В днешния железопътен транспорт, корабостроенето и други индустрии има нарастващо търсене назаваряване на стоманени плочисъс средна и голяма дебелина. През последните години, за да насърчи развитието на китайската корабостроителна индустрия, държавата въведе приоритет за разработването на високотехнологични кораби, кораби с висока добавена стойност ускориха трансформацията и модернизацията на корабостроителната индустрия и други политики, и Световната тенденция на корабостроенето също е към мащабно, разнообразно, висококачествено развитие. Технологията за заваряване е ключова технология в обработката и производството на кораби, както и в развитието на корабостроителната индустрия, а работните часове за заваряване представляват около 30 процента до 40 процента от общите работни часове на корабостроенето. Ефективността на заваръчното производство и качеството на заваряването пряко влияят върху производствения цикъл на обработката и производството на кораба, разходите и качеството на корпуса. Следователно високоефективната и висококачествена технология за заваряване на кораби е да се реализира трансформацията и модернизацията на китайската корабостроителна индустрия е важен фактор за трансформацията и модернизацията на китайската корабостроителна индустрия, но също така подобряването на международната конкурентоспособност на китайските корабостроителни предприятия е важен фактор.
В допълнение, с високоскоростното развитие на китайската железопътна влакова индустрия, влакът продължава да се ускорява, тъй като важна част от талигата на релсовото превозно средство носи по-голямо динамично натоварване, което поставя по-високи изисквания за технологията на талигата, рамката на талигата в дизайнът, материалите, технологията трябва да продължат да се развиват и напредват, за да отговарят на изискванията за производителност, качеството на заварените съединения, за да се гарантира, че качеството на рамката на талигата е една от важните връзки, следователно, по-оптимизираният метод на заваряване е необходимо условие.
Лазерно-дъгово композитно заваряване възниква поради нужда
Лазерно-дъговото композитно заваряване е новосттехнология на заваряване, Това е използването на лазер и дъга като двоен източник на топлина, по едно и също време в един и същ разтопен басейн, образуването на лазерно насочвана и стабилизирана дъга, дъга за подобряване на метала до скоростта на лазерно поглъщане, подобряване на способността на преодоляването на прехода на разтопена капка на метода на заваряване, което дава пълна възможност за предимствата на лазерното заваряване и електродъговото заваряване и компенсира недостатъците на всеки от тях. Особено при средна и голяма дебелина на заваряването на материала, технологията за заваряване на композитни материали има по-големи предимства. Тъй като съществува традиционният метод на заваряване, като ниска якост на съединението, ниска ефективност и деформация, заваряването съдържа голямо количество недостатъци; и използването на едно лазерно заваряване има някои недостатъци, като например високи изисквания за процеса на сглобяване на ставите, капацитета на заваряване от ограниченията на мощността на лазера, способността за свързване е лоша, заваръчният шев ухапва ръба на сериозното и така нататък.
Лазерно-дъгово композитно заваряване е нов тип заваръчен метод, който има следните три важни характеристики:
(1) подобряване на използването на енергия, увеличаване на дълбочината на проникване на заваръчния шев веднъж, скорост на заваряване;
2) Намалете изискванията за сглобяване на детайла;
3) Подобряване на качеството на заваръчния шев и подобряване на формоването на заваръчния шев;
Лазерно-дъгово композитно заваряване може да реализира 1 плюс 1 > 2
Лазерно-дъгово композитно заваряване има различни форми, включително лазерно-MAG / MIG композитно заваряване, лазерно-TIG композитно заваряване, лазерно-плазмено дъгово композитно заваряване и т.н., от които източникът на лазерна светлина, който обикновено се използва на този етап, е фибролазер и полупроводников лазер. Например лазер с непрекъснати влакна Rui Ke 4000W, 6000W и полупроводников лазер с изход от влакна 4000W.
При лазерно-MAG композитно заваряване има два източника на топлина за заваряване, съответно лазер и MAG дъга, само като източник на топлина заваряването може да образува ефективна вана от стопилка, но характеристиките на вана от стопилка не са еднакви: лазерно заваряване вана от стопилка се характеризира с "дълбока и тясна", зоната на отваряне е малка, дълбочината на голямо, неблагоприятно образуване на заварка; MAG електродъгово заваряване с разтопен басейн се характеризира с "плитък и широк", голяма площ на отваряне, малка дълбочина, благоприятна за заваряване, силен капацитет на свързване.
В процеса на лазерно-MAG композитно заваряване два източника на топлина едновременно действат върху основния материал, има взаимодействие между двата източника на топлина и също има взаимодействие между двата басейна и в крайна сметка ще се образува нов композитен басейн , композитният басейн в същото време с лазерния басейн на „голямата дълбочина“ и дъговия басейн на „голямата площ“, композитният басейн се характеризира с „плитък и широк“. „Голяма площ“, дълбочината на този композитен басейн, заваръчното формоване е по-добра, силна способност за свързване, в същото време, тъй като пълнителят за тел за електродъгово заваряване MAG и типът на телта могат да бъдат избрани, така че можете да се основавате на производителност на самия основен материал дефекти, изберете подходящата тел за добавяне към процеса на заваряване, така че на микроскопично ниво на устойчивост на пукнатини на заваръчния шев, устойчивост на умора, устойчивост на корозия, устойчивост на износване и други аспекти на целенасоченото подобрение. В допълнение, в целия процес на заваряване има два източника на топлина, действащи върху основния материал, взаимодействието между които е в състояние да увеличи дълбочината на топене, за да постигне ефекта на "1 плюс 1> 2", така че лазерът- капацитетът за еднократно проникване на електродъгово композитно заваряване ще бъде значително подобрен. И накрая, лазерно-дъгово композитно заваряване може да реализира многоканално стеково заваряване, може да реализира заваряване на материали с голяма дебелина и поради дъгата на причината на горния и долния заваръчен канал и страничната стена на способността за топене е много силен.
С развитието на технологията за лазерно-дъгово композитно заваряване приложението му е все по-широко, особено в чуждестранни приложения, но във вътрешното приложение е много малко и има широка перспектива, основните области на неговото приложение са следните:
Корабостроене
Сред всички производствени индустрии, корабостроенето е най-големият бенефициент от технологията за лазерно-дъгово композитно заваряване. В някои европейски корабостроителници, за да запазят своето предимство в корабостроителната индустрия с висока добавена стойност, широкото използване на лазерно-дъгова технология за композитно заваряване при прилагането на заваряване на дебели пластини значително подобрява качеството и производителността на заваряване. Типично представително значение е, че германската корабостроителница Meyer е приела метода за лазерно-дъгово композитно заваряване за заваряване на кораби.
Aавтомобилна индустрия
Германия пое лидерството в лазерно-дъговия композиттехнология за заваряване, използвана в автомобилните врати, странични заграждения и други части от производството на връзката, учените Graf T et al. в Международния форум за автомобилно заваряване относно доклада „лазерно композитно заваряване в автомобилните приложения на Volkswagen и Audi [C]”, има въведение, което казва, че в предната врата на седана Volkswagen Phaeton на общо 66 заварки, заварете обща дължина от 4.98м, от които има 48 бр.лазерно дъгови композитни заварки; Audi A8 седан рамка на каросерията с обща композитна дължина на заваряване от 4,5 м. -Дъгова композитна заварка; Общата композитна дължина на заваряване на рамката на седана Audi A8 достигна 4,5 м.
Новите енергийни превозни средства процъфтяват и сърцевината на тяхната мощност е захранващата батерия. За да се намали общото тегло на автомобила, тавата за захранваща батерия обикновено избира да използва производство от алуминиева сплав, тавата се сглобява чрез заваряване и всяка тава е заварен до десетки заваръчни шевове и изискванията за якост на заваръчния шев на изискванията за висока ефективност на заваряване, традиционното дъгово заваряване и конвенционалното лазерно заваряване са трудни за постигане на изискванията, а лазерно-дъговото лазерно-дъгово композитно заваряване е методът на свързване, който отговаря на търсенето.
Pетрохимическа промишленост
Според изследването на процеса на лазерно-MAG дъгово заваряване на нефтопровода е установено, че след заваряване и използването само на лазер като източник на топлина за сравнение, използването на лазерно-дъгово композитно заваряване може да увеличи дълбочината на топене с 20 процента, процесът на заваряване е по-стабилен, с малко количество пръски, оформянето на заваръчния шев е по-добро, с добро съотношение на ширина на топене, без захапващи ръбове, неразтопени и други дефекти на заваряване, заварени от дефекта на рентгеновите лъчи след заваряване порьозност Порьозността след X -лъчевият контрол се контролира в определен диапазон, който не влияе върху качеството на заварените съединения и отговаря на инженерните изисквания.
Използването на лазерно-MIG композитно заваряване при заваряване на резервоар, поради добавянето на лазер за постигане на дълбочина на заваръчния шев, е значително подобрено, така че да може да се извърши едностранно заваряване, за да се избегне неудобството на двустранното заваряване при операцията. Не само в подобряването на качеството на заваръчния шев, но и в подобряването на ефективността на заваряване и производствения капацитет е направен огромен пробив. Понастоящем лазерно-дъгово композитно заваряване се използва широко в германската индустрия за производство на резервоари.
Космонавтика
В космическата област заваряването на средно дебела плоча от високоякостна стомана също започна да използва лазерно - MIG / MAG електродъгова композитна технология за постигане на 7 mm дебелина 3CrMnSiA без предварително загряване на лазерно-MAG електродъгово композитно заваряване, което значително намалява труда интензивност на работниците и подобряване на ефективността на заваръчното производство.