Millised on laserkeevitamise teel veepuurimisbaasi materjali nõuded?

Millised on laserkeevituses oleva teemantpuurimisbiti aluse (teraskorpuse) materjali nõuded?

 

 

 

Sissejuhatus:

Kõrge - energiana - tihedus, täpne keevitusmeetod, laseri keevitamine seab teemantpuurimisbiti põhimaterjalile väga ranged ja konkreetsed nõuded. Kõik metallid ei sobi laserkeevitamiseks teemantpuuride tootmisel.

 

 

Ⅰ: Mis on laser - keevitatud teemantpuuribittide eriline?

Laser - unikaalsed omadused keevitatud teemantpuurbitid on nende kõrge keevisõmblustugevuse ja minimaalse soojuse - mõjutatud tsoonis, mis maksimeerib substraadi algsete mehaaniliste omaduste säilitamist, võimaldades samal ajal täpseid ja tõhusaid materjale (näiteks teemantide segmentide ja metallide ja metallide).

 

Need eelised saab kokku võtta kolmes võtmevaldkonnas:

 

1 Suurenenud ühenduse usaldusväärsus:

• Laserienergia on kontsentreeritud, luues sügava - läbitungimise keevisõmbluse. Sellel keevismetallil on kõrge tihedus ja see on palju vastupidavam pragunemisele ja koorimisele kui traditsioonilisele jootjale, mis sobib tõhusalt kõrge - sageduse löögi ja vee erosiooniga, mis on seotud kõrge - kiiruse lõikamisega puuribittidega.

 

2 minimeeritud substraat (teraskorpuse/puuribittide alus) Kahjustus:

• Laseri keevitamise tulemuseks on väike soojus - mõjutatud tsoon (tavaliselt ainult 0,1mm-1mm), hoides ära substraadi metalli olulist deformatsiooni, pehmendamist või teravilja jämedat kõrgete temperatuuride tõttu, tagades seega puuribitoru jäikuse ja tööstusaja (puurbiti terasest keha/ trilikbitite baas).

 

3 kõrgem tootmise efektiivsus:

• Laserkeevitamine võimaldab automatiseeritud ja pidevat keevituskiirusega keevitamist (3-5-kordne traditsiooniline puurimisprits) ja välistab vajaduse ulatusliku järgneva lihvimise järele, vähendades märkimisväärselt tootmistsüklit ja puuribittide kulusid.

 

Ⅱ: põhinõuded veepuuri bitti substraatide laserkeevitamiseks

Veepuuribiti substraatide laserkeevitamise põhinõuded keskenduvad kolmele mõõtmele: materjali ühilduvus, pinna seisund ja mõõtmete täpsus, et tagada keevituskvaliteet ja tõhusus.

1. Materiaalse kompositsiooni nõuded:

• Tuleb valida tugeva laserkeevituse ühilduvusega metallmaterjalid, peamiselt keskmine - ja madal - süsinikterased (näiteks q235 ja 45# teras) või madal - sulamist terased. Nendel materjalidel on väike süsinikusisaldus (tavaliselt väiksem või võrdne 0,25%), mis hoiab ära sellised defektid nagu praod ja poorid, mis on põhjustatud süsiniku rikastamisest keevitamise ajal.
• Kõrge - süsinik ja kõrge - sulami materjalid (näiteks kõrge - süsinikteras ja kõrge - kiirteras). Nende materjalide laserkeevitamine võib hõlpsalt toota karastatud struktuure, põhjustades substraadi omaks ja keevisõmbluse pragunemist.

 

2. pinnakvaliteedi nõuded:

• Õliplekid/rooste puuduvad: substraadi keevitusala (teemantbittiga kokku puutuvad otsa- ja külgpinnad) tuleb õlplekkidest põhjalikult puhastada, anti - roosteõli ja oksiidi skaala. Vastasel juhul põleb õli ja loob poorid ning oksiidi skaala võib takistada laser -energia ülekandumist, mille tulemuseks on kehvad keevisõmblused.
• Pinna kareduse nõuded: keevisõmbluse pinna karedust tuleb juhtida RA -s, mis on vähem või võrdne 3,2 μm, et vältida pinna ebakorrapärasuste tõttu ebaühtlast laser -energia jaotust, mille tulemuseks on osaline mittetäielik läbitungimine või ülekoormine.

 

3. Mõõtmelised ja positsioonilised täpsuse nõuded:

• Ühtne paksus: substraadi keevisõmbluse paksuse taluvus peab olema väiksem või võrdne ± 0,1 mm. Liigne paksuse kõrvalekalle võib põhjustada laserfookuse positsiooni nihkumise, mõjutades keevisõmbluse läbitungimise järjepidevust.
• Kõrgetasemeline pindade tasasus: keevisõmbluse otsa vea peab olema väiksem kui 0,05 mm või võrdne, et tagada teemantbittiga tihe sobivus ja vältida liigsete lünkade tõttu ebapiisavat keevisõmbluse täitmist ja vähenenud tugevust.
• Kvalifitseeritud koaksiaalsus: substraadi üldine koaksiaalsus peab olema väiksem või võrdne 0,1 mm, et vältida bitti ebaühtlast jaotust pärast keevitamist, mis võib mõjutada veepuurimispiti stabiilsust kõrge - kiiruse pöörlemise ajal.

 

 

Ⅲ: Milline madal - süsinikterased sobivad laserkeevitamiseks kõige paremini?

Kõige sobivamad madal - laserkeevituseks on madal - süsiniku mikroralloygad terased, mida iseloomustavad Q355ND/E (riiklik standard) ja S355NL (Euroopa standard) abil. Nende koostis ja mikrostruktuurilised omadused on väga ühilduvad laserkeevituse kõrge jahutuskiiruse ja suure energiatihedusega.

 

Seda tüüpi terase valimise peamised eelised on järgmises kolmes põhiaspektis:

1. äärmiselt madal pragude vastuvõtlikkus:

• Süsinikusisaldust kontrollitakse rangelt alla 0,16%ja mikroralloying -elementide nagu NB (Niobium), V (vanaadium) ja Ti (titaani) lisamine pärsib kõvenenud martensiidi moodustumist keevisõmbluse tsoonis, vältides külma pragunemist. Selliste kahjulike lisandite nagu väävel ja fosfor (tavaliselt väiksem või võrdne 0,035%) madal sisaldus vähendab granulaarsete omaksvõtu riski.

 

2. stabiilsed liigese mehaanilised omadused:

• Mikroralloying Elements võib tasakaalustada laserkeevitamise kiire jahutamise põhjustatud jämedat ja terade viimistluse ja dispersiooni tugevnemise kaudu. See tagab, et tugevus ja madal - temperatuuri sitkus (löögienergia suurem või võrdne 34J juures, kui - 40 kraadi) vastab tihedalt lähtematerjali omale, hoides ära mehaaniliste omaduste lagunemise.

 

3. Tugev protsessiga kohanemisvõime:

• Terase süsiniku ekvivalent (CEV) on tavaliselt väiksem või võrdne 0,45%-ga. Keevitamise ajal (õhukese - gabariidiosade jaoks) pole vaja keerulist eelsoojendamist ega postituse - kuumutamisprotsessi. See võib otseselt vastata laserkeevituse kõrgele - kiirusekeevitusnõuetele. Samal ajal ei ole lihtne tekitada selliseid defekte nagu poorid ja alalõiked, vähendades protsessi kontrolli raskust.

 

Ⅳ: Millised on laserkeevitus Q235 terase põhilised riskid, mida tavaliselt kasutatakse Hiinas veepuurimisbaaside jaoks?

Laserkeevitus Q235 terase põhiline risk on vastuvõtlikkus keevispiirkonnas külma pragunemisele ja poorsusele ning liigese mehaaniliste omaduste potentsiaalne vähenemine (eriti madal - temperatuuriga). See on peamiselt tingitud selle koostise ja laserkeevituse protsessiomaduste mittevastavusest.

 

Konkreetsed riskid võib jaotada nelja kategooriasse, peamised mõjutavad tegurid ja tagajärjed on järgmised:

1. metallurgia- ja mehaanilise omaduse riskid

• Külm pragunemine: Q235 terasel on kõrge süsinikusisaldus (umbes 0,14%-0,22%) ja lisandid nagu väävel ja fosfor. Laseri keevitamine põhjustab äärmiselt kiiret jahutamist (palju kiiremini kui kaarekeevitamine), mis võib kergesti viia karastatud martensiidi moodustumiseni keevisõmbluses. Lisaks suurendavad lisandid granulaarset stressi, põhjustades lõpuks külma pragunemist ja vähendades liigese tugevust.
• Vähenenud sitkus: kiire jahutamine põhjustab keevisõmbluse ja soojuse - mõjutatud tsoonis ja Widmanstätteni struktuuri moodustumise potentsiaali. See vähendab märkimisväärselt liigese madala - temperatuuri löögi vastupidavust, muutes selle luumurdude suhtes madalatel temperatuuridel või stressi all.

 

2. Protsessidefektide oht

• Poorsus: Q235 pind on vastuvõtlik oksüdatsioonile (moodustab fe₂o₃). Kui rooste ja õli eemaldamine ei ole enne keevitamist põhjalikud, võib laserkeevituse "sügav läbitungimise augu" efekt sulasesse basseini lisada või oksiidi skaala tõmmata. Kiire jahutamine takistab neil kiiresti põgenemist, põhjustades poore ja nõrgendades liigese tihendamist ja koormust - kandevõime.
• Alumine ja mittetäielik läbitungimine: laseri energiatihedus on kontsentreeritud. Parameetrite (näiteks võimsus ja skaneerimise kiirus) ebaõige sobitamine võib hõlpsalt põhjustada servade allalõikamise (liigset soojusisendit) või mittetäielikku läbitungimist juure (ebapiisav soojussisend), suurendades pingekontsentratsioonipunkte.

 

3. Operatsiooni- ja kaitseriskid

• Laserkiirgus: kõrge - energialaseri tala (eriti infrapuna vahemikus), mida kasutatakse laserkeevituses, võib nahka ja silmi põletada. Spetsialiseeritud kaitsevarustus on vajalik, kuna seda ei tehta võrkkesta kahjustusi või nahapõletusi.
• Prits ja aurud: Q235 keevitus tekitab selliseid aurusid nagu FEO ja MNO. Pikk - termin sissehingamine võib põhjustada hingamisteede probleeme. Kõrge - temperatuuriprits võib süttida ka läheduses asuvate tuleohtlike materjalide süütamisel, tekitades tuleohu.

 

4. Järgmise kasutamise riskid

• Suurenenud korrosioonitundlikkus: keevisoostis olev oksiidkile hävitatakse ning tera suurus ja kompositsiooniline segregatsioon on märkimisväärsed. Kui seda kasutatakse niisutavas või söövitavas keskkonnas, ilmneb tõenäoliselt lokaliseeritud korrosioon (näiteks pittimine), lühendades komponendi eluiga.

 

Meie ettevõte kasutab kõrgeid - kvaliteetseid teemante ja sulamist terasest substraate ning võtab Saksamaa kõige arenenumad laserkeevitusseadmed ja -tehnoloogia, et saada kõrge - kvaliteetseid teemantpuuribitid. Tere tulemast konsulteerima ja läbirääkimisi pidama. Meie ettevõte pakub OEM -teenuseid mitmele WOK -ile - tuntud kodumaised ja välismaised kaubamärgid aastaringselt. Konkreetse teabe saamiseks pöörduge klienditeeninduse poole.

See veebisait pakub perioodiliselt teemantide tööriistade tootmise kursusi, lootes, et kõik saavad sellest rõõmu tunda. Tere tulemast rohkem inimesi meiega suhtlema, vahetama ja õppima.

(Jätkata)