Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 277 278 279 280 281 282 283... 494 495 496
|
|
|
|
Л, мм В 5Ч3 Рис. 8.16. Зависимость максимальной глубины проплавлеиия от длительности импульса при постоянной энергии Е = = 15 Дж: 1 — вольфрам; 2 — медь; 3 — алюминий; масштаб по оси логарифмический термического влияния и максимальной технологической чистоты и т. д. При использовании лазера для точечной сварки деталей необходимо выбрать тип лазера, параметры импульса (энергию, длительность импульса, положение фокального пятна относительно свариваемой поверхности) и определенным образом подготовить свариваемые поверхности. Кроме того, в зависимости от решаемой технологической задачи возможно одно нз следующих основных ограничений на параметры зоны воздействия: ограничен размер зоны термического влияния (сварка металлической фольги с полупроводником, сварка вблизи термически чувствительного элемента и др.); ограничен выброс материала из зоны воздействия излучения (условие связано с требованием высокой прочности сварного соединения); ограничена величина градиента температуры; минимально время контакта твердой и жидкой фаз, чтобы избежать образования интерметаллических прослоек и появления хрупкости зоны термического влияния сварки; максимальна глубина проплавлеиия без выброса массы, чтобы не снижать прочности сварного соединения; необходима защитная атмосфера или помещение соединяемых деталей в вакуум, чтобы избежать окисления поверхности материалов. Одновременное выполнение всех (или большинства) технологических требований достаточно трудно. Если считать материал твердым телом, обладающим некоторыми теплофизически-ми характеристиками, то задача сводится к нахождению оптимальной длительности импульса, требуемой удельной мощности излучения и пространственного распределения удельной мощности. Это можно рассматривать как один из частных случаев задачи об управлении системой с распределенными параметрами [16], однако общее решение найти трудно, так как не все требования являются совместными. Например, рост удельной мощности может приводить помимо роста глубины проплавлеиия к увеличению объема удаленного материала. Анализ задач нагрева материалов лучом лазера приводит к следующим основным требованиям, предъявляемым к параметрам лазерного импульса. Длительность импульса. Для каждого материала и толщины, которую необходимо проплавить, существует оптимальный диапазон длительностей импульса, в пределах которого возможно получение сварного соединения без чрезмерного выброса материала из зоны нагрева. Диапазон оптимальных длительностей импульса для различных материалов не совпадает. Увеличение энергии импульса "сдвигает" диапазон оптимальных длительностей в сторону бдлыннх т{. Существует длительность импульса излучения при данной энергии излучения, при которой глубина проплавлеиия максимальна (рис. 8.1 6). Максимум кривой очевиден, поскольку (при постоянной энергии) при малой длительности импульса время на про-плавление мало, а при больших длительностях мала удельная мощность излучения. Аналогичная оптимальная длительность существует н при "чистом" испарении. Если интенсивность излучения ограничить, чтобы избежать выноса материала, то увеличивать длительность импульса выше т8 нецелесообразно (т3 = (10г/2)/а [16]. Энергия импульса существенно определяет процесс сварки, влияя как на общее количество теплоты, введенной в зону воздействия, так и на некоторые характеристики излучения (длительность импульеа, его структуру и рас
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 277 278 279 280 281 282 283... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
