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激光焊接技术在粉末冶金材料中的应用-am娱乐平台

编辑:am娱乐平台 来源:am娱乐平台 创发布时间:2020-12-28阅读26938次
  

随着科学技术的大发展,很多工业技术上对材料的特殊要求应用于昼夜法,生产的材料已经不能满足需求,因此使用粉末冶金法准备应用于部分现代工业的材料是最合适的。粉末冶金材料具有相似的性能和生产优势,因此,在汽车、飞机、刀具切削刀具制造业等一些领域取代了传统的冶金材料,随着粉末冶金材料的发展,与其他零部件的连接问题日益突出,钎焊和凸焊仍然是与粉末冶金材料连接的最常用方法,但由于融合强度低,不适合热影响球场,特别是高温和强度低的情况,80年代初激光焊接以其独特的优势转入粉末冶金材料加工领域。与传统焊接方法相比,激光焊接具有以下特点:浅长宽比、宽焊缝、低焊缝融合强度;热影响区小,不影响周围组织,焊接变形小。可以建立焊接工艺自动化,提高生产效率。

因此,在粉末冶金材料加工领域发展缓慢,典型应用用于金刚石刀具生产。80年代初,Mosca发现CO2激光可以柔软地焊接某些P/M材料。条件自由选择时,焊接融合强度高,热影响区广。

还发现激光焊接结果容易受到工件条件的影响。发热气体呼吸困难合作激光焊接材料的工件气氛;分解为氢、氨、真空的工件材料可以很好地应用于激光焊接[2]。英国Nimbus金刚石工具公司于1985年底引进激光焊接技术,到目前为止,该公司已投资25万英镑,积极开展这种高科技方法,焊接金刚石扇形。

在德国,Dr.FritschSondermaschinenGmbh研究了新的全自动激光焊接方法,将金刚石钻头和锯片焊接在一起,大大提高了焊接强度。另外,意大利、日本和比利时也有这样的报道[3][4][5]。近年来,我国专门从事这方面研究的单位越来越多。例如,华中理工大学激光加工国家工程研究中心将激光焊接技术顺利应用于金刚石锯片和钻头的生产,改变传统工件和钎焊工艺,大大提高连接部位的强度和高温强度[7]。

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激光焊接工艺特性1是影响焊接质量的主要因素1.1材料成分合金元素的含量、种类对焊接强度、韧性、硬度等力学性能有显著影响。工件低碳钢、工件Ni及Cu合金、Co合金在一定条件下均可顺利开展激光焊接。工件的碳钢通过焊接前的压力和焊接后的冷措施,确保焊接质量,降低裂纹敏感度。

图1对中碳钢压力和非压力条件下焊接区域的显微硬度作出反应,加压时硬度减少,接头韧性减少。因为组织用湾体和少量的珠光体代替针状马氏体。

1.2氢、氨、真空分解的工件材料都可以顺利地进行激光焊接,在整洁的恢复性氛围下,工件材料焊接后经常发生的气孔、孔洞、杂物、氧化物较小。此外,适当的工件温度、保温材料时间、压力和温度-压力曲线也是确保焊接顺畅的最重要因素。1.3影响孔缝数、形态和材料的物理性能(如热导率、热膨胀亲和性、淬透性等)直接影响材料焊接性,焊接比相同成分的户外材料再生可能性更高。对于激光焊接零件,即使孔太多,焊接强度也不会降低或展开焊接过程。

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