Laser welder

تعلم الحقيقة حول اللحام بالليزر

تعلم الحقيقة حول اللحام بالليزر

الوقت المقدر للقراءة: 31 الدقائق

معدات اللحام بالليزر والمعايير الفنية

تكوين معدات اللحام بالليزر

تشمل معدات اللحام بالليزر بشكل أساسي الليزر ، ونقل الحزمة ، ونظام التركيز ، ومصدر الغاز (غاز التدريع) ، والفوهة ، وآلة اللحام ، ومنضدة العمل ، ولوحة التشغيل ، ومصدر الطاقة ، ونظام التحكم ، وما إلى ذلك. جوهر الجهاز عبارة عن ليزر يتكون من مذبذب بصري و وسيط يوضع بين المرايا على طرفي تجويف المذبذب. عندما يكون الوسيط متحمسًا إلى حالة طاقة عالية ، تنتج آلة اللحام موجات ضوئية من نفس المرحلة وتنعكس ذهابًا وإيابًا بين المرايا في كلا الطرفين ، وتشكيل تأثير تقاطع سلسلة كهروضوئية ، مما يضخم موجات الضوء للحصول على طاقة كافية لبدء ينبعث منها ضوء الليزر.

وفقًا لمواد العمل بالليزر المختلفة ، يتم تقسيم المعدات إلى معدات صلبة YAG و CO2 معدات الغاز وفقًا لأساليب عمل الليزر المختلفة ، يتم تقسيمها إلى معدات اللحام بالليزر المستمر ومعدات اللحام بالليزر النبضي. بغض النظر عن نوع المعدات ، فإن التكوين الأساسي متشابه تقريبًا. تكوين المعدات و شعلة اللحام يظهر في الشكلين 1.1 و 1.2.

تكوين معدات اللحام بالليزر
الشكل 1.1 تكوين معدات اللحام بالليزر
1-ليزر ، كاشف 2 شعاع ، 3-نظام تركيز بؤري ، 4-Workbench ، 5-نظام تحكم
جهاز لحام الشعلة
الشكل 1.2 جهاز لحام الشعلة
الليزر

الليزر هو الجزء الأساسي من معدات الليزر. يتم عرض خصائص ليزر اللحام في الجدول 3.1. وفقًا لطريقة تبريد الهواء ، فإن ثاني أكسيد الكربون2 ينقسم ليزر الغاز إلى نوع التدفق المتقاطع ونوع التدفق المحوري (السرعة العالية والسرعة المنخفضة) ونوع التبريد بالانتشار. خصائص أداء ثاني أكسيد الكربون المختلفة2 يتم عرض الليزر في الجدول 3.2.          

مقارنة مع أول أكسيد الكربون2 الليزر ، ليزر YAG له أطوال موجية ليزر أقصر ويمكن أن ينتقل من خلال الألياف الضوئية ، مما يبسط إلى حد كبير نظام توجيه الضوء ومناسب للحام ثلاثي الأبعاد ؛ إنه مفيد لامتصاص الأسطح المعدنية وهو أكثر ملاءمة للمواد عالية الانعكاس (مثل سبائك الألومنيوم ، إلخ) اللحام.

الليزرطول الموجة / ميكرومترنمط العمل  تردد التكرار / هرتزطاقة الإخراج أو نطاق الطاقة  الغرض الرئيسي
ليزر روبي0.69نبض0-11-100 جوللحام البقعة والحفر
ليزر زجاج نيوديميوم1.06نبض0-0.11-100 جوللحام البقعة والحفر
ليزر ياج1.06نبض مستمر0-4001-100J 0-2KWلحام البقعة ، حفر اللحام ، القطع ، معالجة الأسطح  
شركة مغلقة2 الليزر10.6مستمر0-1 كيلو واطاللحام والقطع ومعالجة الأسطح
الليزر عبر التدفق10.6مستمر0-25 كيلو واتاللحام ومعالجة الأسطح
عالية السرعة التدفق المحوري CO2 الليزر10.6نبض مستمر0-50000-6 كيلو واطاللحام والقطع
الجدول 3.1 ميزات لحام الليزر
غرضعبر نوع التدفقنوع التدفق المحورينوع التبريد بالانتشار  
مستوى طاقة الإخراج3-45 كيلو وات1.5-20 كيلو واط0.2-3.5 كيلو واط
قدرة النبضالعاصمةDC-1 كيلو هرتزDC-5 كيلو هرتز
وضع الشعاعاعلى TEM02تيم00، تيم01تيم00، تيم01
معامل انتشار الشعاع≥0.18≥0.4≥0.8
استهلاك الغازصغيركبيرصغير جدا
كفاءة التحويل الكهربائي البصري≤15%≤15%≤30%
تأثير اللحامحسنحسنأفضل
تأثير القطعمسكينحسنأفضل
تصلب التحولحسنلا باس بهلا باس به
طلاء السطححسنلا باس بهلا باس به
كسوة السطححسنلا باس بهلا باس به
الجدول 3.2 خصائص الأداء لأنواع ليزر ثاني أكسيد الكربون المختلفة

بالمقارنة مع الليزرات الغازية والليزر ذات الحالة الصلبة التقليدية ، تتميز ليزرات الألياف المطورة في السنوات الأخيرة بالخصائص التالية.

  • تتميز الألياف الضوئية الزجاجية بتكلفة تصنيع منخفضة ، وتكنولوجيا ناضجة ، وتوفر مرونة الألياف الضوئية مزايا التصغير والتكثيف.
  • تتميز الألياف الضوئية بنسبة سطح إلى حجم عالية جدًا ، وتبديد سريع للحرارة ، وخسارة منخفضة ، وكفاءة تحويل عالية ، وعتبة ليزر منخفضة.
  • لا توجد عدسة بصرية في تجويف طنين الليزر الليفي ، والذي يتميز بخصائص عدم ضبط وخالية من الصيانة وعالية الثبات.
  • مع الطاقة العالية والكفاءة الكهروضوئية العالية ، تصل الكفاءة الكهروضوئية الشاملة لليزر الألياف 10KW إلى أكثر من 20%.
  • حجم صغير ، عمر طويل ، سهل لدمج النظام ، سهل لتحقيق نقل ليزر لمسافات طويلة ، ويمكن أن يعمل بشكل طبيعي في البيئات القاسية ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي والاهتزاز العالي والتأثير العالي.

وبسبب المزايا المذكورة أعلاه لليزر الليفي عالي الطاقة ، فإن تطبيقه في مجال معالجة المواد يتوسع باستمرار وله آفاق تطبيق واسعة للغاية.

نظام نقل الشعاع والتركيز

يسمى نظام نقل الحزمة والتركيز أيضًا بالنظام البصري الخارجي. وهي تتألف من مستقطب دائري ، أو موسع شعاع ، أو مرآة أو ألياف بصرية ، أو مرآة تركيز ، وما إلى ذلك ، وتستخدم لنقل شعاع الليزر وتركيزه على قطعة العمل ، ويوفر التثبيت النهائي الحماية أو المساعدة لشعلة تدفق الهواء.

المادة الرئيسية لعدسة التركيز هي ZnSe ، والتي تتميز بأداء نقل وتركيز جيد ورخيصة. ومع ذلك ، يمكن تلوث عدسة التركيز بسهولة بالدخان ورذاذ المعدن أثناء عملية اللحام. عندما تكون طاقة الليزر منخفضة (<2KW) ، غالبًا ما يتم استخدام عدسة التركيز ، ويجب استخدام عدسة التركيز العاكسة للحام عالي الطاقة (> 2KW). مرآة التركيز العاكسة مصنوعة من المعدن مع انعكاس عالي لليزر. في اللحام بالليزر ، عادة ما تستخدم المرايا النحاسية المكافئة ذات الطلاءات المختلفة. هذا النوع من مرايا التركيز مستقر ويمكن استخدامه مع المكونات المبردة بالماء. لديها تشوه حراري صغير وليس من السهل أن تتلوث. ومع ذلك ، فإن أداء التركيز ليس جيدًا مثل أداء مرآة تركيز العدسة والموضع النسبي لليزر الساقط. يتطلب دقة عالية ، يصعب ضبطه ، ويسهل إحداث اللابؤرية في نقطة التركيز ، والسعر أعلى.

البعد البؤري لعدسة التركيز له تأثير مهم على تأثير التركيز وجودة اللحام ، بشكل عام 127-200 مم. يمكن أن يؤدي تقليل الطول البؤري إلى الحصول على نقطة تركيز صغيرة وكثافة طاقة أعلى ، ولكن إذا كان البعد البؤري صغيرًا جدًا ، فإن عدسة التركيز البؤري تكون عرضة للتلوث والضرر. بمجرد تلوث سطح المرآة ، سيزداد امتصاص الليزر بشكل كبير ، مما يقلل من كثافة الطاقة في قطعة العمل ويسبب كسر العدسة بسهولة.

مصدر الغاز (غاز واقي)

الغاز الواقي ضروري لذلك. في معظم العمليات ، يتم توصيل غاز التدريع إلى منطقة إشعاع الليزر من خلال فوهة خاصة. في الوقت الحاضر ، معظم CO2 يستخدم الليزر He ، N2، CO2، والغاز المختلط باعتباره وسيط العمل والغاز الواقي. النسبة 60%: 33%: 7%. إنه مكلف ، لذا فإن التدفق المحوري عالي السرعة ثاني أكسيد الكربون2 الليزر له تكلفة تشغيل أعلى. ينبغي النظر في تكلفتها.

فوهة

تم تصميم الفوهة بشكل عام لتوضع بشكل محوري مع شعاع الليزر. يستخدم بشكل شائع لتغذية غاز التدريع من جانب شعاع الليزر في الفوهة. فتحة النفخ النموذجية هي 4-8 مم ، والمسافة من الفوهة إلى قطعة العمل هي 3-10 مم. بشكل عام ، يكون ضغط غاز التدريع أقل. معدل تدفق الغاز هو 8 ~ 30 لتر / دقيقة ، يوضح الشكل 1.3 و 1.4 هيكل الفوهة الذي يستخدم على نطاق واسع في ثاني أكسيد الكربون2 ليزر وياغ ليزر.

هيكل فوهة ليزر ثاني أكسيد الكربون
الشكل 1.3 هيكل فوهة CO2 الليزر
هيكل فوهة ليزر YAG
الشكل 1.4 هيكل فوهة ليزر YAG

من أجل حماية المكونات البصرية للحام بالليزر من أبخرة اللحام والبقع ، يمكن استخدام العديد من تصميمات فوهة النفث الأفقية. الفكرة الأساسية هي النظر في السماح لتدفق الهواء بالمرور عبر شعاع الليزر عموديًا ، وفقًا للمتطلبات الفنية المختلفة ، أو لنفخ أبخرة اللحام ، أو استخدام طاقة حركية عالية لتحويل الجزيئات المعدنية.

آلة اللحام بالليزر

ال آلة لحام بالليزر يتضمن طاولة عمل ونظام تحكم. إنها تستخدم بشكل أساسي لتحقيق الحركة النسبية بين شعاع الليزر وقطعة العمل وإكمال اللحام. وهي مقسمة إلى نوعين: آلة لحام خاصة وآلة لحام عامة. أنظمة التحكم العددي المستخدمة بشكل شائع ، هناك آلات لحام ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد بزاوية قائمة أو روبوتات لحام مفصلية ، يمكن استخدام طاولات العمل التي تعمل بمحرك مؤازر لوضع قطع العمل لتحقيق اللحام. يعتمد نظام التحكم في الغالب على نظام التحكم العددي.

مزود الطاقة

من أجل ضمان التشغيل المستقر لليزر ، يتم استخدام مزودات طاقة التحكم الإلكتروني الصلبة ذات الاستجابة السريعة والثبات العالي.

المعلمات التقنية الرئيسية لآلة اللحام بالليزر

يسرد الجدول 3.3 المعلمات التقنية الرئيسية لبعض معدات اللحام بالليزر المحلية. عند شراء المعدات ، يجب إيلاء اعتبار شامل لحجم وشكل ومواد وخصائص المعدات والمؤشرات الفنية ونطاق التطبيق والفوائد الاقتصادية.

يمكن استخدام آلة اللحام بالليزر منخفضة الطاقة في لحام الأجزاء الدقيقة والأجزاء الدقيقة ، ويجب استخدام الماكينة ذات الطاقة الأعلى في ماكينة اللحام والأجزاء السميكة. يمكن لحام البقعة اختيار آلة لحام بالليزر النبضي ، للحصول على لحام مستمر ، يجب عليك اختيار آلة مستمرة أو آلة لحام بالليزر ذات نبضة عالية التردد. بالإضافة إلى ذلك ، يجب الانتباه إلى ما إذا كان للجهاز وظائف مثل المراقبة والحماية.

نموذج  NJH-30  JKG  DH-WM01GD-10-1  
اسم  آلة لحام الليزر بنبض الزجاج النيوديميومآلة اللحام بالليزر النبضي CNC للزجاج النيوديميومآلة لحام ليزر YAG ذات غلاف البطارية الأوتوماتيكيةماكينة لحام البقعة بالليزر روبي  
طول موجة الليزر / ميكرومتر1.061.061.060.69
طاقة الخرج القصوى / J130974013
معدل التكرار1-5 هرتز30 مرة / دقيقة (عند الإخراج المقدر)1-100 هرتز (سبعة تروس)16 مرة / دقيقة
عرض النبض / مللي ثانية0.5 (عند الحد الأقصى للإخراج) 6 (عند الإخراج المقدر)2-80.3-10 سبع تروس)6 (كحد أقصى
حجم مادة العمل بالليزرΦ12 × 350Φ10 × 165
الاستخداماتاللحام والتثقيب الكهربائييتم استخدامه للحام التناكبي ولحام التراكب ولحام التداخل للأسلاك الرقيقة والألواح الرقيقة ، ويمكن أن يصل عمق اختراق اللحام إلى 1 متر الجدول 3.2 المعلمات التقنية الرئيسية لبعض معدات اللحام بالليزر المحلية.أغطية بطارية اللحام. منضدة عمل مزدوجة ، عملية اللحام مؤتمتة بالكاملاللحام الكهربائي والحفر. مناسب للوحة سماكة أقل من 0.4 مم ، قطر السلك أقل من 0.6 مم  
الجدول 3.3 المعلمات التقنية الرئيسية لبعض معدات اللحام بالليزر المحلية

آلة اللحام بالليزر النبضي منخفضة الطاقة مناسبة للحام النقطي بين الأسلاك المعدنية والأسلاك والأسلاك واللوحة (أو الفيلم) بقطر أقل من 0.5 مم ، خاصةً لتوصيل اللحام النقطي للفتيل على مستوى ميكرون وفيلم الرقائق. آلات اللحام المستمر بالليزر ، خاصة ذات الطاقة العالية المستمرة ، هي في الغالب ثاني أكسيد الكربون2 آلات اللحام بالليزر ، والتي يمكن استخدامها لتشكيل اللحامات المستمرة واللحام العميق الاختراق للألواح السميكة.

خصائص ومعايير عملية اللحام بالليزر النبضي

خصائص عملية اللحام بالليزر النبضي

حول اللحام بالليزر هو نوع من اللحام بالانصهار ، والذي يستخدم أشعة الليزر كمصدر للطاقة للتأثير على وصلات اللحام. يمكن توجيه شعاع الليزر بواسطة عنصر بصري مسطح (مثل المرآة) ، ثم يتم استخدام عنصر التركيز أو العدسة العاكسة لعرض الحزمة على اللحام. إنه لحام غير متصل. لا يوجد ضغط مطلوب أثناء العملية ، ولكن يلزم وجود غاز خامل لمنع أكسدة البركة المنصهرة ، وفي بعض الأحيان يتم استخدام معدن حشو.

اللحام بالليزر النبضي يشبه اللحام النقطي. بقع تسخينها صغيرة جدًا ، في حدود ميكرومتر. تشكل كل نبضة ليزر بقعة لحام على الجزء المعدني. تستخدم بشكل رئيسي في لحام المكونات الدقيقة والدقيقة والمكونات الإلكترونية الدقيقة. يتم تنفيذه عن طريق اللحام النقطي أو لحام اللحام بواسطة وصلات التراكب. تشتمل أنواع الليزر المستخدمة بشكل شائع في اللحام بالليزر النبضي على ليزر الياقوت وليزر زجاج النيوديميوم وليزر YAG.

خصائص عملية اللحام بالليزر النبضي

يحتوي اللحام بالليزر النبضي على أربع معلمات لحام رئيسية: طاقة النبض وعرض النبضة وكثافة الطاقة وإلغاء الضبط البؤري.

طاقة النبض وعرض النبض

في اللحام بالليزر النبضي ، تحدد طاقة النبض طاقة التسخين وتؤثر بشكل أساسي على كمية انصهار المعدن. يحدد عرض النبضة وقت تسخين اللحام ويؤثر على عمق الاختراق وحجم المنطقة المتأثرة بالحرارة. الشكل 3. 5 يوضح تأثير عرض النبضة على الاختراق. عندما يتسع النبض ، يزداد عمق الاختراق تدريجياً. عندما يتجاوز عرض النبضة قيمة حرجة معينة ، يتناقص عمق الاختراق بدلاً من ذلك. عندما تكون طاقة النبض ثابتة ، يكون هناك عرض نبضي مثالي للمواد المختلفة ، ويكون اختراق اللحام هو الأكبر في هذا الوقت. أفضل عرض نبضة للحام الصلب هو 5-8 مللي ثانية.

تأثير عرض النبضة على الاختراق
الشكل 3.5 تأثير عرض النبضة على الاختراق

تعتمد طاقة النبض بشكل أساسي على الخصائص الفيزيائية الحرارية للمادة ، وخاصة التوصيل الحراري ونقطة الانصهار. من السهل الحصول على المعادن ذات الموصلية الحرارية الجيدة ونقطة الانصهار المنخفضة للحصول على عمق اختراق أكبر. هناك علاقة معينة بين طاقة النبض وعرض النبضة أثناء اللحام ، وهي تختلف باختلاف سمك وخصائص المادة.

يتم تحديد متوسط قوة P لليزر بالمعادلة (3.1):

P = E / τ (3.1)

في الصيغة ، P هي قوة الليزر ، W ؛ E هي طاقة نبض الليزر ، J ؛ τ هو عرض النبضة ، s.

من أجل الحفاظ على قوة معينة ، مع زيادة طاقة النبض ، يجب زيادة عرض النبضة وفقًا لذلك للحصول على جودة لحام أفضل.

كثافة الطاقة

عندما تكون كثافة طاقة بقعة الليزر صغيرة ، يتم إجراء اللحام عن طريق اللحام بالتوصيل الحراري ، ويتم تحديد قطر نقطة اللحام واختراقها بواسطة التوصيل الحراري. عندما تصل كثافة القدرة إلى قيمة معينة (106ث / سم2) ، يتم إنتاج تأثير الثقب أثناء عملية اللحام ، مما يشكل مفصل لحام عميق الاختراق بنسبة عرض إلى ارتفاع أكبر من 1. في هذا الوقت ، على الرغم من تبخر كمية صغيرة من المعدن ، إلا أنه لا يؤثر على تكوين مفصل اللحام. ومع ذلك ، عندما تكون كثافة الطاقة عالية جدًا ، يتبخر المعدن بعنف ، مما ينتج عنه الكثير من المعدن المتبخر ، مما يؤدي إلى تكوين ثقب صغير لا يمكن ملؤه بالمعدن السائل ، ويصعب تكوين وصلة لحام ثابتة.

أثناء اللحام بالليزر النبضي ، يتم تحديد كثافة الطاقة بالمعادلة (3.2) ؛

صد= 4E / πd2τ (3.2)

في الصيغة ، Pد هي كثافة الطاقة على بقعة الليزر ، W / cm2؛ E هي طاقة نبض الليزر ، J ؛ د هو قطر البقعة ، سم ؛ τ هو عرض النبضة ، s.

يوضح الشكل 3.6 العلاقة بين طاقة النبضة وعرض النبضة أثناء اللحام بالليزر النبضي للمواد ذات السماكات المختلفة. طاقة النبض E وعرض النبضة τ لهما علاقة خطية. مع زيادة سمك اللحام ، تزداد كثافة طاقة الليزر وفقًا لذلك.

 العلاقة بين طاقة النبض وعرض النبضة أثناء اللحام بالليزر النبضي للمواد ذات السماكات المختلفة
الشكل 3.6 العلاقة بين طاقة النبضة وعرض النبضة أثناء اللحام بالليزر النبضي للمواد ذات السماكة المختلفة
ألغى التركيز

يشير إلغاء الضبط البؤري إلى المسافة بين سطح اللحام وأصغر بقعة لشعاع الليزر المركّز أثناء اللحام (وتسمى أيضًا البؤرة). هناك طريقتان لإلغاء الضبط البؤري: إلغاء الضبط البؤري الإيجابي وإلغاء الضبط البؤري السلبي. يُطلق على المستوى البؤري فوق قطعة العمل إلغاء الضبط البؤري الإيجابي ، وإلا يطلق عليه إلغاء الضبط البؤري السلبي. بعد تركيز شعاع الليزر بواسطة العدسة ، يكون هناك حد أدنى لقطر البقعة. إذا تزامن سطح اللحام معه ، فإن مقدار إلغاء الضبط البؤري F = 0 ؛ إذا كان سطح اللحام أسفله ، F> 0 ، وهو مقدار إيجابي لإلغاء الضبط البؤري ؛ خلاف ذلك ، F <0 ، هو مقدار إلغاء الضبط البؤري السلبي.

يمكن أن يؤدي تغيير مقدار إلغاء الضبط البؤري إلى تغيير حجم بقعة التسخين بالليزر وحالة سقوط الحزمة. لكن الكثير من إلغاء الضبط البؤري سيزيد من قطر البقعة ، ويقلل من كثافة الطاقة على الفور ، ويقلل من عمق الاختراق.

في اللحام بالليزر النبضي ، عادةً ما يتم اختيار المعدن ذي الانعكاسية المنخفضة والموصلية الحرارية الكبيرة والسمك الصغير كالصفيحة العلوية ؛ قبل أن يتم لحام السلك الرفيع والفيلم ، يمكن لحام كرة صغيرة بقطر 2 إلى 3 أضعاف قطر السلك في نهاية السلك. لزيادة سطح التلامس وتسهيل محاذاة شعاع الليزر. يمكن أيضًا استخدام اللحام بالليزر النبضي في لحام درز اللوح الرقيق. في هذا الوقت ، سرعة اللحام v = df (1-K) ، حيث d هي قطر بقعة اللحام ، و f هي تردد النبض ، و K هي معامل التراكب (0.3 ~ 0.9 وفقًا لسمك اللوحة) .

يتم عرض معلمات عملية اللحام بالليزر النبضي للعديد من مواد اللحام في الجدول 3.4. يوضح الجدول 3.5 معلمات العملية والأداء المشترك للحام بالليزر النبضي من سلك إلى سلك.

مادةالسماكة (القطر) / ممطاقة النبض / Jعرض النبض / مللي ثانية  فئة الليزر  
برونز فوسفور مطلى بالذهب + رقائق ألمنيوم0. 3+0.2  3.54.3ليزر زجاج نيوديميوم
صفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ0.15+0.151.213.7ليزر زجاج نيوديميوم
رقائق النحاس النقي0.05+0.052.34.0ليزر زجاج نيوديميوم
سلك نيكل كروم + لوح نحاسي0.10+0.151.03.4
ورقة الفولاذ المقاوم للصدأ + سلك Ni-Cr0.15+0.101.43.2ليزر زجاج نيوديميوم
سلك ألومنيوم سيليكون + لوح فولاذي مقاوم للصدأ0.10+0.151.43.2ليزر زجاج نيوديميوم
الجدول 3.4 معلمات عملية اللحام بالليزر النبضي للحام المواد المختلفة
مادةالقطر / ممشكل مشتركعوامل المعالجةعوامل المعالجةالأداء المشتركالأداء المشترك
   انتاج الطاقة / J.عرض النبض / مللي ثانيةأقصى تفريغ / Nالمقاومة / Ω
الفولاذ المقاوم للصدأ 301 (1Cr17Ni7)0.33لرسو السفن83.0970.03
  تداخل83.01030.03
  تعبر83.01130.03
  على شكل حرف T.83.01060.03
 0.79لرسو السفن103.41450.02
  تداخل103.41570.02
  تعبر103.41810.02
  على شكل حرف T.113.61820.02
 0.38+0.79لرسو السفن103.41060.02
  تداخل103.41130.03
  تعبر103.41160.03
  على شكل حرف T.113.61200.01
 0.79+0.40على شكل حرف T.113.6890.01
نحاس0.38لرسو السفن103.4230.01
  تداخل103.4230.01
  تعبر103.4190.01
  على شكل حرف T.113.6140.01
نيكل0.51لرسو السفن103.4550.01
  تداخل72.8350.01
  تعبر93.2300.01
  على شكل حرف T.113.6570.01
التنتالوم0.38لرسو السفن83.0520.01
  تداخل83.0400.01
  تعبر93.2420.01
  على شكل حرف T.83.0500.01
 0.63لرسو السفن113.5670.01
  تداخل113.5580.01
  على شكل حرف T.113.5770.01
 0.65+0.38على شكل حرف T.113.6510.01
النحاس والتنتالوم0.38لرسو السفن103.4170.01
  تداخل103.4240.01
  تعبر103.4180.01
  على شكل حرف T.103.4180.01
الجدول 3.5 معلمات العملية والأداء المشترك للحام بالليزر النبضي من سلك إلى سلك

عملية اللحام بالليزر المستمر والمعلمات

تختلف الانعكاسية المعدنية المختلفة ونقطة الانصهار والتوصيل الحراري وغيرها من المعلمات ، وتتنوع طاقة الخرج المطلوبة للحام المستمر بالليزر بشكل كبير ، بشكل عام من عدة كيلووات إلى عشرات الكيلوواط. يرجع الاختلاف في طاقة الخرج المطلوبة للحام بالليزر المستمر للعديد من المعادن بشكل أساسي إلى الاختلاف في الامتصاصية. يعتمد اللحام المستمر بالليزر أساسًا على ثاني أكسيد الكربون2 الليزر والليزر الليفي ، ويتم تحديد شكل اللحام بشكل أساسي بواسطة قوة الليزر وسرعة اللحام. CO2 يستخدم الليزر على نطاق واسع في اللحام بالليزر المستمر بسبب هيكله البسيط ونطاق طاقة الخرج الكبير ومعدل تحويل الطاقة العالي.

متطلبات الشكل والتجميع المشترك

يظهر الشكل الشائع لرأس اللحام بالليزر في الشكل 3.7. يستخدم اللحام بالليزر في الغالب مفاصل تناكبية ومفاصل تداخل ، ويظهر الشكل 3.8 متطلبات تحمل أبعاد التجميع لمفاصل التناكب ومفاصل اللفة.

اللحام بالليزر له متطلبات عالية لجودة تجميع اللحامات. أثناء اللحام التناكبي ، إذا كانت كمية المحاذاة الخاطئة للمفصل كبيرة جدًا ، فسوف ينعكس الليزر الساقط في زاوية اللوحة ، وستكون عملية اللحام غير مستقرة. عند لحام الألواح الرقيقة ، إذا كانت الفجوة كبيرة جدًا ، فسيتم اللحام بعد اللحام. لم يتم تشكيل سطح التماس بشكل كامل ، وتتشكل الثقوب في الحالات الشديدة. عند اللحام الضاغط ، تكون الفجوة بين الألواح كبيرة جدًا ومن السهل التسبب في ضعف الاندماج بين الألواح العلوية والسفلية. يتم عرض متطلبات التجميع لأنواع مختلفة من الوصلات الملحومة بالليزر في الجدول 3.5 ، مما يسمح بزيادة تحمل التجميع للمفاصل وتحسين الحالة غير المرغوب فيها لإعداد الوصلة الملحومة بالليزر. أظهرت التجربة أنه إذا تجاوزت الفجوة 3% من سماكة اللوحة ، فلن يكون لحام التدفق الذاتي ممتلئًا.

تعلم الحقيقة حول اللحام بالليزر
الشكل 3.7 أشكال رأس اللحام بالليزر الشائعة
بعقب مفصل ومفصل اللفة متطلبات التسامح الأبعاد التجمع
الشكل 3.8 مفصل التراكب ومفصل اللفة متطلبات التسامح الأبعاد لتجميع المفصل

أثناء اللحام بالليزر ، يجب تثبيت اللحام لمنع تشوه اللحام. يجب أن يكون انحراف بقعة الضوء من مركز خط اللحام المتعامد مع اتجاه حركة اللحام أقل من نصف قطر بقعة الضوء. بالنسبة لمواد الحديد والصلب ، يحتاج سطح اللحام إلى إزالة الغبار ومعالجة إزالة الشحوم قبل اللحام ؛ عندما تكون المتطلبات أكثر صرامة ، يجب تخليلها قبل اللحام ، ثم تنظيفها باستخدام الأثير أو الأسيتون أو رابع كلوريد الكربون.

يمكن لحام الاختراق العميق بالليزر إجراء اللحام بجميع المواضع ، والانتقال التدريجي لبدء اللحام ونهايته ، والذي يمكن تحقيقه عن طريق ضبط عملية الزيادة والتوهين لطاقة الليزر وتغيير سرعة اللحام. يمكنه تحقيق انتقال سلس من البداية إلى النهاية عند لحام خط التماس. يمكن أن يؤدي استخدام الانعكاس الداخلي لتعزيز امتصاص الليزر للحام إلى تحسين كفاءة عملية اللحام واختراقها.

شكل مشتركالفجوة القصوى المسموح بهاالحد الأقصى المسموح به للانحراف الجانبي العلوي والسفلي  
بعقب مشتركة0.10 درجة0.25 درجة
مفصل زاوية0.10 درجة0.25 درجة
مفصل تي0.25 درجة
مفصل اللفة0.25 درجة
مفصل العقص0.10 درجة0.25 درجة
الجدول 3.6 متطلبات التجميع لأنواع مختلفة من رؤوس اللحام بالليزر

معدن حشو

إنها مناسبة للحام الانصهار الذاتي. بشكل عام ، لا يتم إضافة أي مادة لحام ، ويتم تشكيل الوصلة من خلال ذوبان المادة الملحومة نفسها. ولكن في بعض الأحيان لتقليل دقة التجميع وتحسين تشكيل اللحام وتحسين قابلية التكيف للهيكل الملحوم ، من الضروري أيضًا إضافة معدن حشو. يمكن أن تؤدي إضافة معدن الحشو إلى تغيير التركيب الكيميائي للحام ، وذلك لتحقيق الغرض من التحكم في هيكل اللحام ، وتحسين الشكل ، وتحسين الخواص الميكانيكية للمفصل. في بعض الحالات ، يمكنه أيضًا تحسين قدرة اللحام على مقاومة التشققات الكريستالية

يوضح الشكل 3.9 مخططًا تخطيطيًا لحام سلك حشو الليزر. غالبًا ما يُضاف معدن الحشو على شكل سلك لحام ، يمكن أن يكون باردًا أو ساخنًا. أثناء اللحام بالاختراق العميق ، يجب ألا تكون كمية معدن الحشو كبيرة جدًا لتجنب إتلاف تأثير الثقب.

رسم تخطيطي لحام سلك حشو الليزر
الشكل 3.9 رسم تخطيطي لحام سلك حشو الليزر

يمكن إدخال سلك اللحام الخاص بسلك اللحام بالليزر من مقدمة الليزر أو من مؤخرة الليزر ، كما هو موضح في الشكل 3.10. غالبًا ما يتم استخدام طريقة التغذية قبل السلك. الميزة هي أن موثوقية سحب سلك اللحام عالية ، وأخدود التناكب له تأثير توجيهي على سلك اللحام. تتميز طريقة التغذية بعد السلك بتموجات أدق على سطح اللحام ولها مظهر أفضل. العيب هو أنه بمجرد تقليل دقة تغذية السلك ، قد يلتصق سلك اللحام باللحام. يجب أن يتطابق الخط المركزي لسلك اللحام والخط المركزي لخط اللحام ، وتكون الزاوية مع المحور البصري لليزر عمومًا 30 درجة ~ 75 درجة. يجب تغذية سلك اللحام بدقة في تقاطع المحور البصري والمعدن الأساسي بحيث يقوم الليزر أولاً بتسخين سلك اللحام ويذوب لتشكيل قطرة. في وقت لاحق ، يتم أيضًا تسخين المعدن الأساسي وصهره لتشكيل بركة منصهرة وثقوب صغيرة ، ثم تدخل قطرات الأسلاك إلى البركة المنصهرة. خلاف ذلك ، سوف تخترق طاقة الليزر من خلال فجوة المفصل ولا يمكن أن تشكل ثقوبًا صغيرة ، مما يجعل عملية اللحام صعبة.

طريقتان لتغذية الأسلاك لحام سلك التعبئة بالضوء المنخفض
الشكل 3.10 طريقتان لتغذية الأسلاك لحام سلك تعبئة منخفض الإضاءة

يمتص سلك اللحام ويعكس طاقة الليزر أيضًا. ترتبط درجة الامتصاص والانعكاس بعوامل مثل طاقة الليزر وطريقة تغذية الأسلاك وسرعة تغذية السلك والبعد البؤري. عندما يتم اعتماد طريقة التغذية قبل السلك ، فإن العمل المشترك لإشعاع الليزر وتسخين البلازما سيذيب سلك اللحام ، الأمر الذي يتطلب كمية كبيرة من الطاقة ، وبالتالي فإن عملية اللحام غير مستقرة. عندما يتم اعتماد طريقة التغذية بعد السلك ، فإن حرارة البركة المنصهرة تشارك أيضًا في تسخين سلك اللحام ، بحيث يتم تقليل طاقة التسخين بواسطة إشعاع الليزر ، ويمكن استخدام طاقة الليزر لتسخين المادة الأساسية لتشكيل ثقوب صغيرة.

سرعة تغذية الأسلاك هي معلمة عملية مهمة للحام حشو الأسلاك بالليزر. يتم تشكيل عرض المفصل وزيادة ارتفاع اللحام أثناء لحام حشو الأسلاك بالليزر بشكل أساسي بواسطة سلك اللحام المعدني المترسب. يتم تحديد سرعة تغذية السلك من خلال سرعة اللحام ، وفجوة الوصلة ، وقطر سلك اللحام ، وعوامل أخرى. سرعة تغذية السلك سريعة جدًا أو بطيئة جدًا ، مما يؤدي إلى زيادة المعدن المنصهر. بشكل أو بآخر ، تؤثر جميعها على التفاعل بين الليزر والمعدن الأساسي وأسلاك اللحام وتشكيل اللحام.

يعتبر لحام سلك الحشو بالليزر مفيدًا في لحام المواد الهشة والمعادن غير المتشابهة. على سبيل المثال ، نظرًا للاختلاف في الكربون وعناصر السبائك أثناء اللحام بالليزر للفولاذ غير المتماثل أو الفولاذ والحديد الزهر ، فإن الهياكل الهشة مثل المارتينسيت أو الفم الأبيض تتشكل بسهولة في اللحام. سيؤدي عدم تطابق معامل التمدد الخطي أيضًا إلى زيادة إجهاد اللحام. سيؤدي التأثير المشترك لهذا إلى حدوث تشققات في اللحام. يمكن لسلك الحشو تعديل التركيب المعدني للحام ، وتقليل محتوى الكربون وزيادة محتوى النيكل ، ومنع تكوين الهياكل الهشة. يمكن أيضًا أن يستخدم اللحام السلكي متعدد الطبقات بالليزر معدات طاقة أصغر لتحقيق لحام الصفائح ذات السماكة الكبيرة وتحسين قدرة اللحام بالليزر على الألواح السميكة.

عوامل المعالجة

تشمل معلمات عملية اللحام بالليزر المستمر طاقة الليزر ، وسرعة اللحام ، وقطر البقعة ، وكمية إلغاء التركيز ، ونوع ومعدل تدفق غاز التدريع ، إلخ.

قوة الليزر P

تشير طاقة الليزر إلى طاقة خرج الليزر ، دون النظر إلى الخسارة الناتجة عن دليل الضوء ونظام التركيز ، وهي واحدة من أهم المعلمات للحام بالليزر المستمر. يمكن أن ينتج الليزر منخفض الطاقة الذي يعمل باستمرار لحامات نقل حرارة محدودة على ألواح رقيقة بسرعات منخفضة. بالنسبة لليزر عالي الطاقة ، يمكن استخدام الثقوب الصغيرة لإنتاج لحامات ضيقة على ألواح رفيعة بسرعة عالية ، أو يمكن استخدام ثقوب صغيرة لإنتاج لحامات بعمق وعرض كبيرين نسبيًا بسرعات منخفضة (ولكن ليس أقل من 0.6 متر / ثانية) على أطباق متوسطة وسميكة. في اللحام بالليزر بنقل الحرارة ، نطاق طاقة الليزر هو 104-106ث / سم2. يرتبط اختراق اللحام بالليزر ارتباطًا وثيقًا بطاقة الإخراج. بالنسبة لقطر بقعة معين ، يزداد تغلغل اللحام مع زيادة طاقة الليزر. يوضح الشكل 3.11 العلاقة بين قوة الليزر والاختراق في اللحام بالليزر المستمر للمواد المختلفة.

العلاقة بين قوة الليزر والاختراق
الشكل 3.11 العلاقة بين قوة الليزر والاختراق

سرعة اللحام V

ستؤثر سرعة اللحام على مدخلات الحرارة لكل وحدة زمنية. إذا كانت سرعة اللحام بطيئة جدًا ، فإن مدخلات الحرارة ستكون كبيرة جدًا ، مما يؤدي إلى احتراق قطعة العمل ؛ إذا كانت سرعة اللحام سريعة جدًا ، فسيكون إدخال الحرارة صغيرًا جدًا ، مما يتسبب في أن تكون قطعة العمل ملحومة بشكل غير كامل. تحت قوة ليزر معينة ، قم بزيادة سرعة اللحام ، وسوف ينخفض مدخل الحرارة ، ويقل تغلغل اللحام. يمكن أن يؤدي تقليل سرعة اللحام بشكل مناسب إلى زيادة عمق الاختراق ، ولكن إذا كانت سرعة اللحام منخفضة جدًا ، فلن يزيد عمق الاختراق ، ولكنه سيزيد من عرض الاختراق. يظهر تأثير سرعة اللحام على تغلغل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ في الشكل 3.12. يمكن ملاحظة أنه عندما تظل طاقة الليزر والمعلمات الأخرى دون تغيير ، يقل تغلغل اللحام مع زيادة سرعة اللحام.

تأثير سرعة اللحام على تغلغل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ
شكل 3.12 تأثير سرعة اللحام على تغلغل لحام الفولاذ المقاوم للصدأ

باستخدام اللحام بالليزر ذو الطاقة المختلفة ، تظهر العلاقة بين سرعة اللحام والاختراق في الشكل 3.13. مع زيادة سرعة اللحام ، يتناقص عمق الاختراق تدريجياً. يظهر تأثير سرعة اللحام بالليزر على تغلغل الفولاذ الكربوني وعمق الاختراق الذي تم الحصول عليه بسرعات لحام مختلفة في الشكل 3.14 والشكل 3.15 ، على التوالي.

تأثير سرعة اللحام على تغلغل اللحام تحت طاقة ليزر مختلفة
شكل 3.13 تأثير سرعة اللحام على تغلغل اللحام تحت طاقة ليزر مختلفة
تأثير سرعة اللحام بالليزر على تغلغل الفولاذ الكربوني
شكل 3.14 تأثير سرعة اللحام بالليزر على تغلغل الفولاذ الكربوني

يمكن التعبير عن العلاقة بين عمق الاختراق وطاقة الليزر وسرعة اللحام بالمعادلة (3.3):

تم الحصول على عمق الاختراق بسرعات لحام مختلفة (P = 8.7KW ، سماكة اللوح 12 مم)
الشكل 3.15 عمق الاختراق الذي تم الحصول عليه بسرعات لحام مختلفة (P = 8.7KW ، سماكة اللوحة 12 مم)

ح = βP1/2الخامس (3.3)

في الصيغة ، h هي عمق اختراق اللحام ، مم ؛ P هي قوة الليزر ، W ؛ v هي سرعة اللحام ، mm / s: β و r هي ثوابت تعتمد على مصدر الليزر ونظام التركيز ومواد اللحام.

في اللحام بالاختراق العميق بالليزر ، فإن القوة الدافعة الرئيسية للحفاظ على وجود الفتحة الصغيرة هي ضغط الارتداد لبخار المعدن. بعد أن تكون سرعة اللحام منخفضة إلى مستوى معين ، تزداد مدخلات الحرارة ، ويزداد المعدن المنصهر. عندما لا يكون ضغط الارتداد الناتج عن بخار المعدن كافيًا للحفاظ على وجود الفتحة الصغيرة ، فإن الفتحة الصغيرة لا تتعمق فحسب ، بل تنهار أيضًا ، اللحام تتدهور العملية إلى لحام بنقل الحرارة ، وبالتالي لن يزيد عمق الاختراق . مع زيادة تبخر المعدن ، تزداد درجة حرارة منطقة الفتحة الصغيرة ، ويزيد تركيز البلازما ، ويزداد امتصاص ضوء الليزر. لهذه الأسباب ، فإن عمق اختراق اللحام بالليزر له قيمة قصوى عند اللحام بسرعة منخفضة.

قطر البقعة دا

وفقًا لنظرية حيود الضوء ، فإن الحد الأدنى لقطر البقعة d لليزر المركز. يمكن حسابه بالصيغة (3.4):

دا= 2.44fλ (3 م + 1) / د (3. 4)

في الصيغة دا هو الحد الأدنى لقطر البقعة ، مم ؛ f هو البعد البؤري للعدسة ، مم ؛ λ هو الطول الموجي لليزر مم ؛ D هو قطر الشعاع قبل التركيز ، مم ؛ م هو ترتيب وضع اهتزاز الليزر.

بالنسبة لحزمة ذات طول موجي معين ، كلما كانت قيم f / D و m أصغر ، قل قطر البقعة. من أجل الحصول على اختراق عميق ، اللحام أثناء اللحام ، يلزم وجود كثافة طاقة عالية على بقعة الليزر. من أجل إجراء تسخين ثقب صغير ، يجب أن تكون كثافة الطاقة عند تركيز الليزر أثناء اللحام أكبر من 106ث / سم2.

هناك طريقتان لزيادة كثافة الطاقة: الأولى هي زيادة قوة الليزر P ، والتي تتناسب مع كثافة الطاقة ؛ والآخر هو تقليل قطر البقعة ، وتتناسب كثافة الطاقة عكسًا مع مربع قطر البقعة. لذلك ، يكون تأثير تقليل قطر البقعة أكثر وضوحًا من زيادة الطاقة. لتقليل قطر البقعة ، يمكنك استخدام عدسة طول بؤري قصير وتقليل ترتيب الوضع العرضي لشعاع الليزر ، ويمكن الحصول على بقعة أصغر بعد التركيز على وضع السعر المنخفض.

إلغاء التركيز F

لا يؤثر مقدار إلغاء الضبط البؤري على حجم بقعة الليزر على سطح اللحام فحسب ، بل يؤثر أيضًا على اتجاه سقوط الحزمة ، مما يؤثر بشكل أكبر على تغلغل اللحام وعرض اللحام وشكل مقطع اللحام المستعرض. عندما تكون كمية إلغاء الضبط البؤري F كبيرة ، يكون عمق الاختراق صغيرًا جدًا ، والذي ينتمي إلى اللحام بنقل الحرارة ؛ عندما يتم تقليل مقدار إلغاء الضبط البؤري F إلى قيمة معينة ، فإن عمق الاختراق يزيد من قفزات وحدود ، مما يشير إلى حدوث الثقوب.

وفقًا لنظرية البصريات الهندسية ، عندما تكون المسافة بين مستويي إزالة التركيز الموجب والسالب ومستوى اللحام متساوية ، تكون كثافة الطاقة على المستويات المقابلة متماثلة تقريبًا ، ولكن في الواقع يكون شكل البركة المنصهرة الذي تم الحصول عليه مختلفًا. عندما يكون إلغاء الضبط البؤري سلبيًا ، يمكن الحصول على عمق اختراق أكبر ، والذي يرتبط بعملية تكوين البركة المنصهرة. لأنه عندما يكون إلغاء الضبط البؤري سالبًا ، تكون كثافة الطاقة الداخلية للمادة أعلى من كثافة السطح ، مما يسهل تكوين ذوبان وتبخر أقوى ، بحيث يمكن نقل الحزمة إلى الجزء الأعمق من المادة. في التطبيقات العملية ، عندما يكون لحام الألواح السميكة ، عندما يكون عمق الاختراق أكبر ، يمكن استخدام إلغاء الضبط البؤري السلبي المناسب للحصول على أقصى اختراق ؛ عند لحام المواد الرقيقة ، يجب استخدام الإزالة البؤرية الإيجابية.

تأثير مقدار عدم التركيز على تغلغل اللحام وعرض الاختراق ومنطقة المقطع العرضي
شكل 3.16 تأثير مقدار عدم التركيز على تغلغل اللحام وعرض الاختراق ومنطقة المقطع العرضي

يوضح الشكل 3.16 تأثير مقدار إلغاء الضبط البؤري على عمق الاختراق وعرض اختراق اللحام ومنطقة مقطع اللحام المستعرضة. يمكن ملاحظة أنه بعد تقليل مقدار إلغاء الضبط البؤري إلى قيمة معينة ، يتغير عمق الاختراق فجأة ، أي يتم إنشاء ثقب الاختراق. الشروط اللازمة. في اللحام بالاختراق العميق بالليزر ، يكون الموضع البؤري عندما يكون عمق الاختراق هو الأكبر تحت سطح اللحام ، ويكون تشكيل اللحام هو الأفضل في هذا الوقت.

الغاز الوقائي

استخدام غاز التدريع في اللحام بالليزر له وظيفتان: إحداهما حماية معدن اللحام من الغازات الضارة ، ومنع تلوث الأكسجين ، وتحسين أداء المفصل ؛ والآخر هو التأثير على البلازما أثناء عملية اللحام ويمنع تكون الغيوم البلازمية. أثناء اللحام بالاختراق العميق ، يتسبب شعاع الليزر عالي الطاقة في تسخين المعدن وتبخيره ، مما يشكل سحابة بخار معدنية فوق البركة المنصهرة ، والتي تنفصل تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي لتشكيل البلازما ، والتي تعمل كحاجز أمام شعاع الليزر ويؤثر على شعاع الليزر المراد لحامه. تمتص.

من أجل القضاء على البلازما ، عادة ما تستخدم الفوهات عالية السرعة لرش الغاز الخامل في منطقة اللحام لإجبار البلازما على الانحراف ، وفي نفس الوقت حماية المعدن المنصهر من الغلاف الجوي. غاز التدريع هو في الغالب Ar أو He. لديه حماية ممتازة وتأثير قمع البلازما ، وله اختراق كبير أثناء اللحام. إذا كانت كمية صغيرة من Ar أو O2 يضاف إليه ، يمكن زيادة الاختراق. يوضح الشكل 3.17 تأثير غاز التدريع على تغلغل اللحام بالليزر

تعلم الحقيقة حول اللحام بالليزر
الشكل 3.17 تأثير غاز التدريع على الاختراق

معدل تدفق الغاز له أيضًا تأثير معين على عمق الاختراق. يزداد عمق الاختراق مع زيادة معدل تدفق الغاز. ومع ذلك ، فإن معدل التدفق المفرط للغاز سيؤدي إلى غرق سطح البركة المنصهرة ، وحتى الاحتراق في الحالات الشديدة. يظهر عمق اختراق اللحام الذي تم الحصول عليه تحت معدلات تدفق الغاز المختلفة في الشكل 3.18. يمكن ملاحظة أنه بعد أن يكون معدل تدفق الغاز أكبر من 17. 5 لتر / دقيقة ، لم يعد عمق اختراق اللحام يزداد. تختلف المسافة بين فوهة النفخ واللحام ، كما يختلف عمق الاختراق أيضًا. يوضح الشكل 3.19 العلاقة بين المسافة من الفوهة إلى اللحام واختراق اللحام.

عمق اختراق اللحام تحت معدلات تدفق الغاز المختلفة
الشكل 3.18 عمق اختراق اللحام تحت معدلات تدفق غاز مختلفة
العلاقة بين المسافة من الفوهة إلى اللحام واختراق اللحام (P = 1.7KW ، حماية Ar)
الشكل 3.19 العلاقة بين المسافة من الفوهة إلى اللحام واختراق اللحام (P = 1.7KW ، Ar Protection)

ملحوظة: النسبة المئوية في الشكل هي النسبة المئوية المعدلة على المسافة بين موضع الفوهة العادي وقطعة العمل.

العلاقة بين معلمات عملية اللحام بالليزر (مثل قوة الليزر وسرعة اللحام وما إلى ذلك) والاختراق وعرض اللحام وخصائص مواد اللحام لديها قدر كبير من البيانات التجريبية وأنشأت معادلة انحدار للعلاقة بينهما:

P / vh = q + b / r (3.5)

في الصيغة ، P هي قوة الليزر ، KW ؛ v هي سرعة اللحام ، مم / ث: ح هو اختراق اللحام ، مم ؛ أ و ب معلمات ؛ ص هو معامل الانحدار

يتم إعطاء قيم المعلمات a و b ومعامل الانحدار r في الصيغة (3.5) في الجدول 3.7.

مادةنوع الليزرأ / ك] * ملم-2ب / ك] * ملم-1معامل الانحدار r
الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 (OCr18Ni9)كو20.01940.3560.82
الفولاذ الطريكو2 ياج0.016 0.0090.219 0.3090.81 0.92
سبائك الألومنيومكو2 ياج0.0219 0.00650.381 0.5260.73 0.99
الجدول 3.7 قيم a و b و r للعديد من المواد

معلمات عملية CO المستمر2 يظهر اللحام بالليزر في الجدول 3.8.

مادةسمك / ممسرعة اللحام / سم * ثانية-1عرض التماس / ممابعاد متزنةالطاقة / كيلوواط
321 الفولاذ المقاوم للصدأ (1Cr18Ni9Ti)0.133.810.45الاختراق الكامل5
 0.251.480.71الاختراق الكامل5
 0.420.470.76اختراق جزئي5
17-7 الفولاذ المقاوم للصدأ (0Cr17Ni7Al)0.134.650.45الاختراق الكامل5
302 الفولاذ المقاوم للصدأ 1Cr18Ni9)0.132.120.5الاختراق الكامل5
 0.201.270.50الاختراق الكامل5
 0.250.421.00الاختراق الكامل5
 6.352.140.7073.5
 8.91.271.0038
 12.70.421.00520
 20.321.11.00520
 6.358.476.516
إنكونيل 6000.106.350.25الاختراق الكامل5
 0.251.690.45الاختراق الكامل5
سبائك النيكل 200.131.480.45 5
مونيل 4000.250.600.60 5
تيتانيوم نقي صناعي0.135.900.38 5
 0.252.120.55 5
الفولاذ الطري1.190.320.630.65
الجدول 3.8 معلمات عملية CO المستمر2 اللحام بالليزر

أفكار 4 على "Learn The Truth About Laser Welding"

  1. Avatar of Suresh يقول Suresh:

    شكرا لمقالك

  2. Avatar of Alcira يقول Alcira:

    واو ، لقد تعلمت الكثير من هذه المقالة.

    1. Avatar of Sandy يقول Sandy:

      شكرا لك

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *