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激光焊接機在水利和航天行業中的應用

發布時間:2014-04-23 | 來源:星鴻藝激光焊接運營部 | 分享:


   中國2005年鋼產量達到3.49億噸,成為世界最大的鋼材生產與消費國,而焊接結構的用鋼量也突破1.3億噸,相當于美國一年的鋼產量,成為世界上空前最大的焊接鋼結構制造國。 近幾年中國完成的一些標志性工程來看,焊接技術發揮了重要作用。焊接是一種將材料永久連接,并成為具有給定功能結構的制造技術。激光管是激光機中最關鍵的部件。幾乎所有的產品,從幾十萬噸巨輪到不足1克的微電子元件,在生產制造中都不同程度地應用焊接技術。
激光焊接機在水利行業中的應用 
    焊接已經滲透到制造業的各個領域,常用硬質玻璃制成,一般采用層套筒式結構。直接影響到產品的質量、可靠性和壽命以及生產的成本、效率和市場反應速度。 例如三峽水利樞紐的水電裝備就是一套龐大的焊接系統,包括導水管、蝸殼、轉輪、大軸、發電機機座等,其中馬氏體不銹鋼轉輪直徑10.7m高5.4m重440t,為世界最大的鑄-焊結構轉輪。該轉輪由上冠、下環和13或15個葉片焊接而成,每個轉輪的焊接需要用12t焊絲,耗時4個多月。二氧化碳激光器放電管直徑比He-Ne激光管粗。放電管的粗細一般來說對輸出功率沒有影響,主要考慮到光斑大小所引起的衍射效應,應根據管長而定。管長的粗一點,管短的細一點。放電管長度與輸出功率成正比。在一定的長度范圍內,每米放電管長度輸出的功率隨總長度而增加。加水冷套的目的是冷卻工作氣體,使輸出功率穩定。放電管在兩端都與儲氣管連接,即儲氣管的一端有一小孔與放電管相通,另一端經過螺旋形回氣管與放電管相通,這樣就可使氣體在放電管中與儲氣管中循環流動,放電管中的氣體隨時交換。
激光焊接機在飛機制造中的應用  
    激光束焊具有能量密度高,熱影響區小,空間位置轉換靈活,可在大氣環境下焊接,焊接變形極小等優點。它主要應用于飛機大蒙皮的拼接以及蒙皮與長桁的焊接,以保證氣動面的外形公差。神舟6號飛船的成功發射與回收,標志著中國航天事業的巨大進步,其中兩名航天員活動的返回艙和軌道艙都是鋁合金的焊接結構,而焊接接頭的氣密性和變形控制是焊接制造的關鍵。另外在機身附件的裝配中也大量使用了激光束焊接技術,如腹鰭和襟翼的翼盒,結構不再是應用內肋條骨架支撐結構和外加蒙皮完成,而是應用了先進的鈑金成形技術后,采閑激光焊接技術在三維空間完成焊接拼合,最里面一層是放電管,第2層為水冷套管,最外一層為儲氣管。不僅產品質量好,生產效率高,而且工藝再現性好,減重效果明顯。 
    近年來激光焊也多見于薄壁零件的制造中,如進氣道、波紋管、輸油管道、變截面導管和異型封閉件。這些零件的傳統焊接方法多采用微弧等離子弧焊,或者是小電流鎢極氬弧焊。隨著鈦合金材料的大量使用,即便采用了這些低線能量的焊接技術,仍然由于薄壁材料引起的焊接變形超出公差范圍和焊接缺陷的無法修復等原因,導致傳統焊接工藝面臨淘汰的命運。激光束焊接配以局部保護措施,非常適合焊接薄壁鈦合金殼體零件。

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