激光焊接變形解決方案
日期：2024/10/22 20:42:07 作者：華馳激光 閱讀數(shù)：570作為一種新型材料，不銹鋼憑借其耐腐蝕性和成型性能已廣泛應(yīng)用于航空航天，汽車零部件等領(lǐng)域。激光焊接在不銹鋼中的應(yīng)用占有非常重要的地位，特別是在汽車工業(yè)中。然而，由于受多種因素的影響，不銹鋼板的焊接存在變形和控制難的問題，不利于相關(guān)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。因此，研究不銹鋼板的激光焊接變形具有重要意義。
激光焊接機是一種利用激光能量作為熱源熔化連接工件的焊接方法。在激光焊接過程中，激光照射到焊接材料的表面并與之一起工作。部分激光被反射，其余部分被吸收，剩余部分被吸收到材料中以完成焊接目標。簡而言之，激光焊接的過程是使用由光學(xué)系統(tǒng)聚焦的高功率激光束照射焊接材料的表面。然后，該材料用于吸收光能以加熱焊接接頭，然后冷卻以形成熔化焊接過程。通常，激光焊接主要分為導(dǎo)熱焊接和深熔焊接。
一，焊接變形的危害及影響焊接變形的主要因素：
影響焊接變形的主要因素是焊接電流，脈沖寬度和頻率距離。隨著焊接電流的增加，焊縫寬度增大，飛濺逐漸出現(xiàn)，導(dǎo)致焊縫表面出現(xiàn)氧化變形，并伴有粗糙感，脈寬增大使焊接強度增大聯(lián)合增加。當(dāng)脈沖寬度達到一定程度時，材料表面的熱傳導(dǎo)能量消耗也增加，蒸發(fā)使液體濺出熔池，導(dǎo)致焊點截面積變小，影響關(guān)節(jié)的力量。焊接頻率對不銹鋼板焊接變形的影響與不銹鋼板的厚度密切相關(guān)。例如，對于0.5mm不銹鋼板，當(dāng)頻率達到2Hz時，焊縫重疊率較高，當(dāng)頻率達到5Hz時，焊縫嚴重?zé)齻瑹嵊绊憛^(qū)寬，導(dǎo)致變形。因此，必須加強對焊接變形的有效控制。
二，避免激光焊接變形的有效對策：
為了減少激光焊接變形的問題，提高不銹鋼板的焊接質(zhì)量，我們可以從焊接工藝參數(shù)的優(yōu)化入手，具體操作方法如下：
01.正交實驗介紹
正交試驗主要是指通過正交分析和多因素排列試驗的數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法。它可以使用較少的實驗來獲得有效的結(jié)果并推斷出實施方案。同時，可以進行深入分析，獲得更多相關(guān)信息，為具體工作提供依據(jù)。通常選擇焊接電流，脈沖寬度和激光頻率作為研究對象。以焊接變形為指標，遵循合理的原則，將系數(shù)控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。對于厚度為0.5mm的不銹鋼板，電流可控制在80~96I / A，頻率在2~5f / Hz之間等。
02，選擇正交表
通常，測試因子的數(shù)量應(yīng)該與正交表中的級別數(shù)一致，并且因子的數(shù)量應(yīng)該小于正交表中的列數(shù)。正交表的合理設(shè)計可以為進一步的研究工作提供相應(yīng)的支持和幫助。
03，測試結(jié)果的范圍分析
根據(jù)0.5mm不銹鋼板厚度的測試結(jié)果，每列的范圍差異不相等。證明了每種元素在不同層次上都有其特殊性，對激光焊接變形的影響依次是電流，脈沖寬度和頻率?？紤]到所有因素，激光焊接工藝參數(shù)應(yīng)由電流85 A，脈寬7 Ms，頻率3 Hz控制，焊接工藝參數(shù)應(yīng)控制在三個值，以確保0.5mm不銹鋼板的厚度可以減少。
對于厚度為0.8mm的不銹鋼板，在滿足條件的基礎(chǔ)上，電流，脈沖寬度和頻率等參數(shù)應(yīng)分別控制在124An 8ms / 4Hz。