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Aplicação e desenvolvimento da tecnologia de solda a laser para liga de alumínio

Número Browse:0     Autor:editor do site     Publicar Time: 2021-06-25      Origem:alimentado

Com o desenvolvimento de tecnologia de pesquisa e desenvolvimento de liga de alumínio, realizar pesquisas básicas sobre tecnologia de aplicação de soldagem a laser laser de alumínio, desenvolver nova tecnologia de solda a laser de liga de alumínio, e expandir mais efetivamente o potencial de aplicação da estrutura de solda a laser de liga de alumínio, Quanto a entender a soldagem a laser de liga de alumínio, a tendência de status da aplicação e a tendência de desenvolvimento são particularmente importantes.

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A liga de alumínio de alta resistência tem alta resistência específica, rigidez específica, boa resistência à corrosão, desempenho de processamento e propriedades mecânicas.Tornou-se um material de metal indispensável na fabricação leve de campos de transporte aeroespacial, naval e outros transportes. Entre eles, as aeronaves são mais usadas. A tecnologia de soldagem tem vantagens exclusivas na melhoria da taxa de utilização de materiais estruturais, reduzindo o peso estrutural, e realizando a fabricação de baixo custo de estruturas gerais de material complexo e dissimilar. Entre eles, a tecnologia de solda a laser de liga de alumínio é um ponto quente que atraiu muita atenção.


Comparado com outrosMétodos de soldagem., a solda a laser tem as vantagens de aquecimento concentrado, pequenos danos térmicos, grande proporção da costura de solda e pequena distorção de soldagem. O processo de soldagem é fácil de ser integrado, automatizado e flexível, e pode obter soldagem de alta velocidade e alta precisão. Adequado para soldagem de alta precisão de estruturas complexas.


Com o desenvolvimento de tecnologia de material, várias ligas de alumínio de alta resistência e alta resistência são introduzidas continuamente, especialmente o surgimento de ligas de lítio de alumínio de terceira geração e novas ligas de alumínio de alta resistência, que apresentam mais e mais requisitos na liga de alumínio Tecnologia de solda a laser. A diversidade das ligas também traz uma variedade de novos problemas na solda a laser, por isso esses problemas devem ser estudados em profundidade para expandir mais eficácia o potencial de aplicação das estruturas de solda a laser de liga de alumínio.


主图 -06.

Laser de alta potência

A solda a laser é uma tecnologia na qual o laser de alta intensidade é irradiado para a superfície de metal, e o metal é fundido e depois resfriado e cristalizado para formar uma solda através do acoplamento térmico entre o laser e o metal. De acordo com o mecanismo térmico da soldagem a laser, pode ser dividido em dois tipos: soldagem de condução térmica e soldagem profunda de penetração. O primeiro é usado principalmente para soldagem de pacotes ou soldagem micro-nano de peças de precisão; Este último geralmente produz pequenos orifícios semelhantes à soldagem do feixe de elétrons durante o processo de soldagem. Efeito, formando uma solda com uma profundidade e largura relativamente grande. A soldagem de penetração profunda do laser requer alta potência a laser. Atualmente, essa tecnologia é usada principalmente para lasers de alta potência na soldagem de penetração profunda a laser. Existem quatro tipos principais, cujas características são mostradas na Tabela 1.


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1. Laser de gás CO2

O meio de trabalho é o gás de CO2, e o laser de comprimento de onda de 10.6μm é a saída. De acordo com a estrutura de excitação a laser, é dividido em dois tipos: fluxo transversal e fluxo axial. Embora a potência de saída do laser de CO2 cruzada tenha atingido 150kW, a qualidade do feixe é pobre e não é adequada para soldagem; O laser de CO2 de fluxo axial tem boa qualidade do feixe e pode ser usado para soldar ligas de alumínio com refletividade alta a laser.


2. Yag laser de estado sólido

O meio de trabalho é Ruby, vidro neodímio e granada de alumínio de yttrium dopado por neodímio, etc., e o comprimento de onda de saída é de 1,06μm a laser. O laser de Yag é mais fácil de ser absorvido pelo metal do que o laser de CO2, e é menos afetado pelo plasma. É transmissão de fibra óptica, operação de solda flexível e boa acessibilidade de posição de solda. Atualmente é o laser principal para estruturas de liga de alumínio de soldagem.


3. Laser de fibra YLR

É um novo tipo de laser desenvolvido após 2002. Ele usa fibra óptica como material da matriz, dopada com diferentes íons de terra raros, e a faixa de comprimento de onda de saída é de cerca de 1,08μm. É também transmissão de fibra óptica. O laser de fibra revoluciona o uso de uma estrutura de fibra dupla clad, que aumenta o comprimento da bomba e melhora a eficiência da bomba, aumentando muito a potência de saída do laser de fibra. Em comparação com o laser de Yag, embora o laser de fibra YLR apareceu mais tarde, tem as vantagens de pequeno tamanho, baixo custo operacional, alta qualidade de feixe, etc., e a potência a laser obtida é alta.


Pesquisa sobre a aplicação da estrutura de solda a laser da liga de alumínio


Desde a década de 1990, com o desenvolvimento da ciência e tecnologia e o surgimento de lasers de alta potência e alto brilho, a integração, a inteligência, a flexibilidade e a diversificação da tecnologia de solda a laser amadureceram. Em casa e no exterior, mais atenção foi paga à solda a laser em vários campos de aplicação de liga de alumínio na estrutura. Atualmente, alguns fabricantes de automóveis no meu país adotaram a tecnologia de solda a laser em alguns novos modelos. Com o desenvolvimento da tecnologia de solda a laser para placas grossas de liga de alumínio, a solda a laser será aplicada a estruturas de veículos blindados no futuro.


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