Судостроение является важной опорой отрасли страны. В этой отрасли сварка соединений — важный вид работ, на долю Т-образных соединений приходится почти 70%. Традиционные Т-образные соединения обычно изготавливаются методом дуговой сварки, но этот метод имеет ряд проблем, которые нельзя игнорировать, таких как неточность формирования, низкая эффективность сварки, большая зона термического воздействия и относительно небольшая глубина сварного шва. Технология лазерно-электродуговой комбинированной сварки, благодаря высокой плотности энергии, привлекла к себе большое внимание. Она обладает такими преимуществами, как низкий подвод тепла, высокая скорость сварки, большое соотношение глубины к ширине сварного шва, узкая зона термического воздействия и малая деформация при сварке. Использование технологии лазерно-электродуговой комбинированной сварки для сварки Т-образных соединений позволяет достичь эффективных, эстетически привлекательных результатов с меньшей деформацией при сварке и превосходными механическими свойствами сварных соединений. В то же время, механические свойства сварных соединений также превосходят аналогичные показатели.
Процесс сварки:
Очистка заготовки: Поскольку в процессе сварки в сварной шов могут попадать оксидные пленки и пятна, для предотвращения помех сварочному процессу поверхностные оксидные пленки сварных швов шлифуются угловой шлифовальной машиной перед сборкой, а заготовки очищаются и высушиваются безводным этанолом для удаления масляных пятен с поверхности заготовки.
Зажим заготовки: С помощью специально разработанных приспособлений две заготовки соединяются под углом 90° для образования экспериментальной заготовки. Две испытательные пластины называются соответственно плоской пластиной и вертикальной пластиной.
Форма канавки: Если Т-образное соединение не имеет канавки, то в сварном шве не будет дефектов в виде подрезов, а также это снижает затраты на обработку и повышает эффективность производства; если же канавка открыта, то в сварном шве с канавкой возникнет подрез из-за дополнительного пространства для заполнения.
Угол наклона лазерного луча и панели: угол наклона лазерного луча относительно панели влияет на глубину проплавления сварного шва. Соответствующий угол наклона увеличит глубину проплавления, что позволит панели и стенке хорошо сплавиться в корне сварного шва.
Параметры процесса: мощность лазера: 9 кВт; скорость подачи проволоки: 10 м/мин; скорость сварки: 70 см/мин; кроме того, на процесс сварки также влияют боковая подача газа и поток газа.
Влияние технологии лазерно-электродуговой сварки композитных материалов на Т-образные соединения:
(1) Качество сварки: Технология лазерно-электродуговой комбинированной сварки обеспечивает высокую плотность энергии, что делает процесс сварки более глубоким и концентрированным. Это помогает достичь глубокого проплавления сварного шва, тем самым улучшая качество и прочность сварного шва. Для Т-образных соединений качество сварного шва напрямую влияет на прочность и стабильность всей конструкции.
(2) Высокая эффективность и точность: Технология лазерно-электродуговой комбинированной сварки характеризуется высокой эффективностью и точным контролем. При сварке Т-образных соединений высокая эффективность скорости сварки и точный контроль сварки обеспечивают стабильное качество сварки, одновременно повышая эффективность производства.
(3) Уменьшение зоны термического воздействия: Высокая плотность энергии лазерной сварки способствует уменьшению зоны термического воздействия, то есть площади, нагреваемой в процессе сварки. Уменьшение зоны термического воздействия может снизить термическую деформацию материала, тем самым повышая геометрическую точность соединения.
(4) Контроль формы сварного шва: Эта технология сварки позволяет более точно контролировать форму сварного шва, что означает, что соединительные части поперечной и продольной балок могут лучше контролироваться, обеспечивая соответствие формы сварного шва проектным требованиям.
В заключение, технология лазерно-электродуговой комбинированной сварки обладает преимуществами при изготовлении Т-образных соединений, позволяет улучшить качество сварки, повысить эффективность обработки и уменьшить зону термического воздействия, и широко применяется в машиностроении.
Дата публикации: 30 мая 2025 г.
