1 江苏大学机械学院, 江苏 镇江 212013
2 上海团结普瑞玛激光设备有限公司, 上海 201111
3 温州大学机电工程学院, 浙江 温州 325035
4 温州市冠盛汽车零部件集团有限公司, 浙江 温州 325006
随着激光加工技术的发展,其在汽车工业的应用步伐逐渐加快,特别是汽车制造业的激光焊接技术,大大的提高了生产效率.车门不等厚板的激光拼焊技术可降低车门质量、增加车门的刚度、提高车门的碰撞缓冲性能的同时增加了车辆的安全性,因此成为汽车制造商关注的高新技术,在国内外先进汽车工业中应用效果显著.本研究工作针对车门镀锌钢板进行激光拼焊试验研究,对于不等厚的镀锌钢板拼接进行Disk激光焊接,观察焊缝形貌,检测焊缝硬度,同时进行杯突实验.分析不等厚镀锌板的焊缝成形和焊接性能,以控制车门激光焊接工艺质量.
激光加工 激光拼焊 不等厚板 焊缝 LBM laser welding of tailored blanks different thickness blanks weld joint
1 江苏大学机械工程学院, 江苏 镇江 212013
2 上海团结普瑞玛激光设备有限公司, 上海 201111
为了获得汽车座椅调角器碟片激光器焊接的工艺参数, 采用正交试验的方法对调角器进行激光焊接试验与优化, 并对焊接后的截面金相图进行检测分析。试验结果表明, 最理想的焊接工艺参数为激光功率4 kW, 离焦量＋2.5 mm, 焊接速度3 m/min。在此条件下, 可得到成形良好无缺陷焊缝, 焊缝截面呈抛物线形。此试验结果可为企业高功率激光焊接工艺提供参考。
调角器 激光焊接 碟片激光器 工艺参数 recliner laser welding disk laser process parameters
1 江苏大学机械工程学院, 江苏 镇江 212013
2 温州大学机电工程学院, 浙江 温州 325035
3 上海团结普瑞玛有限公司, 上海 20111
4 温州市冠盛汽车零部件集团股份有限公司, 浙江 温州 325006
针对切割后的板料表侧面质量差, 拼焊时因两板间隙产生挂渣、过烧和熔滴等问题, 对5 mm厚的22SiMn2TiB装甲钢进行了激光切割实验研究, 讨论了激光功率、切割速度、离焦量、喷嘴孔径和辅助气体压力等5个工艺参数对切割后板料表侧面质量影响的规律。实验结果表明: 激光切割22SiMn2TiB装甲钢时, 调整上述5个工艺参数在合理范围内时, 未产生挂渣、过烧和熔滴等缺陷。最后通过工艺优化得到了激光切割22SiMn2TiB装甲钢最佳工艺参数为切割速度2 000 mm/min、激光功率2 200 W、离焦量1 mm、喷嘴孔径1.5 mm、辅助气体压力0.15 MPa。
22SiMn2TiB装甲钢 激光切割 表面质量 工艺参数 22SiMn2TiB armored steel laser cutting surface quality process parameters
1 江苏大学机械工程学院,江苏 镇江 212013
2 温州大学机电工程学院,浙江 温州 325035
3 上海团结普瑞玛激光设备有限公司,上海 201111
4 温州冠盛汽车零部件集团有限公司,浙江 温州 325006
针对短距离激光叠焊镀锌钢板易产生气孔、裂纹、凹坑等缺陷,采用上海团结普瑞玛激光设备有限公司提供的振镜扫描式激光焊接机,在叠焊开始阶段增加一段功率缓升曲线,在叠焊末端增加一段功率缓降曲线,通过设置起始功率、结束功率、作用距离等参数,对短距离镀锌钢板激光叠焊进行工艺试验。研究发现,起始阶段的功率爬升曲线有助于改善叠焊起始阶段焊缝余高过高及裂纹问题,末端的功率缓降曲线有助于改善叠焊凹坑过深及焊接裂纹问题。
激光叠焊 镀锌钢板 焊接工艺 焊缝质量 laser lap welding galvanized steel welding processes welding seam quality
1 江苏大学, 江苏 镇江 212013
2 上海团结普瑞玛激光设备有限公司, 上海 201111
用机器人光纤激光系统, 在45#钢表面作Fe316L铁基粉末激光单道和多道的同轴同步送粉熔覆, 以提高材料表面的硬度及耐磨性能。用金相显微镜对熔覆层剖面分析测量, 用维式硬度计对基材和熔覆层显微硬度测量结果表明: 用光纤激光同轴同步的复合送粉嘴做单道激光熔覆时, 选700～950 W的激光功率及60%的搭接率, 能获得合适的稀释率(35%～55%)和熔覆层厚度(1.25～1.70 mm); 有效的消除了搭接处微裂纹和气孔等组织缺陷; 试样熔覆层显微硬度显著高于基材硬度, 达二倍以上。
光纤激光 激光熔覆 同轴同步送粉 复合送粉嘴 稀释率 搭接率 fiber laser laser cladding synchronous and coaxial powder feeding composite powder feed nozzle dilution rate overlapping ratio
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2 上海团结普瑞玛激光设备有限公司, 上海 201111
为了得到具有过滤杂质作用的石油管道, 利用上海团结普瑞玛激光设备有限公司提供的DOMINO三维数控激光切割机, 对石油管道进行大量割缝工艺试验, 研究了激光功率、切割速度、离焦量、辅助气体压力以及割嘴孔径等对割缝质量的影响。实验得出: 在速度为1 400 m/min、功率为1 800 W、氧气压力为0.8 bar、离焦量为2.5 mm、喷嘴孔径为1.5 mm时, 能得到0.30 mm宽的切割质量好的割缝。含有无数割缝的石油管道能对石油所含杂质(直径≥0.30 mm)进行有效的过滤, 对石油行业做出了贡献。
激光切割 石油管道 割缝 工艺参数 laser cutting oil pipeline cutting seam technology parameters
1 温州大学机电工程学院, 浙江 温州 325035
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介绍一种新型激光叠焊系统。该系统用于将尺寸为2 400.0 mm×1 200.0 mm×1.2 mm的两块不锈钢板重叠焊接在一起。针对较大尺寸不锈钢板在激光加工中易变形等特点设计出主—辅式压紧机构及激光头随动加工系统; 另采用先点焊, 再焊边框, 最后焊内部小圆的工艺, 有效地控制了焊接过程中大尺寸板材的变形。采用不同的焊接工艺, 对焊缝质量进行检测焊缝和耐压测试。结果表明激光功率1 400 W、焊接速度2 500 mm/min、离焦量-2 mm时, 焊缝有较好的焊接效果。
叠焊 加工系统 焊接工艺 焊缝 stitch welding machining system welding process welding seam
1 江苏大学机械学院, 江苏 镇江 212013
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采用机器人光纤激光焊接系统, 进行了厚度为1.8 mm幅面为100 mm×200 mm的TC4钛合金激光焊接试验。为确保焊缝的质量, 设计了一套气路保护装置。研究了激光功率、焊接速度、离焦量和保护气体流量等参数对焊接质量的影响, 获得了优化焊接工艺参数: 激光功率850～900 W、焊接速度0.7～0.9 m/min、离焦量-0.8～-0.5 mm。
激光焊接 TC4钛合金 保护气体 离焦量 laser welding TC4 Titanium Alloy shielding gas defocus amount
1 江苏大学机械学院, 江苏 镇江 212000
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介绍了激光叠焊幅面为2.4 m×1.2 m, 厚度为1.2 mm的不锈钢板式热交换器的焊接要求和焊接工艺。板式热交换器属压力容器, 因此焊接质量有严格的要求, 针对大幅面不锈钢的尺寸大和易变形等特点, 采取先点焊, 再焊边框, 最后焊内部小圆的工艺流程。点焊有效地控制了焊接过程中变形问题, 并有效地消除了上下板材的间隙问题。内部圆采用了不闭合焊接的处理方法, 显著地减少了气孔现象。对实际焊接后的板材进行耐压试验表明, 采用新焊接工艺的成品件可以承受110 MPa的压力。
气孔现象 板材间隙 焊接强度 走刀路径 pore phenomenon gap between plates welding strength tool path
1 江苏大学机械学院, 江苏 镇江 212000
2 上海团结普瑞玛激光设备有限公司, 上海 201111
用上海团结普瑞玛激光设备公司的SLC-X1225-H型激光焊接机, 配置数控送丝系统对厚为2～6 mm 的30CrMoSiA钢作了激光填丝拼焊的焊接试验。研究了激光功率、材料厚度、焦点位置、喷嘴高度、送丝速度、保护气体等参数对焊接速度、熔透率和焊接质量的影响。
激光焊接 保护气体 焦点位置 送丝速度 喷嘴高度 laser welding shielding gas focus position wire feed rate nozzle height
