01 Baga nga plate laser-arc hybrid welding
Ang mabaga nga plato (gibag-on ≥ 20mm) nga welding adunay hinungdanon nga papel sa paghimo sa dagkong kagamitan sa hinungdanon nga mga natad sama sa aerospace, nabigasyon ug paghimo sa barko, transportasyon sa riles, ug uban pa. palibot. Ang kalidad sa welding adunay direkta nga epekto sa pasundayag ug kinabuhi sa kagamitan. Tungod sa hinay nga welding speed ug seryoso nga mga problema sa spatter, ang tradisyonal nga gas shielded welding method nag-atubang sa mga hagit sama sa ubos nga welding efficiency, taas nga konsumo sa enerhiya, ug dako nga nahabilin nga stress, nga nagpalisud sa pagtagbo sa kanunay nga pagtaas sa mga kinahanglanon sa paggama. Bisan pa, ang teknolohiya sa laser-arc hybrid welding lahi sa tradisyonal nga teknolohiya sa welding. Kini malampuson nga naghiusa sa mga bentaha salaser weldingug arc welding, ug adunay mga kinaiya sa dako nga penetration depth, paspas nga welding speed, taas nga efficiency ug mas maayo nga weld nga kalidad, sama sa gipakita sa Figure 1 Show. Busa, kini nga teknolohiya nakadani sa kaylap nga pagtagad ug nagsugod sa paggamit sa pipila ka importante nga mga dapit.
Figure 1 Prinsipyo sa laser-arc hybrid welding
02Research sa laser-arc hybrid welding sa baga nga mga palid
Ang Norwegian Institute of Industrial Technology ug Lule University of Technology sa Sweden nagtuon sa structural uniformity sa composite welded joints ubos sa 15kW alang sa 45mm nga baga nga micro-alloyed high-strength low-alloy steel. Ang Osaka University ug ang Central Metallurgical Research Institute sa Egypt migamit ug 20kW fiber laser sa pagpahigayon ug research sa single-pass laser-arc hybrid welding nga proseso sa baga nga mga plato (25mm), gamit ang bottom liner aron masulbad ang problema sa ubos nga hump. Ang Danish Force Technology Company migamit ug duha ka 16 kW disk lasers sa sunod-sunod nga pagpahigayon ug research sa hybrid welding sa 40mm nga baga nga steel plates sa 32 kW, nga nagpakita nga ang high-power laser-arc welding gilauman nga gamiton sa offshore wind power tower base welding. , ingon sa gipakita sa Figure 2. Ang Harbin Welding Co., Ltd. mao ang una sa nasud nga nag-master sa kinauyokan nga teknolohiya ug teknolohiya sa paghiusa sa kagamitan sa high-power solid laser-melting electrode arc hybrid heat source welding. Kini ang una nga higayon nga malampuson nga magamit ang high-power solid laser-dual-wire melting electrode arc hybrid welding nga teknolohiya ug kagamitan sa high-end nga kagamitan sa akong nasud. paghimo.
Figure 2. Laser installation layout diagram
Sumala sa kasamtangan nga research status sa laser-arc hybrid welding sa baga nga mga palid sa balay ug sa gawas sa nasud, kini makita nga ang kombinasyon sa laser-arc hybrid welding pamaagi ug pig-ot nga gintang groove makab-ot ang welding sa baga nga mga palid. Kung ang gahum sa laser nagdugang sa labaw pa sa 10,000 watts, sa ilawom sa pag-irradiation sa high-energy nga laser, ang vaporization nga pamatasan sa materyal, ang proseso sa interaksyon tali sa laser ug plasma, ang lig-on nga kahimtang sa tunaw nga linaw, ang mekanismo sa pagbalhin sa kainit, ug ang metalurhiko nga kinaiya sa weld Ang mga kausaban mahitabo sa lain-laing ang-ang. Samtang ang gahum nagdugang sa labaw pa sa 10,000 watts, ang pagtaas sa densidad sa kuryente magpakusog sa lebel sa pag-alisngaw sa lugar nga duol sa gamay nga lungag, ug ang puwersa sa pag-atras direktang makaapekto sa kalig-on sa gamay nga lungag ug ang dagan sa tinunaw nga pool, sa ingon makaapekto sa proseso sa welding. Ang mga pagbag-o adunay usa ka dili mapasagdan nga epekto sa pagpatuman sa laser ug ang mga composite nga proseso sa welding. Kini nga mga kinaiya nga katingalahan sa proseso sa welding direkta o dili direkta nga nagpakita sa kalig-on sa proseso sa welding sa pila ka sukod, ug mahimo pa nga mahibal-an ang kalidad sa weld. Ang pagdugtong nga epekto sa duha ka init nga tinubdan sa laser ug arko makahimo sa duha ka init nga tinubdan sa paghatag sa bug-os nga play sa ilang kaugalingon nga mga kinaiya ug sa pagkuha sa mas maayo nga welding epekto kay sa single laser welding ug arc welding. Kon itandi sa laser autogenous welding nga pamaagi, kini nga welding nga pamaagi adunay mga bentaha sa lig-on nga gintang adaptability ug dako weldable gibag-on. Kung itandi sa pig-ot nga gintang sa laser wire nga pagpuno sa welding nga pamaagi sa baga nga mga plato, kini adunay mga bentaha sa taas nga wire melting efficiency ug maayo nga groove fusion effect. . Dugang pa, ang atraksyon sa laser ngadto sa arko nagpalambo sa kalig-on sa arko, nga naghimo sa laser-arc hybrid welding nga mas paspas kay sa tradisyonal nga arc welding uglaser filler wire welding, uban sa medyo taas nga welding efficiency.
03 High-power nga laser-arc hybrid welding nga aplikasyon
Ang high-power laser-arc hybrid welding nga teknolohiya kaylap nga gigamit sa industriya sa paghimo og barko. Ang Meyer Shipyard sa Germany nagtukod og 12kW CO2 laser-arc hybrid welding production line alang sa welding hull flat plates ug stiffeners aron makab-ot ang pagporma sa 20m long fillet welds sa usa ka go ug pagpakunhod sa degree sa deformation sa 2/3. Ang GE nakamugna og fiber laser-arc hybrid welding system nga adunay maximum output power nga 20kW aron sa pagwelding sa USS Saratoga aircraft carrier, nga makadaginot ug 800 ka tonelada nga weld metal ug mapakunhod ang man-hours sa 80%, sama sa gipakita sa Figure 3. CSSC 725 nagsagop sa usa ka 20kW fiber laser high-power laser-arc hybrid welding system, nga makapakunhod sa welding deformation sa 60% ug makadugang sa welding efficiency sa 300%. Ang Shanghai Waigaoqiao Shipyard naggamit ug 16kW fiber laser high-power laser-arc hybrid welding system. Ang linya sa produksiyon nagsagop sa usa ka bag-ong teknolohiya sa proseso sa laser hybrid welding + MAG welding aron makab-ot ang single-sided single-pass welding ug double-sided nga pagporma sa 4-25mm nga baga nga steel plates. Ang high-power laser-arc hybrid welding nga teknolohiya kay kaylap nga gigamit sa armored nga mga sakyanan. Ang mga kinaiya sa welding niini mao ang: welding sa dako nga gibag-on nga komplikado nga mga istruktura sa metal, mubu nga gasto, ug taas nga kahusayan sa paghimo.
Hulagway 3. USS Sara Toga aircraft carrier
Ang high-power nga laser-arc hybrid welding nga teknolohiya sa una nga gigamit sa pipila nga mga industriyal nga natad ug mahimo nga usa ka hinungdanon nga paagi alang sa episyente nga paghimo sa dagkong mga istruktura nga adunay medium ug dako nga gibag-on sa dingding. Sa pagkakaron, adunay kakulang sa panukiduki bahin sa mekanismo sa high-power laser-arc hybrid welding, nga kinahanglang palig-onon pa, sama sa interaksyon tali sa photoplasma ug arc ug ang interaksyon tali sa arc ug molten pool. Adunay daghan pa nga wala masulbad nga mga problema sa high-power laser-arc hybrid welding nga proseso, sama sa usa ka pig-ot nga bintana sa proseso, dili patas nga mekanikal nga mga kabtangan sa weld structure, ug komplikado nga welding quality control. Samtang ang output nga gahum sa industriyal-grado nga mga laser anam-anam nga motaas, ang high-power nga laser-arc hybrid welding nga teknolohiya paspas nga molambo, ug ang lain-laing mga bag-ong laser hybrid welding nga teknolohiya magpadayon sa pagtungha. Ang lokalisasyon, dako ug intelihensiya mahimong importante nga mga uso sa pagpalambo sa high-power laser welding equipment sa umaabot.
Oras sa pag-post: Abr-24-2024
