Anvendelse av lasersveiseteknologi i ulik metallsveising

Mange bransjer krever sammenføyning av forskjellige metalliske materialer av strukturelle, bruksmessige eller økonomiske årsaker. Ved å kombinere forskjellige metaller kan man bedre utnytte de beste egenskapene til hvert metall. Derfor, før du starter en sveiseoperasjon, må sveiseren bestemme egenskapene til hvert materiale, inkludert metallets smeltepunkt, termisk ekspansjon, etc., og deretter velge en sveiseprosess som passer ham basert på egenskapene til materialet.

Ulik metallsveising refererer til prosessen med sveising av to eller flere forskjellige materialer (med forskjellige kjemiske sammensetninger, metallografiske strukturer eller egenskaper) under visse prosessforhold. Blant sveising av forskjellige metaller er den vanligste sveising av ulikt stål, etterfulgt av sveising av forskjellige ikke-jernholdige metaller. Når forskjellige metaller sveises, vil det dannes et overgangslag med andre egenskaper enn basismetallet. Siden forskjellige metaller har betydelige forskjeller i elementære egenskaper, fysiske egenskaper, kjemiske egenskaper, etc., er sveiseoperasjonsteknologien til forskjellige materialer mye mer komplisert enn sveising av samme materiale.

Lasersveisemaskiner kan overvinne disse hindringene og virkelig oppnå perfekt sveising av forskjellige metaller.

1. Lasersveising av kobber og stål

Kobber-stålsveising er en typisk sveising av forskjellige materialer. Det er store forskjeller i smeltepunkter, varmeledningskoeffisienter, lineære ekspansjonskoeffisienter og mekaniske egenskaper til kobber og stål, som ikke bidrar til direkte sveising av kobber og stål. Basert på fordelene med lasersveising som høy termisk energitetthet, mindre smeltet metall, smal varmepåvirket sone, høy fugekvalitet og høy produksjonseffektivitet, har lasersveising av kobber og stål blitt den nåværende utviklingstrenden. I de fleste industrielle applikasjoner er imidlertid kobbers laserabsorpsjonshastighet relativt lav, og kobber er utsatt for defekter som oksidasjon, porer og sprekker under sveiseprosessen. Lasersveiseprosessen av kobber og stål ulikt metall basert på multi-modus lasere trenger videre utvikling.

2. Lasersveising av aluminium og stål

Smeltepunktene til aluminium og stål er svært forskjellige, og det er lett å danne metalliske forbindelser av forskjellige materialer. I tillegg har aluminium og stållegeringer egenskapene til høy reflektivitet og høy varmeledningsevne, så det er vanskelig å danne nøkkelhull under sveising, og høy energitetthet er nødvendig under sveising. Eksperimenter har funnet at ved å kontrollere laserenergien og handlingstiden til materialet, kan tykkelsen på grensesnittreaksjonslaget reduseres og dannelsen av mellomfasen kan kontrolleres effektivt.

3. Lasersveising av magnesiumaluminium og magnesiumaluminiumslegeringer

Aluminium og dets legeringer har fordelene med god korrosjonsmotstand, høy spesifikk styrke og god elektrisk og termisk ledningsevne. Magnesium er et ikke-jernholdig metall som er lettere enn aluminium, har høyere spesifikk styrke og spesifikk stivhet, og har god slagfasthet. Hovedproblemet med magnesium-aluminiumsveising er at selve grunnmetallet lett oksideres, har stor varmeledningsevne, og gir lett sveisedefekter som sprekker og porer. Den produserer også lett intermetalliske forbindelser, noe som reduserer de mekaniske egenskapene til loddeforbindelsene betydelig.

Ovennevnte er sveiseapplikasjonen av lasersveisemaskin i forskjellige metallmaterialer. Lasersveising av forskjellige metallmaterialer har utvidet seg fra ulikt stål til ikke-jernholdige metaller og deres legeringer, spesielt magnesium-aluminium-legeringer og titan-aluminium-legeringer. Lasersveising har gjort fremskritt, og det er oppnådd sveisede skjøter med en viss penetrasjonsdybde og styrke.