1. Primjenjivost laserskih tehnologija za zavarivanje materijala
- Visoka denzita energije: Laserski snop ima koncentriranu energiju, koja može postići duboko topljenje zavarivanje i pogodan je za razliku visokih tačina u razliku od željeza-bakarnih materijala (SINTD10), ali isparavanje i segregacija bakra potrebno je kontrolirati .
- Mala zona zahvaćena: ima malo utjecaja na sadržaj ugljika osjetljivo područje od livenog željeza FC0208, što može smanjiti rizik od termičkog pucanja, ali brzo hlađenje može dovesti do očvršćene strukture (kao što je Martensite).
- Ne-kontakt obrada: Pogodno je za porozne materijale (poput Sintd10) za smanjenje mehaničkog stresa, ali pažnja treba posvetiti učinku poroznosti na stabilnost rastopljenog bazena .
2. Izvodljivost laserskog zavarivanja FC0208 (sivo liveno gvožđe)
Izazovi:
- Sadržaj visokog ugljika: Jednostavan za formiranje tvrdog i krhkog mačevanja, što dovodi do hladnih pukotina .
- Grafitiziranje elemenata: ciklus za zavarivanje može uništiti grafitnu distribuciju i utjecati na performanse .
Rešenje
- Predgrijavanje i sporo hlađenje: Prije zavarivanja prije zavarivanja i koristi mjere začuvanje topline (poput hlađenja pijeska) nakon zavarivanja .
- Izbor materijala za punjenje: Koristite žicu za zavarivanje na bazi nikla (poput Eni-CI) za inhibiranje difuzije ugljika i smanjenje pukotina .
- Optimizirajte parametre procesa: Koristite malu snagu i sporu brzinu za smanjenje unosa topline i izbjegavajte lokalno pregrijavanje .
3. Izvodljivost laserskog zavarivanja Sintd10 (legura na bazi gvožđe)
Izazovi
Velika razlika u talištem
: Željezo (diploma 1538) i bakra (1083 stepen) skloni su neujednačenom fuzijom i bakrenom segregaciji .
Poroznost
: Metalurgija u prahu mogu prouzrokovati pore ili šljake .
Rješenje:
- Optimizacija parametara procesa:
Koristite režim pulse lasera za smanjenje isparavanja bakra; Podesite položaj mjesta da biste uravnotežili omjer topljenja ugroženja i bakara.
- Pomoćna zaštita plina:
Koristite argon ili helijum da puše plazmu kako biste spriječili pore .
- Prethodna obrada:
Izvršite vruće izostatičko prešanje (HIP) za zavarivanje pre zavarivanja ili odaberite visoku laseru gustoće energije (kao što je vlaknaste laserom) da zatvorite pore .
4. Laserski zavarivanje različitih materijala FC0208 i Sintd10
Izazovi: Metalurška neusklađenost:
Krhki intermetralni spojevi (poput FE-Cu) lako se formiraju u sučelju od željeza-bakar .
Razlika u koeficijentu termičkog proširenja:
Dovodi do koncentracije za zavarivanje stresa .
Rješenje:
- Prelazak posrednika: Dodajte foliju na bazi nikla ili bakra (poput čistog nikla ili bronza) da biste ublažili reakciju sučelja .
- Kompozitni proces: lasersko i lukovo složeno zavarivanje za smanjenje unosa topline i poboljšanje fluidnosti rastaljenih bazena .
- Tretman nakon zavarivanja: tretman za žarenje (500 ~ 600 stepeni) za uklanjanje stresa i poboljšati zajedničku žilavost .
5. Predostrožnosti
Površinsko čišćenje: Temeljito uklonite ulje, okside i izbjegavajte pore (pogledajte sažetak 3) .
Odabir opreme: preferira vlaknaste lasere, sa visokom kvalitetom gustoće energije i stabilnom kvalitetom grede .
Inspekcija kvalitete: ultrazvučna ili rendgenska detekcija ne upotrebljava se za otkrivanje unutarnjih oštećenja, u kombinaciji s metalografskom analizom za procjenu uniformnosti strukture .
Zaključak
Laserski zavarivanje FC0208 i Sintd10 izvediv je, ali proces treba optimizirati u skladu sa karakteristikama materijala:
FC0208: Predgrijavanje, lagano hlađenje i materijali za punjenje na bazi nikla potrebni su za kontrolu ulaza u topline .
Sintd10Sint-D10 je metalurški materijal u prahu Njemački standard
: Optimiziranje laserskih parametara, pretres za denzifikaciju i inhibirati segregaciju bakra .
Različito zavarivanje
: Oslonite se na srednji sloj dizajn i kompozitni proces kako biste osigurali da su interfejs metalurška kompatibilnost .
Preporučuje se provjera parametara procesa kroz eksperimente i procijeniti performanse zavarenog spoja u kombinaciji sa analizom mikrostrukture (poput SEM, EDS) .
