ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງເລເຊີແລະການປ່ຽນແປງໃນສະພາບຂອງປະຕິສໍາພັນຂອງວັດສະດຸເລເຊີ

ປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງເລເຊີແລະວັດສະດຸກ່ຽວຂ້ອງກັບປະກົດການທາງດ້ານຮ່າງກາຍຫຼາຍແລະລັກສະນະ. ໃນສາມບົດຄວາມຕໍ່ໄປຈະແນະນໍາສາມປະກົດການທາງກາຍະພາບທີ່ສໍາຄັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການເຊື່ອມເລເຊີເພື່ອໃຫ້ເພື່ອນຮ່ວມງານມີຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ຊັດເຈນກວ່າ.ຂະບວນການເຊື່ອມໂລຫະ laser: ແບ່ງອອກເປັນອັດຕາການດູດຊຶມຂອງເລເຊີແລະການປ່ຽນແປງຂອງລັດ, plasma ແລະຜົນກະທົບຂອງຄີ. ເວລານີ້, ພວກເຮົາຈະປັບປຸງຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງໃນສະຖານະຂອງເລເຊີແລະວັດສະດຸແລະອັດຕາການດູດຊຶມ.

ການປ່ຽນແປງສະຖານະຂອງສານທີ່ເກີດຈາກປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງເລເຊີແລະວັດສະດຸ

ການປະມວນຜົນເລເຊີຂອງວັດສະດຸໂລຫະສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນອີງໃສ່ການປຸງແຕ່ງຄວາມຮ້ອນຂອງຜົນກະທົບ photothermal. ໃນເວລາທີ່ການ irradiation laser ຖືກນໍາໃຊ້ກັບພື້ນຜິວວັດສະດຸ, ການປ່ຽນແປງຕ່າງໆຈະເກີດຂຶ້ນໃນພື້ນທີ່ຫນ້າດິນຂອງວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ລວມມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມຫນ້າດິນ, ການລະລາຍ, ການເປັນໄອ, ການສ້າງຮູກະແຈ, ແລະການຜະລິດ plasma. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການປ່ຽນແປງໃນສະພາບທາງກາຍະພາບຂອງພື້ນທີ່ດ້ານວັດຖຸມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການດູດຊຶມຂອງເລເຊີຂອງວັດສະດຸ. ດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແລະເວລາປະຕິບັດ, ວັດສະດຸໂລຫະຈະມີການປ່ຽນແປງດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

ເມື່ອພະ​ລັງ​ງານ laser​ຄວາມຫນາແຫນ້ນແມ່ນຕ່ໍາ (<10 ^ 4w / cm ^ 2) ແລະເວລາການ irradiation ແມ່ນສັ້ນ, ພະລັງງານ laser ທີ່ຖືກດູດຊຶມໂດຍໂລຫະສາມາດເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງວັດສະດຸເພີ່ມຂຶ້ນຈາກພື້ນຜິວເຖິງພາຍໃນ, ແຕ່ໄລຍະແຂງຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງ. . ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍສໍາລັບການ annealing ພາກສ່ວນແລະໄລຍະການຫັນເປັນ hardening ການປິ່ນປົວ, ມີເຄື່ອງມື, ເກຍ, ແລະ bearings ເປັນສ່ວນໃຫຍ່;

ດ້ວຍ​ການ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຂອງ​ຄວາມ​ຫນາ​ແຫນ້ນ​ຂອງ​ພະ​ລັງ​ງານ laser (10 ^ 4-10 ^ 6w / cm ^ 2​) ແລະ​ການ​ຍືດ​ເວ​ລາ​ຂອງ irradiation​, ດ້ານ​ຂອງ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ຄ່ອຍໆ melts​. ເມື່ອພະລັງງານວັດສະດຸປ້ອນເພີ່ມຂຶ້ນ, ການໂຕ້ຕອບຂອງແຫຼວທີ່ແຂງ, ຄ່ອຍໆຍ້າຍໄປສູ່ສ່ວນເລິກຂອງວັດສະດຸ. ຂະບວນການທາງກາຍະພາບນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການຫລອມໂລຫະ, ໂລຫະປະສົມ, cladding, ແລະການເຊື່ອມໂລຫະຄວາມຮ້ອນ.

ໂດຍການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຕື່ມອີກ (> 10 ^ 6w / cm ^ 2) ແລະການຍືດເວລາຂອງການປະຕິບັດຂອງເລເຊີ, ພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸບໍ່ພຽງແຕ່ລະລາຍ, ແຕ່ຍັງເປັນ vaporizes, ແລະສານ vaporized ລວບລວມຢູ່ໃກ້ກັບພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸແລະ ionize ອ່ອນລົງເພື່ອສ້າງເປັນ plasma. plasma ບາງໆນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ວັດສະດຸດູດຊືມເລເຊີ; ພາຍ​ໃຕ້​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ຂອງ vaporization ແລະ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​, ດ້ານ​ຂອງ​ແຫຼວ deforms ແລະ​ຮູບ​ແບບ pits​. ຂັ້ນຕອນນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການເຊື່ອມໂລຫະ laser, ປົກກະຕິແລ້ວໃນ splicing ການເຊື່ອມໂລຫະຄວາມຮ້ອນຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ຈຸນລະພາກພາຍໃນ 0.5mm.

ໂດຍການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຕື່ມອີກ (> 10 ^ 7w / cm ^ 2) ແລະການຍືດເວລາການ irradiation, ພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸໄດ້ຮັບການລະບາຍອາກາດທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ປະກອບເປັນ plasma ທີ່ມີລະດັບ ionization ສູງ. plasma ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນນີ້ມີຜົນກະທົບປ້ອງກັນໃນເລເຊີ, ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງເຫດການເລເຊີເຂົ້າໄປໃນວັດສະດຸ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ພາຍໃຕ້ຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະຕິກິລິຢາ vapor ຂະຫນາດໃຫຍ່, ຂຸມຂະຫນາດນ້ອຍ, ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທົ່ວໄປເປັນ keyholes, ໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນພາຍໃນໂລຫະ melted, ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງ keyholes ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບວັດສະດຸທີ່ຈະດູດຊຶມ laser, ແລະຂັ້ນຕອນນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ສໍາລັບ laser fusion ເລິກ. ການເຊື່ອມໂລຫະ, ຕັດແລະການເຈາະ, ຜົນກະທົບແຂງ, ​​ແລະອື່ນໆ.

ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການ irradiation laser ກ່ຽວກັບວັດສະດຸໂລຫະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ຄຸນຄ່າສະເພາະຂອງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານໃນແຕ່ລະຂັ້ນຕອນ.

ໃນແງ່ຂອງການດູດຊຶມຂອງເລເຊີໂດຍວັດສະດຸ, vaporization ຂອງວັດສະດຸແມ່ນຂອບເຂດ. ໃນເວລາທີ່ວັດສະດຸບໍ່ຜ່ານການ vaporization, ບໍ່ວ່າຈະຢູ່ໃນໄລຍະແຂງຫຼືຂອງແຫຼວ, ການດູດຊຶມຂອງເລເຊີຂອງມັນພຽງແຕ່ປ່ຽນແປງຊ້າໆກັບການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຫນ້າດິນ; ເມື່ອວັດສະດຸ vaporizes ແລະປະກອບເປັນ plasma ແລະ keyholes, ການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸຂອງ laser ຈະມີການປ່ຽນແປງຢ່າງກະທັນຫັນ.

ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 2, ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງເລເຊີຢູ່ດ້ານວັດສະດຸໃນລະຫວ່າງການເຊື່ອມໂລຫະເລເຊີແຕກຕ່າງກັນກັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານເລເຊີແລະອຸນຫະພູມດ້ານວັດສະດຸ. ໃນເວລາທີ່ວັດສະດຸບໍ່ໄດ້ melted, ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸກັບ laser ຊ້າເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມພື້ນຜິວວັດສະດຸ. ເມື່ອຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຫຼາຍກ່ວາ (10 ^ 6w / cm ^ 2), ອຸປະກອນການ vaporizes ຮຸນແຮງ, ປະກອບເປັນຮູກະແຈ. ເລເຊີເຂົ້າໄປໃນຮູກະແຈສໍາລັບການສະທ້ອນແລະການດູດຊຶມຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ເລເຊີແລະການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນຄວາມເລິກຂອງການລະລາຍ.

ການດູດຊຶມຂອງເລເຊີດ້ວຍວັດສະດຸໂລຫະ – ຄວາມຍາວຄື້ນ

 

ຕົວເລກຂ້າງເທິງສະແດງໃຫ້ເຫັນເສັ້ນໂຄ້ງການພົວພັນລະຫວ່າງການສະທ້ອນ, ການດູດຊຶມ, ແລະຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຂອງໂລຫະທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ໃນພາກພື້ນອິນຟາເລດ, ອັດຕາການດູດຊຶມຫຼຸດລົງແລະການສະທ້ອນແສງເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມຍາວຂອງຄື້ນ. ໂລຫະສ່ວນໃຫຍ່ສະທ້ອນແສງອິນຟາເຣດຄວາມຍາວຄື່ນ 10.6um (CO2) ຢ່າງແຂງແຮງ ໃນຂະນະທີ່ສະທ້ອນແສງອິນຟາເຣດຄວາມຍາວ 1.06um (1060nm). ວັດສະດຸໂລຫະມີອັດຕາການດູດຊຶມສູງສໍາລັບເລເຊີທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນສັ້ນ, ເຊັ່ນແສງສີຟ້າ ແລະສີຂຽວ.

ການດູດຊຶມຂອງເລເຊີດ້ວຍວັດສະດຸໂລຫະ – ອຸນຫະພູມວັດສະດຸແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານເລເຊີ

 

ເອົາໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມເປັນຕົວຢ່າງ, ເມື່ອວັດສະດຸແຂງ, ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງເລເຊີແມ່ນປະມານ 5-7%, ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງແຫຼວແມ່ນສູງເຖິງ 25-35%, ແລະມັນສາມາດບັນລຸຫຼາຍກວ່າ 90% ໃນສະພາບຂອງຮູກະແຈ.

ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸກັບເລເຊີເພີ່ມຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸໂລຫະຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງແມ່ນຕໍ່າຫຼາຍ. ເມື່ອ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​ຂຶ້ນ​ໃກ້​ກັບ​ຈຸດ​ລະ​ລາຍ​, ອັດ​ຕາ​ການ​ດູດ​ຊຶມ​ຂອງ​ມັນ​ສາ​ມາດ​ບັນ​ລຸ 40​% ~ 60​%​. ຖ້າອຸນຫະພູມຢູ່ໃກ້ກັບຈຸດຕົ້ມ, ອັດຕາການດູດຊຶມຂອງມັນສາມາດສູງເຖິງ 90%.

ການດູດຊຶມຂອງເລເຊີດ້ວຍວັດສະດຸໂລຫະ – ສະພາບພື້ນຜິວ

 

ອັດຕາການດູດຊຶມແບບດັ້ງເດີມແມ່ນການວັດແທກໂດຍໃຊ້ພື້ນຜິວໂລຫະລຽບ, ແຕ່ໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງເລເຊີ, ປົກກະຕິແລ້ວມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເພີ່ມອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸສະທ້ອນສູງບາງຢ່າງ (ອາລູມິນຽມ, ທອງແດງ) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ soldering ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງທີ່ເກີດຈາກການສະທ້ອນສູງ;

ວິທີການດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້:

1. ການຮັບຮອງເອົາຂະບວນການທາງສ່ວນຫນ້າຂອງການປິ່ນປົວດ້ານທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອປັບປຸງການສະທ້ອນຂອງເລເຊີ: prototype oxidation, sandblasting, laser ທໍາຄວາມສະອາດ, ແຜ່ນ nickel, ແຜ່ນກົ່ວ, ການເຄືອບ graphite, ແລະອື່ນໆທັງຫມົດສາມາດປັບປຸງອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸຂອງ laser;

ຫຼັກແມ່ນການເພີ່ມຄວາມຫຍາບຄາຍຂອງພື້ນຜິວວັດສະດຸ (ທີ່ເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ການສະທ້ອນແສງເລເຊີຫຼາຍແລະການດູດຊຶມ), ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການເພີ່ມວັດສະດຸເຄືອບດ້ວຍອັດຕາການດູດຊຶມສູງ. ໂດຍການດູດຊຶມພະລັງງານ laser ແລະການລະລາຍແລະ volatilizing ມັນໂດຍຜ່ານວັດສະດຸອັດຕາການດູດຊຶມສູງ, ຄວາມຮ້ອນ laser ຖືກສົ່ງກັບວັດສະດຸພື້ນຖານເພື່ອປັບປຸງອັດຕາການດູດຊຶມຂອງວັດສະດຸແລະຫຼຸດຜ່ອນການເຊື່ອມໂລຫະ virtual ທີ່ເກີດຈາກປະກົດການສະທ້ອນສູງ.

 


ເວລາປະກາດ: 23-11-2023