వేర్వేరు కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్ల వెల్డింగ్ ప్రభావాల పోలిక

లేజర్ వెల్డింగ్నిరంతర లేదా పల్సెడ్ లేజర్ కిరణాలను ఉపయోగించి సాధించవచ్చు. యొక్క సూత్రాలులేజర్ వెల్డింగ్ఉష్ణ వాహక వెల్డింగ్ మరియు లేజర్ డీప్ పెనెట్రేషన్ వెల్డింగ్‌గా విభజించవచ్చు. శక్తి సాంద్రత 104 ~ 105 W / cm2 కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అది ఉష్ణ వాహక వెల్డింగ్. ఈ సమయంలో, వ్యాప్తి లోతు తక్కువగా ఉంటుంది మరియు వెల్డింగ్ వేగం నెమ్మదిగా ఉంటుంది; శక్తి సాంద్రత 105~107 W/cm2 కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, మెటల్ ఉపరితలం వేడి కారణంగా "రంధ్రాలు"గా పుటాకారంగా ఉంటుంది, ఇది లోతైన వ్యాప్తి వెల్డింగ్‌గా ఏర్పడుతుంది, ఇది వేగవంతమైన వెల్డింగ్ వేగం మరియు పెద్ద కారక నిష్పత్తి లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఉష్ణ వాహక సూత్రంలేజర్ వెల్డింగ్ఉంది: లేజర్ రేడియేషన్ ప్రాసెస్ చేయవలసిన ఉపరితలాన్ని వేడి చేస్తుంది మరియు ఉపరితల వేడి ఉష్ణ వాహకత ద్వారా లోపలికి వ్యాపిస్తుంది. లేజర్ పల్స్ వెడల్పు, శక్తి, గరిష్ట శక్తి మరియు పునరావృత ఫ్రీక్వెన్సీ వంటి లేజర్ పారామితులను నియంత్రించడం ద్వారా, వర్క్‌పీస్ ఒక నిర్దిష్ట కరిగిన పూల్‌ను ఏర్పరచడానికి కరిగించబడుతుంది.

లేజర్ డీప్ పెనెట్రేషన్ వెల్డింగ్ సాధారణంగా పదార్థాల కనెక్షన్‌ను పూర్తి చేయడానికి నిరంతర లేజర్ పుంజాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. దాని మెటలర్జికల్ భౌతిక ప్రక్రియ ఎలక్ట్రాన్ బీమ్ వెల్డింగ్‌తో సమానంగా ఉంటుంది, అనగా శక్తి మార్పిడి విధానం "కీ-హోల్" నిర్మాణం ద్వారా పూర్తవుతుంది.

తగినంత అధిక శక్తి సాంద్రతతో లేజర్ వికిరణం కింద, పదార్థం ఆవిరైపోతుంది మరియు చిన్న రంధ్రాలు ఏర్పడతాయి. ఆవిరితో నిండిన ఈ చిన్న రంధ్రం నల్లని శరీరం వలె ఉంటుంది, ఇది సంఘటన పుంజం యొక్క దాదాపు మొత్తం శక్తిని గ్రహిస్తుంది. రంధ్రంలో సమతౌల్య ఉష్ణోగ్రత సుమారు 2500 కి చేరుకుంటుంది°C. అధిక-ఉష్ణోగ్రత రంధ్రం యొక్క బయటి గోడ నుండి వేడి బదిలీ చేయబడుతుంది, దీని వలన రంధ్రం చుట్టూ ఉన్న లోహం కరిగిపోతుంది. పుంజం యొక్క వికిరణం కింద గోడ పదార్థం యొక్క నిరంతర ఆవిరి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆవిరితో చిన్న రంధ్రం నిండి ఉంటుంది. చిన్న రంధ్రం యొక్క గోడలు కరిగిన లోహంతో చుట్టుముట్టబడి ఉంటాయి మరియు ద్రవ లోహం ఘన పదార్థాలతో చుట్టబడి ఉంటుంది (చాలా సాంప్రదాయిక వెల్డింగ్ ప్రక్రియలు మరియు లేజర్ ప్రసరణ వెల్డింగ్లో, శక్తి మొదట వర్క్‌పీస్ ఉపరితలంపై జమ చేయబడుతుంది మరియు బదిలీ ద్వారా లోపలికి రవాణా చేయబడుతుంది. ) రంధ్రం గోడ వెలుపల ద్రవ ప్రవాహం మరియు గోడ పొర యొక్క ఉపరితల ఉద్రిక్తత రంధ్రం కుహరంలో నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆవిరి ఒత్తిడితో దశలో ఉంటాయి మరియు డైనమిక్ బ్యాలెన్స్‌ను నిర్వహిస్తాయి. కాంతి పుంజం నిరంతరంగా చిన్న రంధ్రంలోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు చిన్న రంధ్రం వెలుపల ఉన్న పదార్థం నిరంతరం ప్రవహిస్తుంది. కాంతి పుంజం కదులుతున్నప్పుడు, చిన్న రంధ్రం ఎల్లప్పుడూ స్థిరమైన ప్రవాహంలో ఉంటుంది.

అంటే, రంధ్రం గోడ చుట్టూ ఉన్న చిన్న రంధ్రం మరియు కరిగిన లోహం పైలట్ పుంజం యొక్క ముందుకు వేగంతో ముందుకు కదులుతుంది. కరిగిన లోహం చిన్న రంధ్రం తీసివేసిన తర్వాత మిగిలి ఉన్న ఖాళీని నింపుతుంది మరియు తదనుగుణంగా ఘనీభవిస్తుంది మరియు వెల్డ్ ఏర్పడుతుంది. ఇవన్నీ చాలా త్వరగా జరుగుతాయి, వెల్డింగ్ వేగం నిమిషానికి అనేక మీటర్లకు సులభంగా చేరుకుంటుంది.

పవర్ డెన్సిటీ, థర్మల్ కండక్టివిటీ వెల్డింగ్ మరియు డీప్ పెనెట్రేషన్ వెల్డింగ్ యొక్క ప్రాథమిక భావనలను అర్థం చేసుకున్న తర్వాత, మేము తరువాత పవర్ డెన్సిటీ మరియు వివిధ కోర్ డయామీటర్ల మెటాలోగ్రాఫిక్ దశల తులనాత్మక విశ్లేషణను నిర్వహిస్తాము.

మార్కెట్లో సాధారణ లేజర్ కోర్ వ్యాసాల ఆధారంగా వెల్డింగ్ ప్రయోగాల పోలిక:

వివిధ కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్ల ఫోకల్ స్పాట్ స్థానం యొక్క శక్తి సాంద్రత

శక్తి సాంద్రత దృక్కోణం నుండి, అదే శక్తి కింద, చిన్న కోర్ వ్యాసం, లేజర్ యొక్క అధిక ప్రకాశం మరియు శక్తి మరింత కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. లేజర్‌ను పదునైన కత్తితో పోల్చినట్లయితే, కోర్ వ్యాసం చిన్నది, లేజర్ పదునుగా ఉంటుంది. 14um కోర్ వ్యాసం కలిగిన లేజర్ యొక్క శక్తి సాంద్రత 100um కోర్ వ్యాసం కలిగిన లేజర్ కంటే 50 రెట్లు ఎక్కువ మరియు ప్రాసెసింగ్ సామర్ధ్యం బలంగా ఉంటుంది. అదే సమయంలో, ఇక్కడ లెక్కించిన శక్తి సాంద్రత సాధారణ సగటు సాంద్రత మాత్రమే. వాస్తవ శక్తి పంపిణీ అనేది సుమారుగా గాస్సియన్ పంపిణీ, మరియు కేంద్ర శక్తి సగటు శక్తి సాంద్రత కంటే అనేక రెట్లు ఉంటుంది.

వివిధ కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్ శక్తి పంపిణీ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

శక్తి పంపిణీ రేఖాచిత్రం యొక్క రంగు శక్తి పంపిణీ. ఎరుపు రంగు, అధిక శక్తి. ఎరుపు శక్తి అనేది శక్తి కేంద్రీకృతమై ఉన్న ప్రదేశం. వేర్వేరు కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్ కిరణాల లేజర్ శక్తి పంపిణీ ద్వారా, లేజర్ పుంజం ముందు భాగం పదునైనది కాదని మరియు లేజర్ పుంజం పదునుగా ఉందని చూడవచ్చు. శక్తి ఒక బిందువుపై ఎంత చిన్నది, ఎక్కువ కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది, అది పదునుగా ఉంటుంది మరియు దాని చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యం అంత బలంగా ఉంటుంది.

వేర్వేరు కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్ల వెల్డింగ్ ప్రభావాల పోలిక

వివిధ కోర్ వ్యాసాలతో లేజర్‌ల పోలిక:

(1) ప్రయోగం 150mm/s వేగాన్ని ఉపయోగిస్తుంది, ఫోకస్ పొజిషన్ వెల్డింగ్, మరియు మెటీరియల్ 1 సిరీస్ అల్యూమినియం, 2mm మందంగా ఉంటుంది;

(2) పెద్ద కోర్ వ్యాసం, పెద్ద ద్రవీభవన వెడల్పు, వేడి-ప్రభావిత జోన్ పెద్దది మరియు యూనిట్ శక్తి సాంద్రత చిన్నది. కోర్ వ్యాసం 200um కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అల్యూమినియం మరియు రాగి వంటి అధిక-ప్రతిచర్య మిశ్రమాలపై చొచ్చుకుపోయే లోతును సాధించడం సులభం కాదు మరియు అధిక డీప్ పెనెట్రేషన్ వెల్డింగ్‌ను అధిక శక్తితో మాత్రమే సాధించవచ్చు;

(3) స్మాల్-కోర్ లేజర్‌లు అధిక శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి మరియు అధిక శక్తి మరియు చిన్న ఉష్ణ-ప్రభావిత మండలాలతో పదార్థాల ఉపరితలంపై త్వరగా కీహోల్స్‌ను పంచ్ చేయగలవు. అయితే, అదే సమయంలో, వెల్డ్ యొక్క ఉపరితలం కఠినమైనది, మరియు తక్కువ-స్పీడ్ వెల్డింగ్ సమయంలో కీహోల్ కూలిపోయే సంభావ్యత ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు వెల్డింగ్ చక్రంలో కీహోల్ మూసివేయబడుతుంది. చక్రం పొడవుగా ఉంటుంది మరియు లోపాలు మరియు రంధ్రాల వంటి లోపాలు సంభవించే అవకాశం ఉంది. ఇది స్వింగ్ పథంతో హై-స్పీడ్ ప్రాసెసింగ్ లేదా ప్రాసెసింగ్ కోసం అనుకూలంగా ఉంటుంది;

(4) పెద్ద కోర్ వ్యాసం కలిగిన లేజర్‌లు పెద్ద కాంతి మచ్చలు మరియు ఎక్కువ చెదరగొట్టబడిన శక్తిని కలిగి ఉంటాయి, ఇవి లేజర్ ఉపరితల రీమెల్టింగ్, క్లాడింగ్, ఎనియలింగ్ మరియు ఇతర ప్రక్రియలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.