激光焊接機的改進(jìn)在于接應(yīng)力和應(yīng)變分析
發(fā)布時間：2014-04-04 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：
到80年代初，歐洲的一些汽車公司如沃爾沃、奔馳、大眾等開始使用激光拼焊板制作卡車的前板、底板和加強駐等零部件。激光拼焊板技術(shù)開始商業(yè)化的發(fā)展道路，焊縫深寬比(H/B)大,是在 1986 年德國的蒂森克虜伯激光拼焊板公司發(fā)明了激光拼焊技術(shù)之后，通常激光焊接機的深寬比很難超過，當(dāng)時激光拼焊板被第一次用于商業(yè)化批量生產(chǎn)的奧迪 100 車型。在上個世紀(jì) 90 年代，由國際鋼鐵協(xié)會和美國鋼鐵公司協(xié)會共同組織了一項超輕鋼汽車車身計劃活動，激光焊接機的深度比在50以上。這次活動涉及各種汽車用新材料和設(shè)計制造新技術(shù)等內(nèi)容，其中激光拼焊板技術(shù)就是一個重要方面。
母材經(jīng)機械加工直接成形，焊接接頭試件先焊接后進(jìn)行機械加工，采用自適應(yīng)控制系統(tǒng) ,根據(jù)測定的板間隙來自動調(diào)整焊接速度和正接系數(shù),電子束焊比電弧焊可節(jié)約大量填充金屬和電能，從而得到完好的薄板搭接焊縫。通過激光焊接機減少焊縫的熔深和熔寬 ,增大焊絲的熔化率以增大焊縫的余高 ,可實現(xiàn)高深寬比的焊接，所以薄板熔穿的危險大大下降;深寬比達(dá)60：1，可依次焊0.1~300mm厚度的不銹鋼板。對母材的熱輸入少使焊接變形也大為減少。這種焊接方法將逐漸應(yīng)用到城軌地鐵車輛的薄板和鍍鋅板的焊接。
激光焊接是利用高能量密度的激光作為熱源的一種高效精密的焊接方法。 它 是一個快速而不均勻的熱循環(huán)過程，焊接試樣尺寸為150mm×75mm×1mm，焊縫附近出現(xiàn)很大溫度梯度。激光焊接后， 其結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)不同程度的殘余應(yīng)力，并引起焊件變形，焊接方法采用激光焊接。直接影響焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量 和使用性能。 產(chǎn)生殘余應(yīng)力與變形的根本原因在于焊接過程中不均勻的快速加熱 與快速冷卻，焊縫垂直于軋制方向，位于試樣中間。因而對激光焊接溫度場的研究是激光焊接應(yīng)力和應(yīng)變分析的前提。
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