Edelstahl ist ein neuartiges umweltfreundliches Material. Aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit wird es häufig im Bereich der Autoteile eingesetzt.
In der Automobilindustrie müssen aufgrund des Edelstahlrohstoffs (Stahlplatte) alle Karosserien durch Schweißen verbunden werden. Daher spielt das Laserschweißen eine sehr wichtige Rolle bei der Anwendung von Edelstahl in der Automobilindustrie.
Aufgrund des Einflusses vieler Faktoren weist das Schweißen von Edelstahlblechen Verformungsprobleme auf und ist schwer zu kontrollieren, was die Anwendung von Edelstahlblechen in der Automobilindustrie stark beeinträchtigen wird. Was ist also die Gegenmaßnahme?
Übersicht über das Laserschweißen von Edelstahlplatten
Beim Laserschweißen handelt es sich hauptsächlich um ein Schweißverfahren, bei dem Laserenergie als Wärmequelle zum Schmelzen und Verbinden von Werkstücken genutzt wird. Beim Laserschweißen bestrahlt der Laser die Oberfläche des zu verschweißenden Materials und wirkt auf diese ein. Ein Teil davon wird reflektiert und der Rest wird vom Material absorbiert, um das Schweißziel zu vervollständigen.
Kurz gesagt besteht der Prozess des Laserschweißens darin, einen durch das optische System fokussierten Hochleistungslaserstrahl zu verwenden, um die Oberfläche des zu schweißenden Materials zu bestrahlen und dann das Material vollständig zu nutzen, um Lichtenergie für Erwärmung und andere Behandlungen zu absorbieren . Abschließend wird durch Abkühlen die Schweißverbindung gebildet. Eine Art Schmelzschweißverfahren. Unter normalen Umständen wird das Laserschweißen hauptsächlich in Wärmeleitfähigkeitsschweißen und Tiefschweißen unterteilt.
Die Gefahren der Schweißverformung und die Hauptfaktoren, die die Schweißverformung beeinflussen
Die Hauptfaktoren, die die Schweißverformung beeinflussen, sind Schweißstrom, Pulsbreite und Frequenz. Mit zunehmendem Schweißstrom nimmt auch die Breite der Schweißnaht zu, und es treten allmählich Phänomene wie Spritzer auf, die zu Oxidation und Verformung der Schweißnahtoberfläche, begleitet von Rauhigkeit, führen; die Zunahme der Pulsbreite erhöht die Festigkeit der Schweißverbindung. Ab einer bestimmten Pulsbreite steigt auch der Energieverbrauch der Wärmeleitung an der Materialoberfläche.
Durch die Verdunstung spritzt die Flüssigkeit aus dem Schmelzbad, was zu einer kleineren Querschnittsfläche der Lötverbindung führt, was sich auf die Festigkeit der Verbindung auswirkt; der Einfluss der Schweißfrequenz auf die Schweißverformung des Platte aus rostfreiem Stahl hängt eng mit der Dicke der Stahlplatte zusammen.
Bei einer 0.5-mm-Edelstahlplatte beispielsweise ist die Überlappungsrate der Schweißnaht höher, wenn die Frequenz 2 Hz erreicht; Wenn die Frequenz 5 Hz erreicht, brennt die Schweißnaht stark, die Wärmeeinflusszone ist breiter und es tritt eine Verformung auf. Es ist ersichtlich, dass die wirksame Kontrolle der Schweißverformung unbedingt verstärkt werden muss.
Wirksame Gegenmaßnahmen zur Vermeidung von Laserschweißverzügen
Um das Problem der Laserschweißverformung zu reduzieren und die Schweißqualität von Edelstahlplatten zu verbessern, können wir mit der Optimierung der Schweißprozessparameter beginnen. Die spezifischen Betriebsmethoden sind wie folgt:
1. Führen Sie die orthogonale Versuchsmethode aktiv ein
Die Orthogonal-Experiment-Methode bezieht sich hauptsächlich auf eine mathematisch-statistische Methode, die Multifaktor-Experimente durch orthogonale Tabellen analysiert und anordnet. Es kann weniger Experimente verwenden, um effektive Ergebnisse zu erzielen und den besten Implementierungsplan abzuleiten. Gleichzeitig kann es auch vertiefende Analysen durchführen, relevantere Informationen einholen und eine Grundlage für konkrete Arbeiten liefern.
Im Allgemeinen werden Schweißstrom, Pulsbreite und Laserfrequenz als zentrale Beobachtungsobjekte ausgewählt, die Schweißverformung wird als Index betrachtet und auf den Mindestwert gesteuert, und das Prinzip der Zumutbarkeit wird eingehalten, und die Faktorstufe ist in einem angemessenen Bereich kontrolliert werden. Zum Beispiel kann für eine Edelstahlplatte mit einer Dicke von 0.5 mm der Strom zwischen 80 ~ 96 I/A gesteuert werden; die Frequenz liegt zwischen 2~5f/Hz usw.
2. Die Wahl der orthogonalen Tabelle
Unter normalen Umständen sollte die Anzahl der Testfaktorebenen mit der Anzahl der Ebenen in der orthogonalen Tabelle übereinstimmen, und die Anzahl der Faktoren sollte geringer sein als die Anzahl der Spalten in der orthogonalen Tabelle. Ein vernünftiges Design der orthogonalen Tabelle kann entsprechende Unterstützung und Unterstützung für nachfolgende Forschungsarbeiten bieten.
3. Analyse extrem schlechter Testergebnisse
Durch die Testergebnisse der rostfreien Platten mit einer Dicke von 0.5 mm ist die Reichweite jeder Säule nicht gleich, was beweist, dass die unterschiedlichen Ebenen jedes Elements einzigartig sind und auch die Auswirkungen unterschiedlich sind. Die Auswirkungen auf die Laserschweißverformung sind Strom, Impulsbreite und Frequenz, umfassende Faktoren, die besten Parameter des Laserschweißprozesses sollten den Strom auf 85 A steuern, die Impulsbreite beträgt 7 ms und die Frequenz beträgt 3 Hz. Durch die Steuerung der Schweißprozessparameter auf drei Werte kann die kleinste Schweißverformung gewährleistet werden 0.5 mm Edelstahlplatten.
Bei rostfreien Platten mit einer Dicke von 0.8 mm sollten die Parameter wie Strom, Impulsbreite und Frequenz auf 124 A, 8 ms bzw. 4 Hz gesteuert werden, wenn die Verformung basierend auf der Einhaltung der Zugfestigkeit der Schweißnaht minimiert wird. Die Edelstahlplatten mit einer Dicke von 1 mm sind jeweils 160 A, 11 MS und 5 Hz. Beim Laserschweißen kontrolliert der Schweißer verschiedene Parameter innerhalb eines angemessenen Bereichs, was nicht nur die Schweißqualität und -effizienz verbessert, sondern auch die Verformung der Stahlplatte vermeidet und die Produktionsanforderungen erfüllt.
Mit der rasanten Entwicklung von Wissenschaft und Technologie hat sich auch die Technologie zur Steuerung der Schweißverformung weiterentwickelt, beispielsweise die Anwendung der Finite-Elemente-Simulation bei der Steuerung der Schweißverformung usw., indem Schweißtemperatur und -spannung verwendet werden, um Schweißverformungsprobleme zu vermeiden und die Spannung zu verbessern Achten Sie auf ein ausgewogenes Verhältnis von Edelstahlplatten und vermeiden Sie Stahlplatten. Schweißverformungen können auch die Schweißqualität verbessern und so die gesunde Entwicklung verwandter Bereiche fördern.
Fazit
Als effektive Schweißtechnik leistet die Laserschweißtechnik einen aktiven Beitrag zur Verbesserung der Schweißqualität. Aufgrund des Einflusses von Faktoren wie dem Laserstrom treten beim Laserschweißen von Edelstahlplatten jedoch Probleme wie Verformungen auf. In dieser Hinsicht können Schweißer die Methode des orthogonalen Experiments anwenden, um die besten Prozessparameter für Stahlplatten unterschiedlicher Dicke zu erhalten, die Parameter zur Durchführung von Schweißarbeiten zu kombinieren und die Schweißqualität kontinuierlich zu verbessern, um das Auftreten von Stahlplattenverformungen zu minimieren.