1. Laserhitsausteknologian ominaisuuksien sovellettavuus materiaaleihin
- Korkean energian tiheys: Lasersäteellä on tiivistetty energia, joka voi saavuttaa syvän sulatushitsauksen ja sopii rautaperusteisten materiaalien (SINTD10) korkeaan sulamispisteen eroongelmaan, mutta kuparin haihduttamista ja segregaatiota on ohjattava .
- Pieni lämpövaikutteinen vyöhyke: Sillä on vähän vaikutusta FC0208-valuraudan hiilipitoisuuteen herkään alueelle, mikä voi vähentää lämpöhalkeamisen riskiä, mutta nopea jäähdytys voi johtaa kovettuneeseen rakenteeseen (kuten martensiitti) .
- Kontaktiprosessointi: Se soveltuu huokoisiin materiaaleihin (kuten SINTD10) mekaanisen rasituksen vähentämiseksi, mutta huokoisuuden vaikutukselle olisi kiinnitettävä huomiota sulan poolin stabiilisuuteen .
2. FC0208: n laserhitsauksen toteutettavuus (harmaa valurauta)
Haasteet:
- Korkea hiilipitoisuus: Helppo muodostaa kova ja hauras martensiitti, mikä johtaa kylmiin halkeamiin .
- Graphitisoiva elementit: Hitsauslämpöjakso voi tuhota grafiittijakauman ja vaikuttaa suorituskykyyn .
Ratkaisu
- Esilämmitys ja hidas jäähdytys: Kuumenna 300 ~ 400 asteeseen ennen hitsausta ja käytä lämmön säilyttämistoimenpiteitä (kuten hiekan hautausjäähdytys) hitsauksen jälkeen .
- Täytemateriaalin valinta: Käytä nikkelipohjaista hitsauslankaa (kuten ENI-CI) estämään hiilen diffuusiota ja vähentämään halkeamia .
- Optimoi prosessiparametrit: Käytä vähäistä ja hidasta nopeutta lämmön syötteen vähentämiseen ja paikallisen ylikuumenemisen . välttämiseen
3. SINTD10: n laserhitsauksen toteutettavuus (Iron-kukouspohjainen seos)
Haasteet
Suuri ero sulatuspisteissä
: Rauta (1538 astetta) ja kuparia (1083 astetta) ovat alttiita epätasaiselle fuusiolle ja kuparin segregaatiolle .
Huokoisuus
: Jauhemetallurgian huokoset voivat aiheuttaa huokoset tai kuonan sulkeumia .
Ratkaisu:
- Prosessiparametrien optimointi:
Käytä pulssilaser -tilaa kuparin haihtumisen vähentämiseksi; Säädä spot-sijainti tasapainottaaksesi rautakuipparin sulamisuhdetta .
- Kaasunsuojaus:
Käytä argonia tai heliumia puhalta plasman estämiseksi huokosten . estämiseksi
- Esikäsittely:
Suorita kuuma isostaattinen puristus (hip) tiheyskäsittely ennen hitsausta tai valitse korkean energian tiheyslaser (kuten kuitulaser) sulkemaan huokoset .
4. FC0208: n ja SINTD10: n erilaisten materiaalien laserhitsaus
Haasteet: Metallurginen epäsuhta:
Haurasmetallien väliset yhdisteet (kuten Fe-cu) muodostetaan helposti Iron-Copper-rajapinnassa .
Ero lämpölaajennuskerroksessa:
Johtaa stressipitoisuuteen .
Ratkaisu:
- Välikerroksen siirtyminen: Lisää nikkelipohjainen tai kuparipohjainen folio (kuten puhdas nikkeli tai pronssi) lievittääksesi käyttöliittymäreaktiota .
- Komposiittiprosessi: Laser- ja kaarikomposiittihitsaus lämpötulon vähentämiseksi ja sulan uima -altaan juoksevuuden parantamiseksi .
- Päällysteinen hoito: hehkutushoito (500 ~ 600 astetta) stressin poistamiseksi ja nivellujuusjen parantamiseksi .
5. varotoimenpiteet
Pintapuhdistus: Poista öljy, oksidit ja vältä huolellisesti huokoset (katso abstrakti 3) .
Laitteiden valinta: Kuitulaser on edullinen, korkean energian tiheydellä ja vakaalla säteen laadulla .
Laadun tarkastus: Ultraääni- tai röntgenvirheiden havaitsemista käytetään sisäisten vikojen havaitsemiseen yhdistettynä metallografiseen analyysiin rakenteen yhdenmukaisuuden arvioimiseksi .
Johtopäätös
FC0208: n ja SINTD10: n laserhitsaus on mahdollista, mutta prosessi on optimoitava materiaaliominaisuuksien mukaan:
FC0208: Esilämmitys, hidas jäähdytys ja nikkelipohjaiset täyteaineet tarvitaan lämmöntulon . ohjaamiseksi
SINTD10SInt-D10 on saksalaisen standardin jauhemetallurgiamateriaali
: Optimoi laserparametrit, tiivistymisen esikäsittely ja estävät kuparin segregaatiota .
Erilainen hitsaus
: Luota keskikerroksen suunnitteluun ja komposiittiprosessiin varmistaaksesi rajapinnan metallurgisen yhteensopivuuden .
Prosessiparametrit on suositeltavaa tarkistaa kokeiden avulla ja arvioida hitsatun nivelten suorituskyky yhdessä mikrorakenteen analyysin (kuten SEM, EDS) . kanssa
