Tänapäeva raudteetranspordis, laevaehituses ja muudes tööstusharudes kasvab nõudlusterasplaatide keevitaminekeskmise ja suure paksusega. Hiina laevaehitustööstuse arengu edendamiseks on riik viimastel aastatel seadnud prioriteediks kõrgtehnoloogiliste laevade arendamise, kõrge lisandväärtusega laevad on kiirendanud laevaehitustööstuse ja muude poliitikate ümberkujundamist ja ajakohastamist ning Laevaehituse maailmatrend on ka suuremahulise, mitmekesise ja kõrgetasemelise arengu suunas. Keevitustehnoloogia on laevade töötlemise ja valmistamise ning laevaehitustööstuse arengu võtmetehnoloogia ning keevitustöötunnid moodustavad umbes 30–40 protsenti laevaehituse kogutöötundidest. Keevituse tootmise efektiivsus ja keevitamise kvaliteet mõjutavad otseselt laevade töötlemise ja valmistamise tootmistsüklit, maksumust ja laevakere kvaliteeti. Seetõttu on tõhus ja kvaliteetne laevakeevitustehnoloogia Hiina laevaehitustööstuse ümberkujundamine ja ajakohastamine oluline tegur Hiina laevaehitustööstuse ümberkujundamisel ja ajakohastamisel, kuid oluline on ka Hiina laevaehitusettevõtete rahvusvahelise konkurentsivõime parandamine. faktor.
Lisaks jätkab Hiina raudteerongitööstuse kiire arenguga rong kiirust, kuna raudteesõiduki pöördvankri oluline osa kannab suuremat dünaamilist koormust, mis seab kõrgemad nõuded pöördvankrite tehnoloogiale, pöördvankri raamile. konstruktsioon, materjalid, tehnoloogia peavad jätkuvalt arenema ja arenema, et täita jõudlusnõudeid, keevisliidete kvaliteeti, et tagada, et pöördvankri raami kvaliteet on üks olulisi lülisid, mistõttu on vaja optimeeritud keevitusmeetodit. vajalik tingimus.
Laserkaarega komposiitkeevitus tekib vajadusest
Laserkaarkomposiitkeevitus on uuskeevitustehnoloogia, See on laseri ja kaare kasutamine kahe soojusallikana, samal ajal samas sulas, laseriga juhitava ja stabiliseeritud kaare moodustamine, kaare, et parandada metalli laseri neeldumiskiirust, suurendada keevitusmeetodi sulapiiskade üleminekusild, mis annab täieliku mängu laserkeevituse ja kaarkeevituse eelistele ning korvab nende puudused. Eriti keskmise ja suure paksusega materjali keevitamisel on komposiitkeevitustehnoloogial suuremad eelised. Kuna on olemas traditsiooniline keevitusmeetod, näiteks madal ühendustugevus, madal efektiivsus ja deformatsioon, kulub keevitamisel palju puudusi; ja ühe laserkeevituse kasutamisel on mõningaid puudujääke, näiteks kõrged nõuded ühendusprotsessile, keevitusvõimsus laseri võimsuse piirangute tõttu, sildamise võime on halb, keevisõmblus hammustab tõsist serva ja nii edasi.
Laserkaarkomposiitkeevitus on uut tüüpi keevitusmeetod, millel on järgmised kolm olulist omadust:
(1) parandada energiakasutust, suurendada keevisõmbluse läbitungimise sügavust üks kord, keevituskiirust;
2) vähendada tooriku kokkupanemise nõudeid;
3) parandada keevisõmbluse kvaliteeti ja parandada keevisõmbluse vormimist;
Laserkaarkomposiitkeevitus võib realiseerida 1 pluss 1 > 2
Laserkaarkomposiitkeevitusel on mitmesuguseid vorme, sealhulgas Laser-MAG / MIG komposiitkeevitus, Laser-TIG komposiitkeevitus, laser-plasma kaarkomposiitkeevitus jne, millest selles etapis tavaliselt kasutatav laservalgusallikas on kiudlaser ja pooljuhtlaser. Näiteks Rui Ke pidev fiiberlaser 4000W, 6000W ja fiiberopsuga pooljuhtlaser 4000W.
Laser-MAG komposiitkeevitusel on kaks keevitussoojusallikat, vastavalt laser ja MAG kaar, üksi kui soojusallika keevitamine võib moodustada tõhusa sulabasseini, kuid sulabasseini omadused ei ole samad: laserkeevitus sulabassein iseloomustab "sügav ja kitsas", ava on väike, sügavus on suur, ebasoodne keevisõmblus; MAG kaarkeevitussulavalku iseloomustab "madal ja lai", suur avanemisala, väike sügavus, soodustab keevitamist, tugev sillamisvõime.
Laser-MAG komposiitkeevitusprotsessis toimivad kaks soojusallikat samaaegselt alusmaterjalile, kahe soojusallika vahel on vastastikmõju ja ka kahe basseini vahel on koostoime ning lõpuks moodustub uus komposiitbassein. , komposiitbasseini samaaegselt "suure sügavusega" laserbasseiniga ja "suure ala" kaarebasseiniga, komposiitbasseini iseloomustab "madal ja lai". "Suur ala", selle komposiitbasseini sügavus, keevisvalu on samal ajal parem ja tugev sillamisvõime, kuna saab valida MAG-kaarekeevitustraadi täiteaine ja traadi tüübi, nii et saate lähtuda alusmaterjali enda toimivuse defektid, valige keevitusprotsessile lisamiseks sobiv traat, et mikroskoopilisel tasemel oleks keevisõmbluse pragunemiskindlus, väsimuskindlus, korrosioonikindlus, kulumiskindlus ja muud eesmärgipärase täiustamise aspektid. Lisaks toimib kogu keevitusprotsessis põhimaterjalile kaks soojusallikat, mille omavaheline koostoime on võimeline suurendama sulamissügavust, saavutades efekti "1 pluss 1 > 2", nii et laser- kaarkomposiitkeevitus ühekordse läbitungimisvõimega paraneb oluliselt. Lõpuks saab laserkaare komposiitkeevitusega teostada mitme kanaliga virna keevitamist, suure paksusega materjalide keevitamist ning ülemise ja alumise keeviskanali ning külgseina kaare tõttu on sulamisvõime väga hea. tugev.
Laserkaarkomposiitkeevitustehnoloogia arenedes on selle rakendus üha ulatuslikum, eriti välismaistes rakendustes, kuid kodumaises rakenduses on see väga väike ja sellel on lai väljavaade, selle peamised rakendusvaldkonnad on järgmised:
Laevaehitus
Kõigist töötlevatest tööstusharudest on laserkaarkomposiitkeevitustehnoloogia suurim kasusaaja laevaehitus. Mõnedes Euroopa laevatehastes, et säilitada oma eeliseid kõrge lisandväärtusega laevaehitustööstuses, parandab laserkaarkomposiitkeevitustehnoloogia laialdane kasutamine paksu plaadi keevitamisel oluliselt keevitamise kvaliteeti ja tootlikkust. Tüüpiline esinduslik tähtsus on see, et Saksamaa Meyeri laevatehas on võtnud laevade keevitamiseks kasutusele laserkaarkomposiitkeevitusmeetodi.
Aautotööstus
Saksamaa asus laserkaare komposiidis juhtimaautoustes kasutatav keevitustehnoloogia, külgmised korpused ja muud ühenduste valmistamise osad, teadlased Graf T et al. rahvusvahelisel Automotive Weldingi foorumil raporti "laserkomposiitkeevitus Volkswageni ja Audi autorakendustes ［C］" sissejuhatuses öeldakse, et Volkswagen Phaetoni sedaani esiukses on kokku 66 keevisõmblusel keevisõmbluse kogupikkus. 4,98m, millest laser-kaarkomposiitkeevisõmblusi on 48 tükki; Audi A8 sedaani kere raami kogu komposiitkeevituspikkus on 4,5 m. -Kaarkomposiitkeevitusõmblus; Audi A8 sedaani kere raami kogu komposiitkeevituse pikkus ulatus 4,5 meetrini.
Uued energiasõidukid õitsevad ja nende võimsuse tuumaks on aku. Auto üldkaalu vähendamiseks valib toiteaku alus tavaliselt alumiiniumisulamite valmistamise, alus on kokku pandud keevitamise teel ja iga alus. on keevitatud kuni kümnete keevisõmblusteni ja keevisõmbluse tugevuse nõuded, mis vastavad kõrgetele keevitamise tõhususe nõuetele, traditsioonilist kaarkeevitust ja tavalist laserkeevitust on raske täita ning laserkaar-laser-kaarkomposiitkeevitus on ühendusmeetod, mis vastab nõudlusele.
Petrokeemiatööstus
Naftatransporditorustiku laser-MAG kaarkomposiitkeevitusprotsessi uuringud näitasid, et pärast keevitamist ja ainult laseri kasutamist soojusallikana võrdluseks võib laserkaarkomposiitkeevitus suurendada sulamissügavust 20 protsenti. keevitusprotsess on stabiilsem, vähese pritsmega, keevisõmbluse vormimine on parem, hea sulamislaiuse suhtega, ilma hammustavate servadeta, sulamata ja muude keevitusdefektideta, keevitatud röntgenkiirguse defektiga pärast keevitamise poorsust Poorsus pärast X-i -kiirkontrolli kontrollitakse teatud vahemikus, mis ei mõjuta keevisliidete kvaliteeti ja vastab tehnilistele nõuetele.
Laser-MIG komposiitkeevituse kasutamine paagikeevitamisel on tänu keevitussügavuse suurendamiseks laseri lisamisele oluliselt paranenud, nii et ühepoolset keevitamist saab teostada, et vältida kahepoolse keevitamise ebamugavusi. Mitte ainult keevisõmbluse kvaliteedi paranemine, vaid ka keevitamise efektiivsuse ja tootmisvõimsuse parandamine on teinud tohutu läbimurde. Praegu on Saksa tankitööstuses laialdaselt kasutatud laserkaarkomposiitkeevitust.
Lennundus
Lennunduse valdkonnas on keskmise paksusega kõrgtugeva terase keevitamisel hakatud kasutama ka laser-MIG / MAG kaarkomposiitkeevitustehnoloogiat, et saavutada 7 mm paksune 3CrMnSiA ilma eelsoojenduseta laser-MAG kaarkomposiitkeevitus, mis vähendab oluliselt tööjõudu. töötajate intensiivsust ja parandada keevitamise tootmise efektiivsust.
