Met de toenemende toepassing van non-ferrometalen krijgt de verbindingstechnologie ervan steeds meer aandacht. Industrieel puur nikkel heeft een uitstekende corrosieweerstand. Bij de industriële productie wordt puur nikkel voornamelijk gebruikt voor de productie van roestvrij staal en andere corrosiebestendige legeringen, en kan het ook worden gebruikt als katalysator voor de hydrogeneringsreactie, evenals voor de vervaardiging van keramische producten, elektronische schakelingen, groen glas en Ni-verbindingen. Aluminium heeft een lage dichtheid, goede ductiliteit, uitstekende corrosieweerstand, thermische geleidbaarheid en elektrische geleidbaarheid, en kan nog steeds bevredigende mechanische eigenschappen krijgen bij zeer lage temperaturen. Het wordt veel gebruikt in de chemische industrie, machines, transport, bouw, ruimtevaart en de dagelijkse productie en het leven. Traditionele lasmethoden (zoals MIG, TIG, enz.) lassen dergelijke metalen, maar de verbindingssterkte is onvoldoende en de las is gemakkelijk te produceren door gas, slakinsluiting, scheuren en andere defecten, en de oppervlaktetoestand van het gelaste metaal is een grote impact op de laskwaliteit. De las is gevoelig voor lasvervorming en porositeit, de restspanning is groot en gevoelig voor spanningscorrosie, waardoor de eigenschappen van materialen niet volledig kunnen worden benut. Daarom is het zeer noodzakelijk en urgent om de toepassing van nieuwe lasmethoden in nikkel- en aluminiumcomponentmaterialen te onderzoeken.
1. Invloed van lasparameters op oppervlaktevorming van lasverbindingen
Bij de aluminium-nikkel-laserlastest omvatten de betrokken lasparameters voornamelijk laserfrequentie, laservermogen en lassnelheid. Vanwege hun verschillende effecten op het gewricht is de mate van invloed op de gewrichtsprestaties ook verschillend. Volgens het literatuuronderzoek en onderdeel van het experimentele onderzoek is het laseffect het beste als de laserfrequentie 200 Hz is en kan de kleine warmte-inbreng worden gegarandeerd.
1.1 Invloed van laservermogen op oppervlaktevorming van lasverbindingen
Wanneer het laservermogen klein is, is de algehele vervorming van het gelaste monster klein, is er geen duidelijke porositeit en scheuren op het lasoppervlak, is er geen duidelijk spattend en bijtend fenomeen en is er een rimpeltextuur. Bij constante lassnelheid zal de lasbreedte van het front toenemen naarmate het laservermogen toeneemt. Wanneer het laservermogen minder dan 1,8 kW bedraagt, vertoont de lascentrumpositie een duidelijke depressie en is het oxidatieverschijnsel niet duidelijk. Wanneer het laservermogen 2.0kW is, is de las goed gevormd en is het oxidatieverschijnsel niet duidelijk. Wanneer het laservermogen 2,2 kW bedraagt, is de las goed gevormd, is het oppervlak glad en mooi en is de textuur helder. Wanneer het laservermogen 2,4 kW bedraagt, wordt de las beter gevormd, is de oxidatie van het oppervlak ernstiger en is de achterkant gewoon doorgelast. Wanneer het laservermogen 2,6 kW bedraagt, is de las volledig doorgelast, rolt het gesmolten metaal op, wordt zwart en is de oxidatie zeer ernstig.
1.2 Invloed van de lassnelheid op de oppervlaktevorming van de lasverbinding
Bij constant laservermogen vertoont, naarmate de lassnelheid afneemt, de breedte van de las een stijgende trend. Wanneer de lassnelheid 50 mm/s bedraagt, is de smeltbreedte van de las klein en is er een lineaire inzinking in het midden van de las. Wanneer de lassnelheid 40 mm/s bedraagt, is de las goed gesmolten en gevormd, is het oppervlak glad en mooi en is de textuur helder. Wanneer de lassnelheid 30 mm/s is, is de lasbreedte groter en is de oppervlakteoxidatie ernstig. Wanneer de lassnelheid 20 mm/s bedraagt, is de oxidatie van de las zeer ernstig, begint de las duidelijke vervorming te veroorzaken, wordt de las vervormd en is de achterkant doorgelast.
2. Invloed van laserlasparameters op penetratiediepte en -breedte
De laskwaliteit van de aluminium-nikkel overlappend gelaste structuur hangt niet alleen af van de mechanische eigenschappen van de verbinding, maar ook van de lasvorming en oxidatieverkleuring. De diepte en breedte van de las zijn belangrijke factoren om de oppervlaktevorming, de mate van oxidatie en verkleuring van het achteroppervlak en de mechanische eigenschappen van de verbinding te meten. De lasdiepte heeft vooral invloed op de kwaliteit van de lasrug, terwijl de lasbreedte vooral de mechanische eigenschappen van de verbinding beïnvloedt. Laserlasparameters (laservermogen, lassnelheid) zijn belangrijke factoren die de laskwaliteit beïnvloeden. In dit experiment werd de invloed van het laservermogen en de lassnelheid op de lasdiepte, lasbreedte, microstructuur en trekeigenschappen van roestvrijstalen stootverbindingen bestudeerd, wat de noodzakelijke theoretische basis vormde voor de optimalisatie van laserlasparameters van aluminium-nikkel lapverbindingen. bij de daadwerkelijke productie.
2.1 Invloed van laservermogen op penetratiediepte en -breedte
De lasdiepte en -breedte worden sterk beïnvloed door het laservermogen, terwijl de resthoogte van de las geen regelmaat vertoont, wat onder bepaalde parameters kan worden veroorzaakt door de richting van het beschermende gas. Wanneer het laservermogen klein is (1,8 kW), smelt de roestvrijstalen plaat slechts een kleine hoeveelheid, is de laspenetratie klein en is de smeltbreedte smal. Met de toename van het laservermogen worden de penetratiediepte en -breedte aanzienlijk vergroot. Wanneer het laservermogen 2,4 kW bereikt, wordt de las net gepenetreerd, en naarmate het laservermogen weer toeneemt, blijft de penetratiebreedte toenemen en wordt de achterlas groter. ook verbreed.
2.2 Invloed van lassnelheid op indringdiepte en -breedte
Met de vermindering van de lassnelheid nemen de penetratiediepte en -breedte aanzienlijk toe, wanneer de lassnelheid slechts 30 mm/s bedraagt, staat de las op het punt volledig te worden gepenetreerd, en naarmate het laservermogen weer toeneemt, blijft de penetratiebreedte toenemen, en de achterlas is ook doorboord en verbreed.
3. Conclusie
3.1 Wanneer het vermogen toeneemt, neemt de warmte-inbreng van de laser toe, zal de smelthoeveelheid van het gelaste metalen materiaal toenemen en zal de grootte van het smeltbad dienovereenkomstig toenemen, waardoor de lasbreedte toeneemt. Hoe sneller de lassnelheid, hoe sneller de laserstraal over het oppervlak van het monster beweegt, de energie-input in de las per tijdseenheid en lengte-eenheid wordt verminderd, de warmte-inbreng van het laserlassen wordt verminderd en de smelthoeveelheid van het gelaste goud materiaal wordt verkleind, waardoor de lasbreedte kleiner wordt.
3.2 Bij een aluminium-nikkel-laserlasverbinding, wanneer het laservermogen laag is of de lassnelheid hoog, is de smelthoeveelheid van het basismetaal van het aluminium-nikkel-verbindingsvlak kleiner, en de smeltbreedte en vervorming van de aluminium-nikkel-verbinding zijn kleiner. Wanneer het laservermogen toeneemt of de lassnelheid afneemt, neemt de smelthoeveelheid van het basismetaal toe en neemt de smeltbreedte van de las toe.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. is een hightech onderneming gespecialiseerd in R&D, productie en verkoop van automatische lasercladmachines, hogesnelheidslasercladmachines, laserblusmachines, laserlasmachines en laser 3D-printapparatuur. Onze producten zijn kosteneffectief en worden in binnen- en buitenland verkocht. Als u geïnteresseerd bent in onze producten, neem dan contact met ons op via bob@gshenglaser.com.