Forskning i laserbuesvejseteknologi til kompositsvejsning af 10 mm mellemtykke T-samlinger i plader

Skibsbygningsindustrien er en vigtig søjleindustri i landet. I denne industri er samlingssvejsning et vigtigt projekt, hvoraf T-type samlinger tegner sig for næsten 70%. Traditionelle T-type samlinger anvender normalt lysbuesvejsning, men denne metode har nogle problemer, der ikke kan ignoreres, såsom unøjagtig formning, lav svejseeffektivitet, stort varmepåvirket område og relativt lave svejsninger. Laser-elektrisk lysbuesvejsningsteknologi har på grund af sin høje energitæthed tiltrukket sig stor opmærksomhed. Den har fordele såsom lav varmetilførsel, høj svejsehastighed, svejsninger med stort dybde-til-bredde-forhold, smal varmepåvirket zone og lille svejsedeformation. Brug af laser-elektrisk lysbuesvejsningsteknologi til T-type samlingssvejsning kan opnå effektive, æstetisk tiltalende resultater med mindre svejsedeformation og overlegne mekaniske egenskaber ved de svejsede samlinger. Samtidig er de mekaniske egenskaber ved de svejsede samlinger også mere overlegne.

Laserbue-kompositsvejsningsteknologi

Svejseproces:

Rengøring af emne: Da oxidfilm og pletter kan trænge ind i svejsningen under svejseprocessen, slibes svejsningernes overfladeoxidfilm med en vinkelsliber før samling for at forhindre forstyrrelse af svejseeffekten, og emnerne rengøres og tørres med vandfri ethanol for at fjerne oliepletter på emneoverfladen.

Fastspænding af emnet: Ved hjælp af specialdesignede beslag samles de to emner i en 90° vinkel for at danne et eksperimentelt emne. De to testplader kaldes henholdsvis den flade plade og den opretstående plade.

Rilleform: Hvis T-forbindelsen ikke har en rille, vil svejsningen ikke have underskæringsfejl, og det reducerer også forarbejdningsomkostningerne og forbedrer produktionseffektiviteten. Hvis en rille åbnes, vil svejsningen med rillen have underskæring på grund af den ekstra plads til fyldning.

Laserstråle og panelhældningsvinkel: Laserstrålens vinkel i forhold til panelet har indflydelse på svejseindtrængningen. Den passende hældningsvinkel vil gøre svejseindtrængningen større, så panelet og svejsevævets væv kan smeltes godt sammen ved svejseroden.

Procesparametre: Lasereffekt: 9 kW; trådfremføringshastighed: 10 m/min; svejsehastighed: 70 cm/min; derudover har sideblæsningsgassen og gasstrømmen også indflydelse på svejseprocessen.

Indflydelsen af ​​laser-elektrisk lysbuesvejsningsteknologi på T-formede samlinger:

(1) Svejsekvalitet: Lasersvejseteknologien med elektrisk lysbuekomposit kan give en høj energitæthed, hvilket gør svejseprocessen mere dybdegående og koncentreret. Dette bidrager til at opnå en dyb indtrængning i svejsningen og forbedrer dermed svejsningens kvalitet og styrke. For T-formede samlinger påvirker svejsningens kvalitet direkte den samlede strukturs styrke og stabilitet.

(2) Høj effektivitet og nøjagtighed: Lasersvejseteknologien med elektrisk lysbuekomposit har karakteristika som høj effektivitet og præcis kontrol. Ved svejsning af T-formede samlinger kan den høje effektivitet af svejsehastigheden og den præcise svejsekontrol sikre en ensartet svejsekvalitet, samtidig med at produktionseffektiviteten forbedres.

(3) Reduktion af den varmepåvirkede zone: Den høje energitæthed ved lasersvejsning hjælper med at reducere den varmepåvirkede zone, dvs. det område, der opvarmes under svejseprocessen. Reduktion af den varmepåvirkede zone kan reducere materialets termiske deformation og derved forbedre samlingens geometriske nøjagtighed.

(4) Kontrol af svejseform: Denne svejseteknologi kan mere præcist styre svejsningens form, hvilket betyder, at forbindelsesdelene mellem tværbjælken og den langsgående bjælke bedre kan styres, hvilket sikrer, at svejsningens form opfylder designkravene.

Kort sagt har laser-elektrisk lysbuesvejsningsteknologi fordele ved fremstilling af T-formede samlinger, kan forbedre svejsekvaliteten, proceseffektiviteten og reducere den varmepåvirkede zone, og den anvendes i vid udstrækning i teknisk fremstilling.


Udsendelsestidspunkt: 30. maj 2025