Ymchwil ar Dechnoleg Toddi Weldio Laser

Mae'n briodol defnyddio model ffynhonnell gwres cyfun sy'n cynnwys ffynhonnell gwres corff Gaussian sy'n cylchdroi a ffynhonnell gwres corff ellipsoidal dwbl i efelychu ffurfio tyllau bach yn y weldio laser wedi'i doddi'n ddwfn o aloion titaniwm yn ogystal â maes cyflymder llif. y pwll tawdd weldio. Gall model ffynhonnell gwres y corff adlewyrchu proses ffisegol sylfaenol y broses weldio toddi dwfn laser, ac mae hefyd yn adlewyrchu nodweddion efelychu'r dull rheoli cyfaint.
Yn y broses weldio toddi dwfn laser treiddiol yn llawn, nid yw diamedr y twll bach yn sensitif iawn i'r pŵer laser, tra bod ongl tilt y twll bach yn newid yn sylweddol iawn gyda chynnydd y cyflymder weldio laser. O dan gyflwr pwysau llif aer cyson yn y twll bach, mae gan y pwysau tensiwn arwyneb a achosir gan grymedd arwyneb rhydd y twll bach berthynas wych â'r cyflymder weldio. Gyda'r cynnydd mewn cyflymder weldio, mae sefydlogrwydd twll bach yn cael ei leihau'n raddol.
Laser toddi dwfn weldio pwll tawdd o gyfradd llif yr arwyneb uchaf ar gyfer yr uchafswm, grym Marangoni ar wyneb y pwll tawdd o drosglwyddo gwres darfudol yn chwarae rhan amlycaf. O dan weithred y ffynhonnell wres symudol, datblygodd llif Marangoni o'r ffurf gymesur o amgylch y ganolfan wresogi laser yn siâp penbwl o gyfeiriad echel hir y pwll toddi yn gyfochrog â'r cyfeiriad weldio. Yn wyneb y pwll toddi i doddi lled pwll 1/2 fel radiws cyflymder y "cylch rhithwir, mae cyfradd llif y pwll toddi yn fwy, yn y cylch 'rhithwir' hwn, mae cyfradd llif hylif y pwll toddi yn gostwng yn raddol. Y tu mewn i'r pwll weldio, mae'r gyfradd llif hylif yn sylweddol is nag arwyneb y pwll, ond yn llawer mwy na'r gwerth cyflymder weldio Mae gwerth y cyflymder llif hylif yng nghefn y pwll toddi yn fwy na gwerth y cyflymder llif. y metel tu mewn i'r pwll tawdd.
Mae siâp a maint y pwll weldio yn cyfateb yn dda â maint a lleoliad fortecs cyflymder llif y pwll toddi. Mae vortex pwll toddi yn llif Marangoni a solet-hylif rhyngwyneb y recoil y gweithredu ar y cyd y canlyniadau, hynofedd a disgyrchiant yn unig yn chwarae rôl ategol. Roedd bodolaeth y vortex llif hylif pwll tawdd, yn gwella'n fawr y trosglwyddiad gwres darfudol rhwng yr hylif metel tymheredd uchel a'r hylif oer, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar faint siâp y pwll weldio.
Mae paramedrau'r laser toddi dwfn ochr weldio chwythu llif aer ategol yn un o'r prif ffactorau i bennu maint ardal warchodedig y pwll weldio a lleihau'r llif mwg plasma o'r ffrwydrad twll bach. Mae cynyddu'r cyflymder llif ger y llif mwg plasma yn ffafriol i afradu gwres darfudol, sydd yn ei dro yn cynyddu'r tebygolrwydd o gyfuno ïonau plasma positif a negyddol, gan hwyluso gwella ansawdd weldio. Mae gwahaniaeth mawr rhwng maes llif y gydran lle mae'r ffrwd nwy ategol yn heliwm a'r maes llif lle mae'r llif nwy ategol yn xenon. O safbwynt maint yr ardal warchodedig, mae diogelu nwy yn well na nwy.