещины во время сварки. Должно быть разработан лазерный сварка медных и стальных разнородных металлов на основе многомодовых лазеров.
2. Лазерная сварка алюминия и стали
Точки плавления алюминия и стали очень разные, и легко сформировать разнородные материалы металлического соединения. Более того, алюминиевые и стальные сплавы имеют характеристики высокой отражательной способности и высокой теплопроводности, поэтому для сварки трудно формировать нажатые на ружих, а для сварки требуется высокая плотность энергии. Эксперимент обнаружил, что, управляя энергией лазера и времени действия материала, толщина реакционного слоя границы может быть уменьшена, а образование промежуточной фазы можно эффективно контролировать.
3. Магниевая алюминиевая и магниевая алюминиевая лазерная сварка
Алюминий и его сплавы имеют преимущества хорошей коррозионной стойкости, высокой удельной прочности, хорошей электрической проводимости и теплопроводности. Магний-это неплозное металл, который легче алюминия, а также имеет более высокую специфическую прочность и удельную жесткость и хорошую ударную стойкость. Основная проблема сварки магния-алюминия заключается в том, что сам основной металл чрезвычайно прост в окислении, имеет большую теплопроводность, склонна к сварки дефектов, таких как трещины и поры, и легко производит интерметаллические соединения, что значительно уменьшает механические свойства Сварное соединение.
Вышеупомянутое применение
лазерной сварочной машины в разнородных металлических материалах. Лазерная сварка разнородных металлических материалов расширилась от разнородной стали до цветных металлов и их сплавов, особенно для магниевых алюминиевых сплавов и титановых алюминиевых сплавов. Лазерная сварка добилась прогресса, и были получены сварные суставы с определенной глубиной и прочностью проникновения.