1. Brukbarhet av lasersveiseteknologifunksjoner på materialer
- Høy energitetthet: Laserstrålen har konsentrert energi, som kan oppnå dyp smelting sveising og er egnet for det høye smeltepunktforskjellproblemet med jern-kobberbaserte materialer (Sintd10), men fordampning og segregering av kobber må kontrolleres .
- Liten varmepåvirket sone: Det har liten effekt på det karboninnholdsfølsomme området til FC0208 støpejern, noe som kan redusere risikoen for termisk sprekker, men rask avkjøling kan føre til herdet struktur (for eksempel Martensite) .}}}}
- Ikke-kontaktbehandling: Det er egnet for porøse materialer (for eksempel Sintd10) for å redusere mekanisk stress, men oppmerksomhet bør rettes mot effekten av porøsitet på stabiliteten til det smeltede bassenget .
2. Mulighet for lasersveising av FC0208 (grå støpejern)
Utfordringer:
- Høyt karboninnhold: Enkelt å danne hardt og sprøtt martensitt, noe som fører til kalde sprekker .
- Grafitiserende elementer: sveising av varmesyklus kan ødelegge grafittfordeling og påvirke ytelsen .
Løsning
- Forvarming og langsom kjøling: Forvarm til 300 ~ 400 grader før sveising, og bruk varmebeskyttelsesmål (for eksempel sandbegravelseskjøling) etter sveising .
- Utvalg av fyllstoffmateriale: Bruk nikkelbasert sveisetråd (for eksempel ENI-CI) for å hemme karbondiffusjon og redusere sprekker .
- Optimaliser prosessparametere: Bruk lav effekt og langsom hastighet for å redusere varmeinngangen og unngå lokal overoppheting .
3. Mulighet for lasersveising av Sintd10 (jern-kobberbasert legering)
Utfordringer
Stor forskjell i smeltepunkter
: Jern (1538 grader) og kobber (1083 grader) er utsatt for ujevn fusjon og kobber -segregering .
Porøsitet
: Pulvermetallurgiporer kan forårsake porer eller slagginneslutninger .
Løsning:
- Prosessparameteroptimalisering:
Bruk pulslasermodus for å redusere fordampning av kobber; Juster spotposisjonen for å balansere jern-kobber-smelteforholdet .
- Hjelpegassbeskyttelse:
Bruk argon eller helium for å blåse bort plasmaet for å forhindre porer .
- Forbehandling:
Utfør varm isostatisk pressing (hofte) fortettingsbehandling før sveising, eller velg laser med høy energitetthet (for eksempel fiberlaser) for å lukke porene .
4. Lasersveising av forskjellige materialer av FC0208 og Sintd10
Utfordringer: Metallurgisk misforhold:
Brittle intermetalliske forbindelser (som Fe-Cu) dannes enkelt ved jern-kobber-grensesnittet .
Forskjell i termisk ekspansjonskoeffisient:
Fører til sveisestresskonsentrasjon .
Løsning:
- Mellomlagsovergang: Legg til nikkelbasert eller kobberbasert folie (for eksempel ren nikkel eller bronse) for å lindre grensesnittreaksjon .
- Komposittprosess: Laser- og lysbue -sammensatt sveising for å redusere varmeinngangen og forbedre smeltet bassengfluiditet .
- Etter sveisbehandling: Annealing Treatment (500 ~ 600 grader) for å eliminere stress og forbedre leddets seighet .
5. forholdsregler
Overflaterengjøring: Fjern olje, oksider og unngå porene (se abstrakt 3) .
Utvalg av utstyr: Fiberlaser er å foretrekke, med høy energitetthet og stabil strålekvalitet .
Kvalitetsinspeksjon: Ultrasonic eller røntgenfeil-deteksjon brukes til å oppdage interne defekter, kombinert med metallografisk analyse for å evaluere enhetligheten til strukturen .
Konklusjon
Lasersveising av FC0208 og Sintd10 er gjennomførbar, men prosessen må optimaliseres i henhold til materialegenskapene:
FC0208: Forvarming, langsom avkjøling og nikkelbasert fyllmaterialer er påkrevd for å kontrollere varmeinngang .
Sintd10Sint-D10 er et pulvermetallurgi-materiale av tysk standard
: Optimaliser laserparametere, fortetting av forbehandling og hemmer kobbersegregering .
Ulik sveising
: Stol på mellomlagsdesign og sammensatt prosess for å sikre grensesnittmetallurgisk kompatibilitet .
Det anbefales å bekrefte prosessparametrene gjennom eksperimenter og evaluere ytelsen til sveisede leddet i kombinasjon med mikrostrukturanalyse (som SEM, eds) .
