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篇1
要害词:激光焊接;焊接功用
中图分类号:TB756 文献标识码:A 文章编号:1006-8937,201432-0016-03
传统的焊接办法一般都有焊接温度高、工艺进程杂乱、焊接条件严苛等特色,特别是高的焊接温度,简略带来许多问题,如对资料的物理功用,如热胀大系数的不匹配更为灵敏,或许或许引起工件变形乃至资料的有些性质,如光学性质丢失或改动。关于非金属资料的衔接,传统的办法有钎焊、热压分散焊等。现在又展开了许多新技能,包含冲突焊、电子束焊接、超声波焊接、中性原子照耀法等。比方对玻璃与金属的封接,传统的办法选用熔接或许胶接。熔接温度高、接头应力高,而胶接衔接强度不高、不耐腐蚀、简略老化等。
现代激光焊接技能现已有了较大的展开,激光焊接是一种运用激光束与资料互相作用的原理来完成资料固态衔接的一种焊接办法,在某种程度上能够战胜一些传统办法存在的问题。
1 激光器
1960年,世界上的第一个激光束运用亮光灯泡激起红宝石晶粒所产生,因受限于晶体的热容量,只能产生很时刻短的脉冲光束且频率很低。虽然瞬间脉冲峰值能量可高达10~6瓦,但仍归于低能量输出。运用钕,Nd为激起元素的钇铝石榴石晶棒,Nd:YAG可产生1~8 kW的接连单一波长光束。YAG激光波长为1.06 um,能够经过柔性光纤衔接到激光加工头,设备布局灵敏,适用焊接厚度0.5~6 mm的焊接件。运用CO2为激起物的CO2激光,波长10.6 um,输出能量可达25 kW,可做出2 mm板厚单道全浸透焊接,工业界已广泛用于金属的加工上。
激光焊接归于熔融焊接,以激光束为动力,冲击在焊件接头上。激光束可由平面光学元件,如镜子扶引,随后再以反射集合镜片或元件将光束投射在焊缝上。激光焊接归于非触摸式焊接,作业进程不需加压,但需运用惰性气体以避免熔池被空气氧化,填料金属偶有运用。激光焊能够与MIG焊组成激光MIG复合焊,完成大熔深焊接,一起热输入量比MIG焊大为减小。
Nd:YAG激光器的结构由全反射镜、作业物质、玻璃套管、部分反射镜、聚光镜、氙灯、电源等组成。当电源翻开后,氙灯为作业物质供给光能,玻璃套管滤去氙灯宣告的紫外线,聚光镜将氙灯宣告的光能集合在作业物质上。激光在谐振腔内来回反射共振,激光能量得到加强和改进。当激光能量密度到达部分反射镜界限时,透过部分反射镜发射出激光。其间作业物质是激光器的中心,将氙灯中部分光能转换为相干光。固体激光器的结构示意图如图1所示。
2 激光同金属资料间的互相作用
金属资料中存在着许多的自在电子,这些自在电子在遭到光频电磁波的作用时,会被逼迫振动而产生次波。而这些次波又会构成较弱的透射波和激烈的反射波。透射波部分在很薄的金属表层被吸收,构成激光在金属外表具有较高的反射比。而特别对红外光而言,其光子的能量较相对较低,光频电磁波仅只能对金属中的自在电子起作用。对光子的能量较高的紫外光或可见光来说,由于金属中的束缚电子的固有频率处在紫外光或可见光频段,因而能对金属中的束缚电子产生作用。对束缚电子的作用,使金属的反射能量下降、透射才干加强,增强了金属对激光的吸收,使金属出现出某非金属的光学性质。
关于波长为10.6 μm的红外波和波长为0.25 μm的紫外波的丈量作用标明:光波在各种大大都金属中穿透的深度能到达10 nm的数量级。其吸收系数大约为105~106 cm-1。
在激光光束的作用下,大大都金属的光学性质会产生改动。辐射作用下,能够得到在一般状况下它们的反射系数会相应减小的作用。实质上这是一种热效应,正是这种热效应使的金属对热损耗变得很灵敏。在红外波段,当反射系数较大时,热损耗更是如此。一般状况下,资料的吸收特性是经过核算发射率来进行推导的,这是由于资料的发射率?着?姿?姿,T一般是由下式给出的:
?着?姿,T=1-R,T,1
式,1中,λ为波长;Rλ为反射率;T指的是资料外表温度数值。一般来说,?着?姿,T是随λ和T的改动而改动。
假定有一种外表没有氧化金属资料,若将其且置于真空中,则可经过公式核算其发射率。笔直入射时,资料的发射率为:
?着?姿,T=,2
式,2中,K2为消光系数;n1为复发射率的实部。对该金属资料来说,K2和n1均是λ和T的函数。
一般来说,电子与晶格的互相磕碰时刻很短。所以,全体上金属的反射系数存在随温度升高而减小规则。别的,热金属相对冷金属较活泼,由于金属外表存在的化学反响,如氧化等,简略产生反射率不行逆的改动规则,但在高真空环境下,除此规则不行运用。
当时,牢靠的实验数据相对还比较罕见,特别是在热金属的反射系数方面。但在红外波段,咱们能够获得如下述描绘,即以为金属的总吸收系数可由三大部分组成:自在电子,fe,带间跃迁,ib和外表效应,surf,亦即:
1-R≈,1-R,fe+,1-Rib+,1-R,surf,3
可是,关于式中后两项同温度间的依靠联络,这儿并没有体系而全面地论说,它们赖于能带所在的能态、能带精细结构、外表金属的反响才干。可是,在假定自在电子的密度与温度无关的条件下,咱们能够将自在电子项与直流电导率σ0的温度联络联络在一起,而后者常是已知的。
金属资料的发射率与温度、金属电阻率有关,可用下式进行核算:
?着?姿,T=0.365[r20,1+?酌T/?姿]1/2-0.0667[r20,1+?酌T/?姿]1/2+-0.006[r20,1+?酌T/?姿]1/2,4
式,4中,r20为20 ℃时的电阻率;?酌为电阻率随温度改动的系数;T为温度。
工件对激光束能量的运用率决议于吸收率,金属对光束的吸收率越大,激光钎焊越易进行。资料对激光束的吸收首要取决于激光的波长、资料电阻系数和资料的外表状况。
研讨标明,在金属熔化曾经,吸收率随温度的添加而添加;当温度到达熔点时,吸收率急剧添加。大都金属在熔化时其导电率急剧减小,减小到常温时的1/2~1/3,这必然会导致反射率与导热率的骤变。
3 激光同非金属资料间的互相作用
3.1 非金属资料吸收激光时的反响
非金属与金属大为不同,它对激光有较低的反射比,相反对应的吸收比相对较高。对应不同结构特征非金属,对不同波长激光具有激烈的挑选性。
在没有收到激起时,半导体与绝缘体仅存在束缚电子,其间束缚电子不只具有必定的固有频率v0,一起其值由电子跃迁时的能量改动E决议,且有:
v0=E/h,
其间h为普朗克常量。可是当资料内束缚电子的固有频率等于或约等于入射光波频率时,内部束缚电子会产生激烈谐振,辐射出次波,构成较强的透射波和较弱的反射波。但在该谐振频率周围,资料的反射比和吸收系数都是添加的,出现反射峰值和吸收值峰;而在其它频率下,假如是均匀的半导体或绝缘体,按其赋性应该是通明的,且具有较低的反射比,较小的吸收系数。
一般状况下,半导体具有多个谐振频率,并以其间价带电子导游带跃迁产生的谐振最为重要。这种跃迁常叫做本征吸收或本征电离,又称为电子的带间跃迁。受激光照耀时的半导体中,处于价带的电离会因吸收光子而受激跃迁到导带。电子跃迁时,依据有无声子的带间跃迁,可将跃迁分为直接跃迁和直接跃迁。这两种要求最小光子能量应平等于禁带宽度的能量。可是,当带间跃迁产生满意多的载流子对时,他们会反过来影响被照耀资料物质对激光的吸收。其间,半导体的的禁带宽度应关于可见光或红外光光谱,而绝缘体的禁带宽度应于对紫外光光谱。此外,在热或光的作用下,浓度较高的半导体自在载流子,会出现出某种金属的光学性质。
除电子跃迁外,大大都非金属当然也能够经过有机物分子间的相对振动或许晶体点阵来进行能量耦合。
3.2 激光与通明固体的作用
光束能够引起得固体光学的性质的一切改动,能够将其归结为三种,可从依照辐照度增大的摆放顺度。它们分别是:
①热的产生导致资料的电子性质或密度产生改动,其间有关的效应是:通明介质中心的热自集合,以及金属和半导体中的“热逃逸”现象。
②绝缘体和半导体中产生的自在载流的光学现象,是由磕碰电离或带间跃迁引起的,导致显着增大吸收系数,乃至会有或许引起严峻的爆破性的资料损害。
③强光束的电场使整个分子或电子轨迹产生非线性畸变自集合和多光子吸收等许多非线性光学现象,都是由电场效应而引起的自集合。而仅只要滞后部分的脉冲能阅历自集合,能有用地按捺短脉冲自集合出现的办法是驰豫效应。
别的,自集合并不只只限制于窄的高斯光束,假如能够调制满意好的光束横截面,则恣意一种直径的高斯光束都会产生自集合,使许多够强的峰值功率,能够互相独立地产生自集合而导致宽的强光束,并会在非线性介质中,构成许许多多细微的丝状途径。
在激光同资料互相间作用时,激光引起的冲击力和吸收能量的资料都将使受作用的资料部分向外胀大。若每一部分资料都能够自在胀大,则虽有变形,资料也不会出现损坏或应力。若各个部分的资料都不能自在胀大,则各部分之间会产生应力或爆破损坏,由于他们之间互相约束。
激光同通明固体资料间互相作用的进程,是部分资料受激光辐射的进程,而自身资料是接连体,因而激光的作用将使资料内部产生力学效应,比方应力波、自集合或爆破损坏等。
4 激光参数对焊接功用的影响
影响激光焊接进程中焊接功用的要素,首要有激光功率密度、激光光速直径、资料赋性、焊接速度等。
激光的功率密度有必要在104~106 W/cm2规模内方能进行激光焊接。
激光的光束直径应依据焊缝的宽度进行调整,挑选同钎料宽度相差不大的光斑直径,以尽量减小焊接热影响区的巨细。
资料对光能量的吸收决议了激光深熔焊的功率,影响资料对激光吸收的要素有两个方面:一是资料的电阻系数。研讨发现,激光对资料的吸收率与电阻系数的平方根成正比。二是资料的外表状况。有时资料对激光的吸收率较低,可选用外表处理的办法改动资料外表功用,进步对资料的吸收率。
在必定的激光功率下,进步焊接速度,激光的线能量下降,激光对资料作用的热量就相对削减;反之,激光对资料作用的热量添加。
5 结 语
激光焊接可将入热量降到最低的需求量,热影响区金相改动规模小,且因热传导所导致的变形亦最低。激光焊接焊接速度快,可下降厚板焊接所需的时刻乃至可省掉填料金属的运用。激光焊接不需运用电极,没有电极污染或受损的顾忌,且因不归于触摸式焊接制程,机具的耗费及变形接可降至最低。激光束易于集合、对准及受光学仪器所扶引,可放置在离工件恰当之间隔,且可在工件周围的机具或妨碍间再扶引,其他焊接规则因遭到上述的空间约束而无法发挥。激光束可集合在很小的区域,可焊接小型且间隔附近的部件。激光焊接可焊原料品种规模大,可焊接不同物性,如不同电阻的两种金属,亦可互相接合各种异质资料。
参考文献:
[1] R E Collins,A C Fiseher-Cripps,J-2Tang.Transparent evacuated insulation[J].Solar Energy 1992,Vo49.
[2] 张瑞宏,马承伟,孔德军,等.“新式真空玻璃”项目中试计划的研讨[J].玻璃与珐琅,2003,,6.
[3] 关振中著.激光加工工艺手册[M].北京:我国计量出版社,1998.
[4] ZHANG R H,KONG D J,YANG C J,et al.Theoretical analysis and experimental research on the braced stress of vacuum glazing[J].Key Engineering Materials,2007,,353.
[5] 郑启光编著.激光先进制作技能[M].武汉:华中科技大学出版社,2002.
篇2
参考文献
[1]CAO X, JAHAZI M, IMMARIGEON J P, et al. A review of laser beam welding techniques for magnesium alloys [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2006, 171,2: 188-204.
[2]MOHAMSD D, JEAN E M. Laser welding of AZ91 and WE43 magnesium alloys for automotive and aerospace industries [J].Advanced Engineering Materials,2001, 7: 504-507.
[3]MORDIKE B L, EBERT T. Magnesium propertiesapplicationspotential [J]. Materials Science and Engineering A, 2001, 302,1: 37-45.
[4]YANG Z, LI J P, ZHANG J X, et al. Review on research and development of magnesium alloys [J]. Acta Metallurgica Sinica, 2008, 21,5:313-328.
[5]FRIEDRICH H, SCHUMANN S. Research for a “new age of magnesium” in the automotive industry [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2001, 117,3: 276-281.
[6]尹斌,王玉松. AZ61镁合金自行车的焊接[J]. 现代焊接,2008,8 :40-41.
[7]稽文凤.MgAlZn系变形镁合金板材大应变轧制成形工艺研讨[D].长沙:湖南大学资料科学与工程学院,2012.
[8]王红英,李志军. AZ61镁合金激光焊接接头的安排与功用[J]. 我国有色金属学报,2006,16,8:1388-1393.
[9]WANG H Y, LI Z J. Investigation of laser beam welding process of AZ61 magnesiumbased alloy [J]. Science Direct, 2006, 19 ,4: 287-294.
[10]俞照辉. ZK系高强镁合金的激光焊接研讨[D].长沙:湖南大学资料科学与工程学院,2010.
[11]彭建,周绸,判复生.AZ61镁合金薄板TIG焊接头的安排与功用[J]. 金属铸锻焊技能,2010,39,21:1-3.
[12]KOU S. Welding metallurgy [M]. New York: John Wiley & Sons, Inc,2002:189-199.
[13]陈振华,夏伟军,严红革, 等.变形镁合金[M].北京:化学工业出版社,2005:101-110.
[14]ANRU W U, XIA Changqing, WANG Shaowu. Effects of cerium on the microstructure and mechanical properties of AZ31 alloy [J]. Rare Metals, 2006, 25,4: 371-376.
[15]YANG Y K, DONG H, CAO H, et al. Liquation of Mg alloys in friction stir spot welding [J]. Welding Journal, 2008, 87,7:167-177.
新在哪里 本题的新颖之处在于以双曲线为载体考察同角三角函数间的联络以及三角恒等改换.
难度系数 0.70
解后反思 学生要清晰双曲线的性质,不要以为但凡含x2项的分式的分母对应的便是实半轴的平方.
真题再现2 ,上海理科卷第21题已知函数 f,x=2sin ωx,其间常数ω>0.
新在哪里 本题在零点这个框架下,需求学生有很强的剖析与考虑才干.学生对杂乱的问题要有较强的分化才干,一起对数形结合思维的运用要合理.
难度系数 0.40
解后反思 本题对第,1问的处理首要考察两个方面的内容:①会求 f,x=2sin ωx的单调递加区间,注:要能分辩清楚求函数的单调区间与函数的值域的操作进程;②要能清向;后半部分是本题最出彩的当地,处理这类问题最多的仍是凭仗函数的图形来归纳考虑.破解此问有中心的两步:①若b-a最小,则a和b都是零点;②在区间,14π+a,b]上至罕见一,Ⅰ求函数f,x与g,x的解析式.
,Ⅲ求实数a与正整数n,使得F,x= f,x+ag,x在,0,nπ内恰有2 013个零点.
新在哪里 本题在三角函数的图画的改换和性质下,运用导数这个东西,交融等差数列与零点的发问逐个出现出来.
难度系数 0.30
回答进程 ,Ⅰ f,x=cos 2x,g,x=sin x.回答进程省掉.
,Ⅲ依题意F,x=asin x+cos 2x.令F,x=asin x+cos 2x=0,当sin x=0,即x=kπ,k∈Z时,cos 2x=1,然后x=kπ,k∈Z不是方程F,x=0的解.所以,方程F
当x改动时,h′,x和h,x的改动状况如下表:
当x>0且x趋近于0时,h,x趋向于-∞;当xπ且x趋近于π时,h,x趋向于+∞;当x1时,直线y =a与曲线y =h,x在,0,π内无交点,在,π,2π内有2个交点;当a
篇3
要害词:激光焊接技能;原理;特色;运用;展开趋势
Abstract: laser as a high speed, high precision, high quality and low deformation of welding technology, has been used widely in the industry. In this paper, the laser welding technology of welding principle, characteristics, process parameters, application field in detail, and connecting with the reality, laser welding technology to the development trend of certain discussion.
Keywords: laser welding technology; Principle; Characteristics; Application; Development trend
中图分类号:P755.1 文献标识码:A 文章编号
前语:激光作为一种电磁波,具有许多自身特有的性质,在工业范畴得到了广泛运用。激光焊接是激光资料加工技能运用的重要方面之一,又常称为镭射焊机、激光焊机,按其作业办法常可分为主动激光焊接机、激光模具烧焊机、光纤传输激光焊接机、激光点焊机。
1 激光焊接的原理
激光焊接是运用高能量的激光脉冲辐射至资料,对资料进行细小区域内部分加热,运用激光与金属的互相作用,激光辐射的能量以热传导办法,向资料的内部分散,将资料熔化后构成特定熔池,到达焊接的意图。
按焊接熔池构成的机理区分,激光焊接有两种根本的焊接机理:热传导焊接和激光深熔焊。前者所用激光功率密度较低,105~106W/cm2,当激光照耀到资料外表时,一部分激光会被资料吸收,一部分会被反射,资料吸收后将光能转化为热能市资料外表熔化,然后以热传导的办法向工件内部传递热量构成熔池,终究将两个焊件熔接在一起。热传导焊接熔深浅,深宽比较小。
2 激光焊接的特色
电弧焊、电阻焊、高能束焊,电子束焊、激光焊、钎焊、电渣焊、高频焊、气焊、气压焊、爆破焊、冲突焊、冷压焊、超声波焊、分散焊等焊接办法,是现在常用的焊接工艺。激光焊接比较于其他焊接办法,具有以下无法比拟的长处:,1可将进入的热量降到最低的需求量,热影响区域的相改动规模小,因热传导所导致的热变形最低;,232mm厚板的单道焊接的工艺参数业经判定合格,下降了厚板焊接所需的时刻,乃至可不运用填料金属;,3不需运用电极,没有电极污染或受损的顾忌;,5激光束易于集合、对准,受光学仪器扶引,可放置在工件外恰当的间隔,进行远间隔焊接,乃至可在工件周围的设备或妨碍间扶引。
3 影响激光焊接的参数
3.1 激光功率密度
功率密度是激光焊接中最要害的工艺参数之一。跟着集合透镜焦长的改动,功率会跟着改动。关于较高的功率密度,表层经过书微秒即可加热至沸点,产生许多金属汽化气体。因而,高功率密度关于打孔、切开、雕琢等资料去除有利。选用较低功率密度,需求经过数毫秒,资料表层温度才干到达沸点,在表层汽化之前,底层已到达熔点,简略构成杰出的熔融焊接。因而,在传导型激光焊接中,功率密度在规模104~106W/cm2内。
3.2 激光脉冲波形
激光脉冲波形既是区别是资料去除仍是资料熔化的重要参数,也是决议加工设备体积及造价的要害参数。当高强度激光束射至资料外表,资料外表将会有60~98%的激光能量被反射丢失掉,且反射率跟着外表温度的改动而改动。在一个激光脉冲作用周期内,被加工金属的反射率的改动也很大。
3.3 激光脉冲宽度
激光脉冲宽度是激光焊接中的一个重要问题,特别关于那些薄片资料焊接时,显得更为重要。激光脉冲宽度由熔深与热影响分区决议,激光脉冲宽度越长,热影响分区就越大,熔深跟着激光脉冲宽度的1/2次方增大。但激光脉冲宽度的增大会下降其峰值功率,较低的峰值功率又会导致剩余的热输入。
3.4 离焦量、焦斑
离焦量为工件资料外表离集合光束最小斑驳的间隔,将会影响激光功率密度以及焊接质量。由于集合光束最小斑驳的中心功率密度很高,简略使资料蒸发成孔,所以激光焊接一般需求选取必定的离焦量。集合光束最小斑驳外的各平面上,功率密度的散布相对均匀。一般长焦距的能量密度低,光斑大,能量密度满意状况下,可用于对接头定位精度不高的焊接;短焦距的能量密度较高,光斑小,要求工件合作空隙要小。
4 激光焊接的运用
4.1 在制作业的运用
激光拼焊是将几块不同原料、不同厚度、不同涂层的钢材用激光把边部对焊,焊接成一块全体板,以满意零部件对资料功用的不同要求。从20世纪80年代中期开端,激光拼焊作为新技能在欧洲、美国、日本得到了广泛的重视。激光拼焊工艺首要是为轿车职业进行配套服务,特别在车身零部件出产、制作和规划方面,激光拼焊的运用有着巨大的优势。激光拼焊技能在国外轿车制作中得到广泛的运用。
4.2 粉末冶金范畴
跟着科学技能的不断展开,以及工业技能对资料特别的要求,冶铸资料已不能满意需求。由于粉末冶金资料所具有的特别功用和制作长处,在轿车、飞机、东西刃具制作业等范畴中正在替代传统的冶铸资料,跟着粉末冶金资料的飞速展开,它与其它零件的衔接问题显得日益杰出,使粉末冶金资料的运用遭到约束。
4.3 电子工业
激光焊接在电子工业中,特别是微电子工业中得到了广泛运用。鉴于激光焊接热影响区小,加热敏捷会集,热应力低,在集成电路、半导体器材壳体的封装中,显现出了其共同的优越性。在真空器材研发进程中,激光焊接也得到了运用。
5 激光焊接的展开趋势
5.1 新式激光器的研发
现在的激光焊接所运用的激光器首要为大功率CO₂激光器和YAG激光器。激光器的展开依然会集于激光设备的开发研发上,如进步电源的安稳性和寿数,关于于CO₂激光器要处理放电安稳性的问题,关于YAG激光器要研发开发大容量、长寿数的光泵鼓励光源等。
5.2 焊接工程的有用操控
在激光加工的光束质量及设备研讨方面,应着重放在研讨各种激光加工工艺对激光光束的质量要求,以及激光光束和加工质量监控技能上。光学体系及加工头的规划和研发,展开焊接工艺及资料、焊接工艺对设备要求及焊接进程参数监测和操控技能的研讨,对把握一般钢材、有色金属及特别钢材的焊接工艺具有重要的影响,精确地挑选操控参数,可改进激光焊接工程的安稳性,进步激光焊接的焊缝质量,并将离子效应、匙孔效应等各种焊接效应操控在抱负的规模内。
结束语:
本文对激光焊接的原理、特色,激光焊接进程中工艺参数,首要运用范畴进行了评论,并在终究提出了激光焊接技能展开的趋势。激光焊接技能凭仗其高能量密度、高精度、深穿透、强适应性等特色,被广泛运用在制作业、冶金业等范畴,不只进步了出产功率,也显着进步了焊接质量。在21世纪,激光焊接技能必将在资料衔接范畴发挥至关重要的作用。
参考文献
[1]鹫尾邦彦.Laser material processing applications in electonic and eletric industries[J].溶接学会论文集,2001,(19):176-191.
篇4
[要害词] 激光焊接、轿车制作、车身制作、运用
中图分类号:TG456.7;U463.82 文献标识码:A 文章编号:1009-914X,201608-0257-01
一、前语
轿车的车身壳体是由几十种、乃至是上百种的薄板冲压件组合而成。这些钣金件经过焊接、铆接等办法进行衔接。由于车身冲压件的资料大都是焊接功用优异的低碳钢,因而具有操作简略以及密封功用好的优势。现在在轿车车身制作进程中,由于遭到商场对轿车职业的需求和轿车制作职业全体展开的影响,所选用的最广泛的焊接技能便是激光焊接技能,激光焊接技能运用的越来越广泛,并取得了很好的运用作用。
二、激光焊接的原理与概述
激光,Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,从字面不难看出其含义是经过强光照耀激光产生介质,然后使得介质内部原子的电子得到能量,电子运动在受激的状况下轨迹产生偏移,从低能态进入高能态。当原子在激起态的状况下时,遭到外界辐射感应,使得这些原子又变迁到低能态,一起有一束光宣告,这束光在传达方向,偏振,相位和频率等方面,与入射光彻底相同,即为受激辐射光。那么怎么得到指向性高、高能量密度的激光,就显得尤为重要,也有必要使得观光束能够在激光产生介质的两边的反射镜内王府往复振动,这就要求有必要在一种关闭光线的谐振腔内进行,然后光强得到进步,一起光的方向性也得到了进步。
激光具有的优势有以下几个方面:①激光具有很强的方向性,在传达的进程中,根本不会向外产生分散;②激光是一种单纯的单色光,波长和频率必定,不是多种光的混合体;③激光具有特别高的输出功率,当选用透镜进行集合后,能够得到高于太阳光几百倍的能量密度;④激光有较好的相关性,具有规则的波峰、波谷。
当时,在轿车车身制作中的首要焊接技能有激光焊、电阻点焊、MAG、MIG等,而车身不等厚板之间的拼焊以及车身焊接首要选用激光焊接技能。车身框架结构的焊接,比方侧围与顶盖的焊接。经过激光焊接的运用,车身的分量得到必定的下降,从某种程度上到达了省油的作用;经过激光焊接的运用,车身的安装精度得到进步,车身的刚度能够得到30%的进步,这样能够使得轿车的车身具有更高的安全功用;经过激光焊接的运用,还能有用下降冲压的施工本钱和安装的施工本钱,与此一起还能使得车身的零件数量削减,使轿车车身的一体化程度更高。将激光焊接技能运用到轿车车身的制作进程中,最早是从20世纪的80年代开端的,首要体现在车身焊接方面。激光技能经过偏光镜将反射激光的光束,会集在集合设备中,产生巨大的能量光束,工件在光束的照耀下瞬间熔化,焊接成功。
三、激光焊接技能在轿车车身制作方面的运用
1、激光拼焊技能的运用
拼焊技能是轿车制作中的一个重要环节,遍及运用于轿车制作,在车身制作上的运用更为杰出。激光拼焊帮咱们处理了传统车身制作办法的缺陷,传统办法是将各分部件先进行冲压成型,之后再进行焊接,焊接的作用总是不尽善尽美,交融处处理不是很完美,乃至交融不是很好。激光拼焊进程中,在车身制作时次序和传统办法正好相反,先进行焊接,再进行冲压成型。激光拼焊运用零件数量少,能够节约本钱,而且能够进行不同原料、不同部位的钢板焊接,焊接精准度较高,这项技能在世界轿车制作业广泛运用,在奇瑞、一汽等国内轿车公司都已近开端运用激光拼焊技能,而且是最先进的轿车车身焊接技能。
激光热源具有特别高加热才干,而且能够将许多的能量进行会集,聚集到一个焊接点上,因而,有了上述说到的激光焊接的优势,然后完成薄板的快速衔接。
2、激光熔焊技能的运用
熔焊在焊接进程中,不需求物质填充,能够经过激光在工件外表进行直接作用焊接。依据激光束的能量密度的不同,又有穿透焊和热传导焊之分。穿透焊的特色首要是熔深更深,焊接速度更快。在轿车的白车身上,有2-4层的焊接钢板,有4mm之厚,因而有更高的焊缝深度要求,对激光能量密度的要求也更高,而穿透焊恰恰合适。当激光在工件外表进行作用时,金属产生快速汽化,而且以蒸汽分散到熔池中,构成一个蒸汽通道,在通道内,激光产生屡次反射,使金属充沛吸收激光能量,当产生的蒸汽压力不能够再向熔池分散时,进入到一个安稳的焊接状况。熔池经过的方位,在蒸汽通道周围构成金属熔液活动,使上下两层板熔合在一起,金属冷却后,便构成一条高强度焊缝。热传导焊首要是运用激光会聚一点产生的强高温度,熔化钢板,温度高达1490℃,经过热效应进行焊接,这种焊接办法多用于平板的拼焊。
3、激光填充焊技能的运用
填充焊不对工件自身进行熔化,而是熔化焊丝,首要经过激光的热效应到达作用,并填充到两个工件之间,进行焊接。填充焊进程中产生的热变形小,焊缝漂亮,多用于轿车顶盖的焊接。最早运用于车身加工的激光工艺是轿车顶盖的激光钎焊技能。
当时激光焊接技能在轿车车身出产中的运用现已成为一种必然趋势,经过激光焊接技能的运用,车身分量得到下降,车身的安装精度得到进步,车身强度得到加强,车身漂亮,本钱下降,为我国轿车制作企业的安稳继续展开供给了确保。一起,激光焊接技能也得到了业内人士的高度重视,激光焊接技能的产业化和规模化的进一步展开,依然是咱们需求尽力的方向,然后为推进我国轿车制作业飞速展开而出力。
4、激光焊
激光焊是运用激光器输出且经过光源集合的具有高能量密度激光作热源,对金属实施钎焊或熔化焊。激光焊有脉冲功率激光焊与接连功率激光焊。运用激光焊焊接进程中激光不好工件产生直触摸摸,具有较高的灵敏性,接头实施对接或搭接。运用激光焊焊接工艺能够焊接部分变形较小、强度较高,运用传统焊接办法不能焊接的特别资料轿车零部件。激光焊有许多长处,由于焊接进程没有衔接的空隙,车身焊接方位在整个焊接进程中不会产生变形。激光焊接的焊接宽度和焊接深度比很高,假如焊接缝宽1mm,焊接深度要高达5mm,因而,激光焊的焊接质量非常高。由于激光焊的焊缝较为平坦,焊接的痕迹较小,简直不必再进行修补,许多轿车公司都在运用该焊接技能。上汽通用轿车公司焊接车侧围和顶盖衔接方位运用激光焊,焊接后盖外板上片与下片衔接方位运用激光焊,随同轿车职业不断展开,激光焊运用必定会越来越广泛。
四、结束语
综上所述,在轿车车身制作进程中,激光焊接技能得到了非常广泛的运用,而且有用地推进了轿车企业经济效益的不断展开,因而在轿车车身制作进程中运用激光焊接技能具有非常宽广的运用远景。
参考文献
[1] 孔淑华,贾磊,袁宗杰,周学鑫.激光焊接技能在一汽-群众白车身焊接中的运用[J].电焊机,2010,5,02:123-124.
篇5
要害词:轿车制作;车身制作;激光焊接;运用
在轿车制作业中,激光焊接技能现已成为一种遍及的,广为选用的工艺,而且在多种职业开端进行测验或运用,并取得了必定的作用,在轿车车身制作方面的激光焊接技能更是向一个簇新的老练阶段推进。
一、激光焊接的原理与概述
激光,Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,从字面不难看出其含义是经过强光照耀激光产生介质,然后使得介质内部原子的电子得到能量,电子运动在受激的状况下轨迹产生偏移,从低能态进入高能态。当原子在激起态的状况下时,遭到外界辐射感应,使得这些原子又变迁到低能态,一起有一束光宣告,这束光在传达方向,偏振,相位和频率等方面,与入射光彻底相同,即为受激辐射光。那么怎么得到指向性高、高能量密度的激光,就显得尤为重要,也有必要使得观光束能够在激光产生介质的两边的反射镜内王府振动,这就要求有必要在一种关闭光线的谐振腔内进行,然后光强得到进步,一起光的方向性也得到了进步。
激光具有的优势有以下几个方面:①激光具有很强的方向性,在传达的进程中,根本不会向外产生分散;②激光是一种单纯的单色光,波长和频率必定,不是多种光的混合体;③激光具有特别高的输出功率,当选用透镜进行集合后,能够得到高于太阳光几百倍的能量密度;④激光有较好的相关性,具有规则的波峰、波谷。
当时,在轿车车身制作中的首要焊接技能有激光焊、电阻点焊、MAG、MIG等,而车身不等厚板之间的拼焊以及车身焊接首要选用激光焊接技能。车身框架结构的焊接,比方侧围与顶盖的焊接。经过激光焊接的运用,车身的分量得到必定的下降,从某种程度上到达了省油的作用;经过激光焊接的运用,车身的安装精度得到进步,车身的刚度能够得到30%的进步,然后使得轿车车身的安全性得到进一步进步;经过激光焊接的运用,冲压和安装的本钱得到下降,车身的零件数量削减,车身的一体化程度得到进步。激光焊接技能从20世纪的80年代开端在轿车车身制作范畴进行运用,首要体现在车身焊接方面。激光技能经过偏光镜将反射激光的光束,会集在集合设备中,产生巨大的能量光束,工件在光束的照耀下瞬间熔化,焊接成功。
二、激光焊接技能在轿车车身制作方面的运用
拼焊技能是轿车制作中的一个重要环节,遍及运用于轿车制作,在车身制作上的运用更为杰出。激光拼焊帮咱们处理了传统车身制作办法的缺陷,传统办法是将各分部件先进行冲压成型,之后再进行焊接,焊接的作用总是不尽善尽美,交融处处理不是很完美,乃至交融不是很好。激光拼焊进程中,在车身制作时次序和传统办法正好相反,先进行焊接,再进行冲压成型。激光拼焊运用零件数量少,能够节约本钱,而且能够进行不同原料、不同部位的钢板焊接,焊接精准度较高,这项技能在世界轿车制作业广泛运用,在奇瑞、一汽等国内轿车公司都已近开端运用激光拼焊技能,而且是最先进的轿车车身焊接技能。
激光热源具有特别高加热才干,而且能够将许多的能量进行会集,聚集到一个焊接点上,因而,有了上述说到的激光焊接的优势,然后完成薄板的快速衔接。现在,在车身制作的激光焊接首要有熔焊和填充焊两种办法。
熔焊在焊接进程中,不需求物质填充,能够经过激光在工件外表进行直接作用焊接。依据激光束的能量密度的不同,又有穿透焊和热传导焊之分。穿透焊的特色首要是熔深更深,焊接速度更快。在轿车的白车身上,有2-4层的焊接钢板,有4mm之厚,因而有更高的焊缝深度要求,对激光能量密度的要求也更高,而穿透焊恰恰合适。当激光在工件外表进行作用时,金属产生快速汽化,而且以蒸汽分散到熔池中,构成一个蒸汽通道,在通道内,激光产生屡次反射,使金属充沛吸收激光能量,当产生的蒸汽压力不能够再向熔池分散时,进入到一个安稳的焊接状况。熔池经过的方位,在蒸汽通道周围构成金属熔液活动,使上下两层板熔合在一起,金属冷却后,便构成一条高强度焊缝。热传导焊首要是运用激光会聚一点产生的强高温度,熔化钢板,温度高达1490℃,经过热效应进行焊接,这种焊接办法多用于平板的拼焊。
填充焊不对工件自身进行熔化,而是熔化焊丝,首要经过激光的热效应到达作用,并填充到两个工件之间,进行焊接。填充焊进程中产生的热变形小,焊缝漂亮,多用于轿车顶盖的焊接。最早运用于车身加工的激光工艺是轿车顶盖的激光钎焊技能。
当时激光焊接技能在轿车车身出产中的运用现已成为一种必然趋势,经过激光焊接技能的运用,车身分量得到下降,车身的安装精度得到进步,车身强度得到加强,车身漂亮,本钱下降,为我国轿车制作企业的安稳继续展开供给了确保。一起,激光焊接技能也得到了业内人士的高度重视,激光焊接技能的产业化和规模化的进一步展开,依然是咱们需求尽力的方向,然后为推进我国轿车制作业飞速展开而出力。
参考文献:
[1] 陈根余,梅丽芳.激光焊接切开在轿车制作中的运用[J] .激光与光电子学开展,2009,46,9:17-23.
篇6
近来,全球抢先的轿车与智能驾驭技能和服务供货商博世正式在我国商场推出了全新激光焊接单铂金火花塞产品。该款新品选用博世独有的360度接连激光焊接技能,在进步火花塞的耐久性的一起延伸运用寿数。此外,极细的中心电极规划,进一步进步了火花塞焚烧功用,用以满意日趋小型化的新式发动机技能。此次推出的全新激光焊接单铂金火花塞是博世依据现在发动机技能的运用趋势进行产品扩大的最新作用,将首要面向国内里端轿车零部件的售后商场。跟着新单铂金火花塞的推出,博世现已构成了完好的火花塞产品线,全面掩盖中高端以及经济型产品,适用于一切干流车型,以满意不同的客户需求。全新激光焊接单铂金火花塞选用博世最新原厂出产技能,以到达最优匹配和最佳功用。作为此次新品的最大亮点,新单铂金火花塞选用博世独有的360度接连激光焊接技能,使中心电极资料紧密结合,回绝高温熔断。杰出的抗氧化性和极高的熔点温度,让电极空隙在整个火花塞的运用进程中,坚持不变,进步耐用性并延伸运用寿数。
固特异将率先在我国商场投进产品中运用稻壳灰二氧化硅
固特异轮胎橡胶公司近来宣告,已与益海粮油工业有限公司到达稻壳灰二氧化硅供给协议。本年固特异将在由我国普兰店工厂出产,并在我国商场上出售的乘用车轮胎中运用此种二氧化硅。曩昔两年里,固特异一直在阿克隆立异技能中心研讨和测验从稻壳灰中提取的二氧化硅,并发现其对轮胎功用的影响与经过传统途径获取的二氧化硅适当。依据联合国食物农业安排的计算,全球每年收成的稻谷超越7亿吨,稻壳的处理成为一个环境难题。一般状况下,稻壳被焚烧用于发电,以削减运往废物填埋场的废弃物。虽然完成将稻壳灰转化为二氧化硅已有多年,但只要在最新转化进程中提取的二氧化硅才到达了满意轮胎运用的较高规范。二氧化硅被用作制作轮胎胎面复合物的增强剂,与传统轮胎增强剂——炭黑比较,二氧化硅下降了轮胎的翻滚阻力,而更低的翻滚阻力有助于进步车辆的燃油功率。此外,它还能有用进步轮胎的湿地抓地功用,让驾驭者在享用杰出操控的一起又多了一份安全感。
伍尔特推出万能喷剂Ultra 2040
伍尔特作为来自德国的轿车维护企业,供给轿车保养和修理所需的全系列化工产品、东西设备及耗费品。近期,伍尔特推出万能喷剂Ultra 2040含有聚四氟乙烯(PTFE),全面进步了功用,能对门锁、滚轮、导轨等活动部件进行长效维护,优异的浸透功用够让它进入螺丝螺母这类简略锈死的衔接件,供给和除锈防锈功用。针对电池触点氧化这种电路上的风险问题,Ultra 2040亦能兼顾到电气触点氧化层的消除,进步导电率,而且具有必定的绝缘才干,能够避免电路短路。除了氧化,水分也是导致电气体系产生毛病的一个要素,Ultra 2040具有了除湿功用,可扫除车辆电气体系中的水分。、松锈、防锈、除湿、电导、去污,集六大成效于一身的伍尔特万能喷剂Ultra 2040能供给轿车诸多方面的维护。比方焚烧体系和电子部件除湿维护,车门铰链,清洁、车门开关,座椅导轨,后视镜旋转部位,、维护雨刮臂反转部位,清洁、天窗导轨等。
曼胡默尔推出新式三合一PM2.5空调滤技能
为了满意用户对车内空气质量的要求,曼胡默尔推出新式三合一PM2.5空调滤技能,不只能更高效地过滤PM2,5,而且对挥发性有机化合物(voc)以及致病菌、致敏物质等空气污染物都表现出优异的过滤作用。这一新技能集成多重过滤功用,过滤功率比一般空调滤高出一倍以上,为业界空调滤技能树立新的标杆。
曼胡默尔新式三合一空调滤技能选用PM2.5活性炭滤芯,在新风作业形式下,过滤功率比一般空调滤高出一倍以上,短时刻使车内PM2.5含量到达我国国家规范,两分钟内将车内PM2.5值下降至每平方米20微克的欧洲规范。曼胡默尔还托付第三方公司在四个大型城市,深圳、上海、成都、北京车辆多的路段对空调滤的voc过滤功用进行检测,检测显现,空调内循环作业形式会加快车内VOC分散,新式空调滤能够高效过滤vOc,过滤功率达90%以上,考虑到其在外循环形式中作用更为显着,因而主张开车时运用外循环形式。除了对PM2.5和VOC的过滤功用,曼胡默尔新式空调滤还具有抗过敏功用和抗微生物功用,经第三方组织测验,对花粉、尘螨等过敏原的过滤功率到达94%以上,对致病菌的过滤功率到达98%以上。
艾仕得在我国推出电动轿车专用的高功用绝缘涂料
日前,全球抢先的液体和粉末涂料供货商之一艾仕得涂料体系旗下的Voltatex@系列电气绝缘涂料产品在“2015我国上海世界绕线机、线圈、磁性资料、绝缘资料及电机制作展”展出并正式在我国推出。这款为电动轿车度身定制的Voltatex电气绝缘涂料产品旨在满意高速展开的我国电动轿车和公共交通车辆商场对高功用涂料的需求,协助进步电机和发电机的功用,增强其安稳性,协助延伸其运用寿数。展会期间,专为电磁、绝缘资料、线圈、电机以及变压器制作职业打造的立异式Voltatex浸渍漆也向我国客户展出。艾仕得Voltatex系列绝缘产品包含漆包线漆、浸渍树脂及硅钢片漆,首要用于电机、发电机和变压器中。Voltatex漆包线漆能够赋予变频电机更持久的耐电晕寿数;Voltatex浸渍漆能够协助电机、发电机和变压器下降局放频率、下降局放风险,然后进步电机的部分放电开始电压;而Voltatex系列硅钢片漆则供给优异的粘结性和抗腐蚀性,可为新动力轿车供给更强的导电功用。
威伯科推出多项车辆安全技能立异作用
近来,威伯科控股公司推出许多“职业创始”的重要技能;其间包含:OnGuardACTIVE TM御享 TM、OnLane御正 TM、mBSP TM、OptiRide TM悠行 TM、OptiDrive TM悠控 TM等。OnGuardACTIVE TM御享 TM能探测到前方正在移动、减速或中止的妨碍物。这一体系选用了功用强大的77GHz雷达传感器,在各种气候条件下都能坚持体系的高功用。OnGuardACTIVE TM能够剖析前方最远200米的交通状况,然后尽早发现或许对车辆行进带来风险的各种状况。而且,它能够采纳主动制动办法直至车辆彻底中止,有助于避免追尾事端的产生或下降事端丢失。OnLane TM御正 TM——根据先进摄像头技能的车道违背预警体系,能够继续监控车辆在车道标线内的方位。威伯科的OnLane TM是一种先进的辅佐驾驭体系,可探测出非司机主动操作状况下的车道违背状况,并经过视觉和听觉向司机宣告正告。因而,这套体系有用进步了司机的注意力,以及车辆行进和路途的全体安全性。威伯科的OnLane TM彻底满意欧盟法规的相关要求和规则。OptiRide TM悠行 TM——电子操控空气悬架技能(ECAS)。可主动进行载荷搬运以避免车轴的过载,这有助于削减车辆的磨损和其他运营本钱。在某些条件下,威伯科的OptiRide TM可带来高达3%的节油率,一起供给最佳的驾驭功用。
测验显现德国力魔燃油添加剂可节约燃油
下降油耗、削减排放、削减修理、下降本钱,这句话可用来总结德国力魔公司与德国南部乌尔姆区域公共事业办理局(swu)所做的为期一年的测验。七辆公交车运用燃油添加剂,完成了44万千米的测验行进路程。像柏林、伦敦和香港这样的大城市,若运用燃油添加剂,每年能够节约上百万欧元,削减许多的C02/亏染。该实验将力魔超级柴油添加剂(Super Diesel Additive)参加公交车的燃油箱中,有用地去除了沉积在柴油机喷油体系中的沉积物,然后确保燃油更好地焚烧,避免发动机遭到腐蚀和磨损,并削减了燃油耗费。在测验阶段,测验车辆油耗下降了3.2%。运用燃油添加剂,使轿车发动机得到了维护,令燃料喷发体系坚持清洁。这也意味着修理率削减,发动机运用寿数添加,并终究为客户节约运用本钱。
阿克苏诺贝尔推出2015电子处理计划
近来,全球抢先的油漆和涂料企业阿克苏诺贝尔面向我国轿车修补漆商场正式推出201 5电子处理计划,旨在经过互联网电子技能为客户供给更高效快捷的服务。其间心线上订货渠道“车易涂”能为客户供给包含数据剖析、订单处理、仓储办理、物流运送等全程服务。电子测色仪Automatchic Vision让数字化配色更精准,调色匹配在车身修补进程中至关重要,色卡等其他传统色彩东西在信息容量、精确性、一致性等方面均有限制。阿克苏诺贝尔的数字化配色体系只需经过简略的车身扫描,便能马上对车身任何区域的原有色彩进行精准丈量和配色。这套先进





