Konparezon efè soude lazè ak diferan dyamèt nwayo

Soudi lazèka reyalize lè l sèvi avèk reyon lazè kontinyèl oswa pulsasyon. Prensip yo nansoude lazèLi kapab divize an soude kondiksyon chalè ak soude lazè pwofon. Lè dansite puisans lan mwens pase 104 ~ 105 W/cm2, li se soude kondiksyon chalè. Nan moman sa a, pwofondè penetrasyon an pa twò fon epi vitès soude a ralanti; lè dansite puisans lan pi gran pase 105 ~ 107 W/cm2, sifas metal la vin konkav nan "twou" akòz chalè a, sa ki fòme soude pwofon, ki gen karakteristik vitès soude rapid ak gwo rapò aspè. Prensip kondiksyon tèmik lasoude lazèse: radyasyon lazè chofe sifas ki pral trete a, epi chalè sifas la difize nan enteryè a atravè kondiksyon tèmik. Lè yo kontwole paramèt lazè tankou lajè pulsasyon lazè, enèji, pik pouvwa, ak frekans repetisyon, pyès la fonn pou fòme yon pisin espesifik.

Soudaj lazè pwofon jeneralman itilize yon reyon lazè kontinyèl pou konplete koneksyon materyèl yo. Pwosesis fizik metaliji li a sanble anpil ak soudaj reyon elektwon, sa vle di, mekanis konvèsyon enèji a fini atravè yon estrikti "twou kle".

Anba iradyasyon lazè ak yon dansite puisans ase wo, materyèl la evapore epi ti twou fòme. Ti twou sa a ki plen ak vapè a tankou yon kò nwa, li absòbe prèske tout enèji reyon ensidan an. Tanperati ekilib nan twou a rive nan anviwon 2500.°C. Chalè a transfere soti nan miray ekstèn twou ki gen tanperati ki wo a, sa ki lakòz metal ki antoure twou a fonn. Ti twou a plen ak vapè tanperati ki wo ki pwodui pa evaporasyon kontinyèl materyèl miray la anba iradyasyon gwo bout bwa a. Mi ti twou a antoure ak metal fonn, epi metal likid la antoure ak materyèl solid (nan pifò pwosesis soude konvansyonèl yo ak soude kondiksyon lazè, enèji a depoze an premye sou sifas pyès la epi answit transpòte anndan an pa transfè). Koule likid deyò miray twou a ak tansyon sifas kouch miray la an faz ak presyon vapè ki pwodui kontinyèlman nan kavite twou a epi kenbe yon balans dinamik. Gwo bout bwa limyè a antre kontinyèlman nan ti twou a, epi materyèl ki deyò ti twou a ap koule kontinyèlman. Pandan gwo bout bwa limyè a ap deplase, ti twou a toujou nan yon eta koule ki estab.

Sa vle di, ti twou a ak metal fonn ki antoure miray twou a ap avanse ak vitès pilòt la. Metal fonn nan ranpli espas ki rete apre yo fin retire ti twou a epi li kondanse kòmsadwa, epi soudi a fòme. Tout bagay sa yo rive tèlman vit ke vitès soude yo ka fasilman rive nan plizyè mèt pa minit.

Apre nou fin konprann konsèp debaz dansite puisans, soude pa konduktivite tèmik, ak soude pa penetrasyon pwofon, nou pral fè yon analiz konparatif sou dansite puisans ak faz metalografik diferan dyamèt nwayo yo.

Konparezon eksperyans soude ki baze sou dyamèt nwayo lazè komen sou mache a:

Dansite puisans pozisyon tach fokal lazè ki gen diferan dyamèt nwayo

Nan pèspektiv dansite puisans lan, anba menm puisans lan, pi piti dyamèt nwayo a, se pi gwo klète lazè a epi plis enèji a konsantre. Si yo konpare lazè a ak yon kouto byen file, pi piti dyamèt nwayo a, se pi file lazè a. Dansite puisans lazè ki gen yon dyamèt nwayo 14um lan plis pase 50 fwa sa lazè ki gen yon dyamèt nwayo 100um lan, epi kapasite pwosesis la pi fò. An menm tan, dansite puisans ki kalkile la a se jis yon senp dansite mwayèn. Distribisyon enèji aktyèl la se yon distribisyon Gaussienne apwoksimatif, epi enèji santral la pral plizyè fwa dansite puisans mwayèn lan.

Dyagram eskematik distribisyon enèji lazè ak diferan dyamèt nwayo

Koulè dyagram distribisyon enèji a se distribisyon enèji a. Plis koulè a ​​wouj, se plis enèji a wo. Enèji wouj la se kote enèji a konsantre. Atravè distribisyon enèji lazè reyon lazè ki gen diferan dyamèt nwayo, nou ka wè ke devan reyon lazè a pa byen file epi reyon lazè a byen file. Plis li piti, plis enèji a konsantre sou yon pwen, se plis li byen file epi se plis kapasite penetrasyon li fò.

Konparezon efè soude lazè ak diferan dyamèt nwayo

Konparezon lazè ki gen diferan dyamèt nwayo:

(1) Eksperyans lan itilize yon vitès 150mm/s, soude nan pozisyon konsantre, epi materyèl la se aliminyòm seri 1, 2mm epesè;

(2) Plis dyamèt nwayo a gwo, se plis lajè fonn lan gwo, se plis zòn ki afekte pa chalè a gwo, epi se mwens dansite puisans inite a. Lè dyamèt nwayo a depase 200um, li pa fasil pou rive nan yon pwofondè penetrasyon sou alyaj ki gen gwo reyaksyon tankou aliminyòm ak kwiv, epi yon soudaj penetrasyon pwofon ki pi wo ka reyalize sèlman avèk gwo puisans;

(3) Lazè ki gen ti nwayo yo gen yon dansite puisans ki wo epi yo ka byen vit fè twou kle sou sifas materyèl ki gen anpil enèji ak ti zòn ki afekte pa chalè. Sepandan, an menm tan, sifas soudi a ki graj, epi pwobabilite pou twou kle a tonbe a wo pandan soude a ba vitès, epi twou kle a fèmen pandan sik soude a. Sik la long, epi domaj tankou domaj ak porositë gen tandans rive. Li apwopriye pou pwosesis gwo vitès oswa pwosesis ak yon trajektwa balanse;

(4) Lazè ki gen gwo dyamèt nwayo yo gen pi gwo tach limyè ak plis enèji dispèse, sa ki fè yo pi apwopriye pou refonn sifas lazè, plakaj, rekwi ak lòt pwosesis.