Laserkaare hübriidkeevitus
Jan 09, 2024
Tänapäeva raudteetransiidi-, laevaehitus- ja muudes tööstusharudes on kasvav nõudlus keskmise ja suure paksusega terasplaatide keevitamise järele. Viimastel aastatel on riik laevaehitustööstuse arengu edendamiseks järjest juurutanud selliseid poliitikaid nagu kõrgtehnoloogiliste laevade ja suure lisandväärtusega laevade arendamise eelistamine, laevaehitustööstuse ümberkujundamise ja ajakohastamise kiirendamine. , ning maailma laevaehituse trend liigub samuti suuremahulise, mitmekesise ja tipptasemel arenduse poole. Keevitustehnoloogia on laevade töötlemise ja valmistamise ning laevaehitustööstuse arengu võtmetehnoloogia. Keevitamise inimtöötunnid moodustavad ligikaudu 30–40% kogu laevaehituse töötundidest. Keevituse tootmise efektiivsus ja keevitamise kvaliteet mõjutavad otseselt laeva töötlemise ja valmistamise tootmistsüklit, kulusid ja kere kvaliteeti. Seetõttu on tõhus ja kvaliteetne laevakeevitustehnoloogia oluline tegur laevaehitustööstuse ümberkujundamise ja ajakohastamise elluviimisel ning samuti oluline tegur laevaehitusettevõtete rahvusvahelise konkurentsivõime tõstmisel.
Lisaks kannavad raudteerongitööstuse kiire arengu ja rongide pideva kiirenemisega pöördvankrid kui raudteeveeremi olulised komponendid suuremaid dünaamilisi koormusi, mis seab pöördvankrite tehnoloogiale kõrgemad nõuded. Pöördvankri raam on projekteeritud, materjale ja protsesse tuleb jõudlusnõuete täitmiseks pidevalt arendada ja täiustada. Keevisliidete kvaliteet on muutunud üheks oluliseks lüliks pöördvankri raami kvaliteedi tagamisel. Seetõttu on optimeeritud keevitusmeetod vajalik tingimus.

Laserkaare hübriidkeevitus
Uue keevitustehnoloogiana kasutatakse laserkaare hübriidkeevitusel laserit ja kaare kahe soojusallikana, mis toimivad samaaegselt samale sulabasseinile, moodustades laseriga juhitava ja stabiilse kaare. Kaar parandab metalli laseri neeldumiskiirust ning suurendab sulapiiskade ülekandmist ja sildamist. Võimas keevitusmeetod, mis annab täieliku mängu laserkeevituse ja kaarkeevituse eelistele ning korvab nende vastavad puudused. Eriti keskmise ja suure paksusega materjalide keevitamisel on hübriidkeevitustehnoloogial suuremad eelised. Kuna traditsioonilistel keevitusmeetoditel on puudusi, nagu madal liitetugevus, madal efektiivsus, tõsine deformatsioon ja suur keevitusmaterjalide tarbimine; ja ühe laserkeevitusel on ka mõningaid puudusi, näiteks kõrged nõuded liite montaaži protsessile ja keevitusvõimalused, mida laservõimsus piirab. Suur, halb sillamisvõime, keevisõmbluste tõsine allalõikamine jne.
Uue keevitusmeetodina on laserkaare hübriidkeevitusel järgmised kolm olulist omadust:
1) Parandage energiakasutust, suurendage keevisõmbluse läbitungimissügavust ja keevituskiirust;
2) Vähendada tooriku kokkupanemise nõudeid;
3) Parandage keevisõmbluse kvaliteeti ja parandage keevisõmbluse moodustumist.
Parem keevitusefekt
Laserkaare hübriidkeevituse vorme on palju, sealhulgas laser-MAG/MIG hübriidkeevitus, laser-TIG hübriidkeevitus, laser-plasma kaarhübriidkeevitus jne. Nende hulgas on selles etapis levinumad laservalgusallikad kiudlaserid. ja pooljuhtlaserid. Näiteks Raycus pidev kiudlaser 4000W, 6000W ja fiiberopsuga pooljuhtlaser 4000W.
Laser-MAG hübriidkeevitusel on kaks keevitussoojusallikat, nimelt laser ja MAG kaar. Kui seda kasutatakse keevitamisel ühe soojusallikana, saab moodustada tõhusa sulabasseini, kuid sulabasseini omadused on erinevad: laserkeevitusega sulavanni omadused on "sügavad ja kitsad", avanemisala on väike ja sügavus on suur, mis ei soodusta keevisõmbluse teket; MAG kaarkeevitussulavanni iseloomustab "madal ja lai", avanemisala on suur ja sügavus väike, mis soodustab keevisõmbluse teket keevisõmblus ja sellel on tugev sillamisvõime.
During the Laser-MAG composite welding process, two heat sources act on the base material at the same time. There is mutual influence between the two heat sources, and there is also mutual influence between the two molten pools, which will eventually form a new composite molten pool. This composite molten pool has both the "large depth" of the laser molten pool and the "large area" of the arc molten pool. This composite molten pool has a large depth, good weld formation, and strong bridging ability. At the same time, because of the MAG arc welding There is welding wire filling, and the type of welding wire can be selected, so according to the performance defects of the base material itself, the appropriate welding wire can be selected and added to the welding process, thereby improving the crack resistance, fatigue resistance, and corrosion resistance of the weld at the micro level. , wear resistance and other aspects to carry out purposeful improvements. In addition, during the entire welding process, there are two heat sources acting on the base material. The mutual influence between them can increase the penetration depth and achieve the effect of "1+1>2". Seetõttu on laserkaare hübriidkeevituse ainuke sulamistemperatuur, läbitungimisvõime paraneb märkimisväärselt. Lõpuks saab laserkaare hübriidkeevitusega saavutada mitmekäigulise virnastatud keevitamise ja suure paksusega materjalide keevitamise ning sulamisvõime ülemine ja alumine keevisõmblus ja külgseinad on kaare tõttu väga tugevad.
Lai valik rakendusi
Laevade tootmine
Kõigist töötlevatest tööstusharudest on laserkaare hübriidkeevitustehnoloogia suurim kasusaaja laevaehitustööstus. Oma eeliste säilitamiseks kõrge lisandväärtusega laevaehitustööstuses on mõned Euroopa laevatehased laialdaselt kasutusele võtnud laserkaare hübriidkeevitustehnoloogia, mis on oluliselt parandanud keevitamise kvaliteeti ja tootmise efektiivsust paksude plaatidega keevitamise rakendustes. Tüüpiline ja esinduslik on see, et Saksamaal asuv Meyer Shipyard on kasutanud laevade keevitamiseks laserkaare hübriidkeevitusmeetodit.
Autotööstus
Saksamaa asus juhtpositsioonile laserkaare hübriidkeevitustehnoloogia rakendamisel autouste, külgpaneelide ja muude komponentide ühendamisel. Scholar Graf T ja teised teatasid rahvusvahelisel autokeevitusfoorumil "Laserhübriidkeevituse rakendamine Volkswageni ja Audi autodes [C ]" Teatatakse, et Volkswagen Phaetoni sedaani esiuksel on 66 keevisõmblust kogupikkusega 4,98 m, sealhulgas 48 laser-kaarliitkeevist; Audi A8 sedaani kereraami komposiitkeevituspikkus on kokku 4,5m.
Uued energiasõidukid õitsevad ja nende võimsuse tuumaks on aku. Sõiduki kogumassi vähendamiseks on akualused tavaliselt valmistatud alumiiniumisulamist. Kandikud on kokku pandud ja keevitatud ning igal alusel on kümneid keevisõmblusi. , ning nõuded keevisõmbluse tugevusele ja keevitamise efektiivsusele on kõrged. Traditsioonilist kaarkeevitust ja tavalist laserkeevitust on raske täita ning laserkaare hübriidkeevitus on väga hästi vajadustele vastav ühendusviis.
Naftakeemiatööstus
Naftatransporditorustike laser-MAG kaarhübriidkeevitusprotsessi uuringute kohaselt leiti, et võrreldes ainult laseri kasutamisega soojusallikana pärast keevitamist, võib laserkaare hübriidkeevitus suurendada läbitungimissügavust 20% ja keevitust. protsess on stabiilsem väikese koguse pritsmetega. Õmblus on hästi vormitud, sellel on hea sulamis-laiuse suhe ning sellel ei ole keevitusvigu, nagu allalõige või sulandumise puudumine. Pärast keevitamist kontrollitakse poorid teatud vahemikus röntgenülevaatusega, mis ei mõjuta keevisliite kvaliteeti ja vastab tehnilistele nõuetele.
Õlipaakide keevitamiseks kasutatakse laser-MIG hübriidkeevitust. Tänu laseri lisamisele on keevisõmbluse läbitungimissügavus oluliselt paranenud, nii et saab teostada ühepoolset keevitamist, vältides kahepoolse keevitamise põhjustatud ebamugavusi. Parandatud pole mitte ainult keevisõmbluste kvaliteeti, vaid tehtud on ka suuri läbimurdeid keevitamise efektiivsuse ja tootmisvõimsuse parandamisel. Praegu on Saksa õlipaakide tootmises laialdaselt kasutatud laserkaare hübriidkeevitust.
Lennundusväli
Lennunduses on laser-MIG/MAG kaarhübriidkeevitustehnoloogiat hakatud kasutama ka keskmise paksusega plaatide ja kõrgtugeva terase keevitamisel, saavutades 7 mm paksuse 3CrMnSiA laser-MAG hübriidkeevituse ilma eelsoojenduseta, mis vähendab oluliselt töötajate töömahukust ja keevitamise tootmise tõhusust.
Enim müüdud

Laserkeevitusmasin

Kolm ühes lasermasin

Platvormi laserkeevitus

Robot-laserkeevitus







