1. Rakendusnäited
1) Ühendusplaat
1960. aastatel võttis Toyota Motor Company esmakordselt kasutusele spetsiaalselt keevitatud tooriku tehnoloogia. See on kahe või enama lehe ühendamine keevitamise teel ja seejärel tembeldamine. Nendel lehtedel võib olla erinev paksus, materjal ja omadused. Seoses järjest kõrgemate nõuetega autode jõudlusele ja funktsioonidele, nagu energiasääst, keskkonnakaitse, sõiduohutus jne, on rätsepakeevitustehnoloogia pälvinud üha rohkem tähelepanu. Plaatide keevitamisel saab kasutada punktkeevitust, põkk-keevitust,laserkeevitus, vesinikkaarkeevitus jne. Praegulaserkeevituskasutatakse peamiselt välismaistes uuringutes ja rätsepakeevitatud toorikute tootmises.
Katse- ja arvutustulemusi kõrvutades on tulemused heas kooskõlas, kontrollides soojusallika mudeli õigsust. Arvutati keevisõmbluse laius erinevate protsessiparameetrite korral ja optimeeriti järk-järgult. Lõpuks võeti kasutusele kiire energiasuhe 2:1, topelttalad paigutati paralleelselt, suur energiakiir asus keevisõmbluse keskel ja väike energiakiir paksu plaadi juures. See võib tõhusalt vähendada keevisõmbluse laiust. Kui kaks tala on üksteisest 45 kraadi kaugusel. Paigutamisel mõjub tala vastavalt paksule ja õhukesele plaadile. Efektiivse kuumutuskiire läbimõõdu vähenemise tõttu väheneb ka keevisõmbluse laius.
2) Alumiiniumist terasest erinevad metallid
Käesolevas uuringus tehakse järgmised järeldused: (1) Kui tala energia suhe suureneb, väheneb metallidevahelise ühendi paksus keevisõmbluse/alumiiniumisulami liidese samas asendis järk-järgult ja jaotus muutub korrapärasemaks. Kui RS = 2, on liidese IMC kihi paksus vahemikus 5-10 mikronit. Vaba "nõelataolise" IMC maksimaalne pikkus on 23 mikronit. Kui RS = 0,67, on liidese IMC kihi paksus alla 5 mikroni ja vaba "nõelataolise" IMC maksimaalne pikkus on 5,6 mikronit. Intermetallilise ühendi paksus väheneb oluliselt.
(2)Kui keevitamiseks kasutatakse paralleelset kahekiirlaserit, on keevisõmbluse/alumiiniumisulami liidese IMC ebakorrapärasem. IMC kihi paksus keevisõmbluse/alumiiniumisulami liidesel terase/alumiiniumisulami liidese lähedal on paksem, maksimaalne paksus on 23,7 mikronit. . Kui tala energiasuhe suureneb, kui RS = 1,50, on IMC kihi paksus keevisõmbluse/alumiiniumisulami liideses ikkagi suurem kui intermetallilise ühendi paksus seeria kahe tala samas piirkonnas.
3. Alumiinium-liitiumisulamist T-kujuline ühendus
Seoses 2A97 alumiiniumsulami laserkeevitatud liigeste mehaaniliste omadustega uurisid teadlased mikrokõvadust, tõmbeomadusi ja väsimusomadusi. Katsetulemused näitavad, et: 2A97-T3/T4 alumiiniumsulamist laserkeevisliite keevistsoon on tugevalt pehmenenud. Koefitsient on ligikaudu 0,6, mis on peamiselt seotud tugevnemisfaasi lahustumisega ja sellele järgnevate raskustega sadestamisel; kiudlaseriga IPGYLR-6000 keevitatud 2A97-T4 alumiiniumsulamist liite tugevuskoefitsient võib ulatuda 0,8-ni, kuid plastilisus on madal, samas kui kiud IPGYLS-4000laserkeevitusLaserkeevitatud 2A97-T3 alumiiniumsulamist liigendite tugevuskoefitsient on umbes 0,6; pooride defektid on 2A97-T3 alumiiniumisulamist laserkeevitusliidete väsimuspraod.
Sünkroonrežiimis koosneb FZ vastavalt erinevatele kristallide morfoloogiatele peamiselt sammaskristallidest ja võrdseteljelistel kristallidest. Sammaskristallidel on epitaksiaalne EQZ kasvuorientatsioon ja nende kasvusuunad on sulamisjoonega risti. Seda seetõttu, et EQZ tera pind on valmis tuumamisosake ja soojuse hajumine selles suunas on kõige kiirem. Seetõttu kasvab vertikaalse sulamisjoone esmane kristallograafiline telg eelistatult ja küljed on piiratud. Kui sammaskristallid kasvavad keevisõmbluse keskpunkti poole, muutub struktuurne morfoloogia ja moodustuvad kolonnikujulised dendriidid. Keevisõmbluse keskosas on sulavanni temperatuur kõrge, soojuse hajumise kiirus on kõigis suundades ühesugune ja terad kasvavad kõigis suundades võrdteljeliselt, moodustades samateljelisi dendriite. Kui võrdseteljeliste dendriitide esmane kristallograafiline telg puutub täpselt proovi tasapinnaga, võib metallograafilises faasis täheldada ilmseid lilletaolisi teri. Lisaks sellele ilmuvad keevistsooni lokaalsete komponentide ülejahutusest mõjutatud peeneteralised ribad tavaliselt sünkroonrežiimi T-kujulise liite keevisõmbluse piirkonda ja samateljelise peeneteralise riba tera morfoloogia erineb EQZ terade morfoloogia. Sama välimus. Kuna heterogeense režiimi TSTB-LW kuumutamisprotsess erineb sünkroonrežiimi TSTB-LW kuumutusprotsessist, on makromorfoloogias ja mikrostruktuuri morfoloogias ilmsed erinevused. Heterogeense režiimiga TSTB-LW T-kujuline liigend on läbinud kaks termilist tsüklit, mis näitavad kahekordseid sulabasseini omadusi. Keevisõmbluse sees on ilmne sekundaarne sulamisliin ja soojusjuhtivusega keevitamisel tekkinud sulabassein on väike. Heterogeenses režiimis TSTB-LW protsessis mõjutab sügava läbitungimisega keevisõmblust soojusjuhtivusega keevitusprotsess. Sekundaarse sulamisliini lähedal asuvatel kolonnikujulistel dendriitidel ja võrdseteljelistel dendriitidel on vähem alamtera piire ja need muunduvad sammas- või rakukujulisteks kristallideks, mis näitab, et soojusjuhtivusega keevitamise kuumutamisprotsessil on kuumtöötlemise mõju sügavale läbitungimisele keevisõmblustele. Ja dendriitide tera suurus soojust juhtiva keevisõmbluse keskosas on 2-5 mikronit, mis on palju väiksem kui dendriitide tera suurus sügava läbitungiva keevisõmbluse keskel (5-10 mikronit). See on peamiselt seotud mõlema poole keevisõmbluste maksimaalse kuumutamisega. Temperatuur on seotud järgneva jahutuskiirusega.
3) Topeltkiirega laserpulberkattega keevitamise põhimõte
4)Kõrge jooteühenduse tugevus
Kuna kaks laserkiirt jaotatakse sillatraadi mõlemal küljel kõrvuti, on kahekiirlaseriga pulber-sadestamise katses laseri ja põhimiku ulatus suurem kui ühekiire laserpulbersadestuskeevituse oma, ja saadud jooteühendused on sillatraadi suhtes vertikaalsed. Traadi suund on suhteliselt piklik. Joonisel 3.6 on kujutatud ühe- ja topeltkiirega laserpulbersadestuskeevitusega saadud jooteühendusi. Keevitusprotsessi ajal, kas tegemist on topelttalagalaserkeevitusmeetod või ühetalalaserkeevitusmeetodil moodustub alusmaterjalile soojusjuhtivuse kaudu teatud sulakogum. Sel viisil võib sulabasseinis olev sula alusmaterjali metall moodustada metallurgilise sideme sula isevoolava sulamipulbriga, saavutades seeläbi keevituse. Kahekiirelise laseri kasutamisel keevitamiseks on laserkiire ja alusmaterjali vaheline interaktsioon kahe laserkiire tegevusalade vahel, st kahe laseri poolt materjalil moodustatud sulakogumi vahel. . Sel viisil on tulemuseks uus fusioon Pindala on suurem kui ühetalalaserkeevitus, seega topelttalaga saadud jooteühendusedlaserkeevituson tugevamad kui ühetalalisedlaserkeevitus.
2. Kõrge joodetavus ja korratavus
Ühetalaliseslaserkeevituskatse, kuna laseri fookuspunkti keskpunkt mõjub otse mikrosilla juhtmele, on sillajuhtmel väga kõrged nõudedlaserkeevitusprotsessi parameetrid, nagu laseri energiatiheduse ebaühtlane jaotus ja sulami pulbri ebaühtlane paksus. See toob kaasa traadi purunemise keevitusprotsessi ajal ja isegi otsese silla traadi aurustumise. Topeltkiirega laserkeevitusmeetodi puhul, kuna kahe laserkiire fokuseeritud punktkeskmed ei mõjuta otseselt mikrosilla juhtmeid, vähenevad sillajuhtmete laserkeevitusprotsessi parameetrite ranged nõuded ning keevitatavus ja korratavus on oluliselt paranenud. .
Postitusaeg: 17. oktoober 2023
