چه موادی را می توان با دستگاه جوش لیزری جوش داد؟

پیشرفته ترین تکنولوژی جوش در جهان امروز جوشکاری لیزری است. دستگاه جوش لیزری از پالس های لیزر پر انرژی برای گرم کردن موضعی مواد در محدوده کوچک استفاده می کند. انرژی تابش لیزر از طریق رسانش گرما به مواد پخش می شود و مواد ذوب می شوند و یک حوضچه مذاب خاص تشکیل می دهند. این یک نوع جدید از روش جوشکاری است که عمدتاً برای جوشکاری مواد جدار نازک و قطعات دقیق است. این می تواند جوش نقطه ای، جوش لبه، جوشکاری آب بندی و غیره را با نسبت ابعاد بالا، عرض جوش کوچک، منطقه متاثر از حرارت کوچک، سرعت جوش سریع، ظاهر زیبا، بدون نیاز به عملیات پس از جوشکاری یا پردازش ساده، کانونی کوچک تحقق بخشد. نقطه، دقت موقعیت یابی بالا و اتوماسیون آسان. چه موادی را می توان با دستگاه جوش لیزری جوش داد؟

 

1. فولاد کربنی

دستگاه جوش لیزریتاثیر خوبی بر جوشکاری فولاد کربن دارد. کیفیت جوش بستگی به محتوای ناخالصی دارد. برای به دست آوردن کیفیت جوش خوب، زمانی که محتوای کربن بیش از 0.25% باشد، پیش گرمایش لازم است. با افزایش محتوای کربن، حساسیت ترک ها و بریدگی های جوش افزایش می یابد. هم فولادهای متوسط ​​و با کربن بالا و هم فولادهای آلیاژی معمولی را می توان به خوبی با لیزر جوش داد، اما برای از بین بردن تنش و جلوگیری از ترک نیاز به پیش گرم کردن و عملیات پس از جوشکاری دارد.

 

 

2. فولاد آلیاژی

برای جوشکاری لیزری فولاد کم آلیاژ با استحکام بالا، تا زمانی که پارامترهای جوش به طور مناسب انتخاب شده باشند، می توان اتصالی با خواص مکانیکی معادل با خواص ماده اصلی به دست آورد.

 

3. فولاد ضد زنگ

با توجه به سرعت جوش سریع و ناحیه کوچک متاثر از حرارت دستگاه جوش لیزری، پدیده گرمای بیش از حد و ضریب انبساط خطی زیاد جوش فولاد ضد زنگ کاهش می یابد و جوش هیچ عیب و نقصی مانند منافذ و آخال ندارد. در مقایسه با فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ به دلیل رسانایی حرارتی کم، سرعت جذب انرژی بالا و راندمان ذوب بالا، دستیابی به جوش های باریک با ذوب عمیق آسان تر است. جوشکاری صفحات نازک با دستگاه جوش لیزری کم توان می تواند اتصالاتی با شکل گیری خوب و جوش های صاف و زیبا بدست آورد.

 

4. مس و آلیاژهای مس

همجوشی ضعیف و نفوذ ناقص در هنگام جوشکاری مس و آلیاژهای مس مستعد رخ دادن است. بنابراین باید از منبع حرارتی با انرژی متمرکز و توان بالا استفاده کرد و اقدامات پیش گرمایشی انجام شود. هنگامی که قطعه کار نازک است یا استحکام ساختاری کوچک است، و هیچ اقدامی برای جلوگیری از تغییر شکل وجود ندارد، ایجاد تغییر شکل بزرگ پس از جوشکاری آسان است، و هنگامی که اتصال جوش داده شده در معرض محدودیت‌های سختی بزرگ است، تنش جوشکاری آسان است. ترک های حرارتی نیز هنگام جوشکاری مس و آلیاژهای مس به راحتی ایجاد می شوند. منافذ از عیوب رایج در جوشکاری مس و آلیاژ مس هستند.

 

5. آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

آلومینیم و آلیاژهای آلومینیوم موادی با انعکاس بالا هستند. هنگام جوشکاری آلومینیوم و آلیاژهای آن، با افزایش دما، حلالیت هیدروژن در آلومینیوم به شدت افزایش می یابد. هیدروژن محلول منبع نقص در جوش می شود. منافذ بیشتری در جوش وجود خواهد داشت و ممکن است حفره هایی در ریشه در حین جوشکاری فیوژن عمیق وجود داشته باشد و جوش بد شکل گرفته باشد.

 

ویژگی های مواد فلزی فرآیند جوشکاری را تعیین می کند. در زیر تجزیه و تحلیل اقدامات احتیاطی برای جوشکاری لیزر فلزات است:

 

1. سرعت خنک شدن مواد فلزی سریع است که با محتوای کربن موجود در فلز تعیین می شود و بر شکنندگی، ریزترک و استحکام خستگی مواد فلزی تأثیر می گذارد.

 

2. در طی فرآیند جوشکاری، عناصر آلیاژی فرار موجود در آلیاژ فلزی از حوضچه مذاب تبخیر می شوند که باعث ایجاد منافذ و همچنین ممکن است باعث ایجاد برش های زیرین شود.

 

3. هنگام جوشکاری مواد فولاد کربنی، محتوای کربن مواد باید کمتر از 2٪ باشد. هنگامی که محتوای کربن بالاتر از 3٪ باشد، سختی جوش لیزری افزایش می‌یابد، تمایل به ترک‌های سرد نیز افزایش می‌یابد و ماده در شرایط خستگی و دانه‌های پایین تمایل به شکستگی شکننده خواهد داشت. در نظر گرفتن مقدار معینی از انقباض در جوش هنگام طراحی اتصال، منجر به کاهش تنش پسماند و تمایل به ترک در ناحیه جوش و منطقه متاثر از حرارت می شود.

 

4. هنگامی که دستگاه جوش لیزری فلزات با محتوای کربن بیش از 3٪ و فلزات با محتوای کربن کمتر از 3٪ را جوش می دهد، می توان از جوش بایاس برای محدود کردن تغییر شکل مارتنزیت، حذف تنش و کاهش ترک استفاده کرد. که می تواند هم سرعت خاموش شدن و هم تمایل به ترک را کاهش دهد.

 

5. صرف نظر از اینکه جوشکاری لیزری پالسی یا جوش لیزری پیوسته باشد، یک دستگاه جوش لیزر پالس عمومی می تواند گرمای ورودی، ترک های حرارتی و تغییر شکل قطعه کار را کاهش دهد.