1. એપ્લિકેશન ઉદાહરણો
૧) સ્પ્લિસિંગ બોર્ડ
૧૯૬૦ ના દાયકામાં, ટોયોટા મોટર કંપનીએ સૌપ્રથમ ટેલર-વેલ્ડેડ બ્લેન્ક ટેકનોલોજી અપનાવી. તે બે કે તેથી વધુ શીટ્સને વેલ્ડીંગ દ્વારા એકસાથે જોડવાની અને પછી તેમને સ્ટેમ્પ કરવાની છે. આ શીટ્સમાં વિવિધ જાડાઈ, સામગ્રી અને ગુણધર્મો હોઈ શકે છે. ઓટોમોબાઈલ કામગીરી અને ઊર્જા બચત, પર્યાવરણીય સંરક્ષણ, ડ્રાઇવિંગ સલામતી વગેરે જેવા કાર્યો માટે વધતી જતી જરૂરિયાતોને કારણે, ટેલર વેલ્ડીંગ ટેકનોલોજીએ વધુને વધુ ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. પ્લેટ વેલ્ડીંગ સ્પોટ વેલ્ડીંગ, ફ્લેશ બટ વેલ્ડીંગનો ઉપયોગ કરી શકે છે,લેસર વેલ્ડીંગ, હાઇડ્રોજન આર્ક વેલ્ડીંગ, વગેરે. હાલમાં,લેસર વેલ્ડીંગમુખ્યત્વે વિદેશી સંશોધન અને ટેલર-વેલ્ડેડ બ્લેન્ક્સના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે.

પરીક્ષણ અને ગણતરીના પરિણામોની તુલના કરીને, પરિણામો સારા સંમતિમાં છે, જે ગરમીના સ્ત્રોત મોડેલની શુદ્ધતા ચકાસે છે. વિવિધ પ્રક્રિયા પરિમાણો હેઠળ વેલ્ડ સીમની પહોળાઈની ગણતરી કરવામાં આવી હતી અને ધીમે ધીમે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી હતી. અંતે, 2:1 ના બીમ ઊર્જા ગુણોત્તરને અપનાવવામાં આવ્યું હતું, ડબલ બીમ સમાંતર ગોઠવવામાં આવ્યા હતા, મોટા ઊર્જા બીમ વેલ્ડ સીમના કેન્દ્રમાં સ્થિત હતા, અને નાના ઊર્જા બીમ જાડા પ્લેટ પર સ્થિત હતા. તે અસરકારક રીતે વેલ્ડ પહોળાઈ ઘટાડી શકે છે. જ્યારે બે બીમ એકબીજાથી 45 ડિગ્રી હોય છે. જ્યારે ગોઠવવામાં આવે છે, ત્યારે બીમ અનુક્રમે જાડી પ્લેટ અને પાતળી પ્લેટ પર કાર્ય કરે છે. અસરકારક હીટિંગ બીમ વ્યાસમાં ઘટાડો થવાને કારણે, વેલ્ડ પહોળાઈ પણ ઘટે છે.

2) એલ્યુમિનિયમ સ્ટીલ ભિન્ન ધાતુઓ

વર્તમાન અભ્યાસ નીચેના તારણો કાઢે છે: (1) જેમ જેમ બીમ ઉર્જા ગુણોત્તર વધે છે, તેમ વેલ્ડ/એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇન્ટરફેસના સમાન સ્થાન વિસ્તારમાં ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનની જાડાઈ ધીમે ધીમે ઘટતી જાય છે, અને વિતરણ વધુ નિયમિત બને છે. જ્યારે RS=2 થાય છે, ત્યારે ઇન્ટરફેસ IMC સ્તરની જાડાઈ 5-10 માઇક્રોન વચ્ચે હોય છે. મુક્ત "સોય જેવા" IMC ની મહત્તમ લંબાઈ 23 માઇક્રોન વચ્ચે હોય છે. જ્યારે RS=0.67 થાય છે, ત્યારે ઇન્ટરફેસ IMC સ્તરની જાડાઈ 5 માઇક્રોનથી ઓછી હોય છે, અને મુક્ત "સોય જેવા" IMC ની મહત્તમ લંબાઈ 5.6 માઇક્રોન હોય છે. ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનની જાડાઈ નોંધપાત્ર રીતે ઓછી થાય છે.
(૨)જ્યારે વેલ્ડીંગ માટે સમાંતર ડ્યુઅલ-બીમ લેસરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે વેલ્ડ/એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇન્ટરફેસ પર IMC વધુ અનિયમિત હોય છે. સ્ટીલ/એલ્યુમિનિયમ એલોય જોઈન્ટ ઇન્ટરફેસની નજીક વેલ્ડ/એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇન્ટરફેસ પર IMC સ્તરની જાડાઈ 23.7 માઇક્રોનની મહત્તમ જાડાઈ સાથે જાડી હોય છે. . જેમ જેમ બીમ ઉર્જા ગુણોત્તર વધે છે, જ્યારે RS=1.50 થાય છે, ત્યારે વેલ્ડ/એલ્યુમિનિયમ એલોય ઇન્ટરફેસ પર IMC સ્તરની જાડાઈ હજુ પણ સીરીયલ ડ્યુઅલ બીમના સમાન વિસ્તારમાં ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનની જાડાઈ કરતા વધારે હોય છે.

૩. એલ્યુમિનિયમ-લિથિયમ એલોય ટી-આકારનું સાંધા
2A97 એલ્યુમિનિયમ એલોયના લેસર વેલ્ડેડ સાંધાના યાંત્રિક ગુણધર્મો અંગે, સંશોધકોએ માઇક્રોહાર્ડનેસ, ટેન્સાઇલ ગુણધર્મો અને થાક ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કર્યો. પરીક્ષણ પરિણામો દર્શાવે છે કે: 2A97-T3/T4 એલ્યુમિનિયમ એલોયના લેસર વેલ્ડેડ સાંધાનો વેલ્ડ ઝોન ગંભીર રીતે નરમ પડી ગયો છે. ગુણાંક 0.6 ની આસપાસ છે, જે મુખ્યત્વે મજબૂતીકરણ તબક્કાના વિસર્જન અને ત્યારબાદના વરસાદમાં મુશ્કેલી સાથે સંબંધિત છે; IPGYLR-6000 ફાઇબર લેસર દ્વારા વેલ્ડેડ 2A97-T4 એલ્યુમિનિયમ એલોય સાંધાનો મજબૂતાઈ ગુણાંક 0.8 સુધી પહોંચી શકે છે, પરંતુ પ્લાસ્ટિસિટી ઓછી છે, જ્યારે IPGYLS-4000 ફાઇબરલેસર વેલ્ડીંગલેસર વેલ્ડેડ 2A97-T3 એલ્યુમિનિયમ એલોય સાંધાનો મજબૂતાઈ ગુણાંક લગભગ 0.6 છે; છિદ્ર ખામીઓ 2A97-T3 એલ્યુમિનિયમ એલોય લેસર વેલ્ડેડ સાંધામાં થાક તિરાડોનું મૂળ છે.

સિંક્રનસ મોડમાં, વિવિધ સ્ફટિક મોર્ફોલોજી અનુસાર, FZ મુખ્યત્વે સ્તંભાકાર સ્ફટિકો અને સમકક્ષ સ્ફટિકોથી બનેલું હોય છે. સ્તંભાકાર સ્ફટિકોમાં એપિટેક્સિયલ EQZ વૃદ્ધિ દિશા હોય છે, અને તેમની વૃદ્ધિ દિશાઓ ફ્યુઝન રેખાને લંબ હોય છે. આનું કારણ એ છે કે EQZ અનાજની સપાટી એક તૈયાર ન્યુક્લિયેશન કણ છે, અને આ દિશામાં ગરમીનું વિસર્જન સૌથી ઝડપી છે. તેથી, ઊભી ફ્યુઝન રેખાનો પ્રાથમિક સ્ફટિકોગ્રાફિક અક્ષ પ્રાધાન્યપૂર્વક વધે છે અને બાજુઓ પ્રતિબંધિત હોય છે. જેમ જેમ સ્તંભાકાર સ્ફટિકો વેલ્ડના કેન્દ્ર તરફ વધે છે, તેમ તેમ માળખાકીય આકારશાસ્ત્ર બદલાય છે અને સ્તંભાકાર ડેંડ્રાઇટ્સ રચાય છે. વેલ્ડના કેન્દ્રમાં, પીગળેલા પૂલનું તાપમાન ઊંચું હોય છે, ગરમીનું વિસર્જન દર બધી દિશામાં સમાન હોય છે, અને અનાજ બધી દિશામાં સમાન રીતે વધે છે, સમકક્ષ ડેંડ્રાઇટ્સ બનાવે છે. જ્યારે સમકક્ષ ડેંડ્રાઇટ્સનો પ્રાથમિક સ્ફટિકોગ્રાફિક અક્ષ નમૂના સમતલને બરાબર સ્પર્શક હોય છે, ત્યારે મેટલોગ્રાફિક તબક્કામાં સ્પષ્ટ ફૂલ જેવા અનાજ જોઈ શકાય છે. વધુમાં, વેલ્ડ ઝોનમાં સ્થાનિક ઘટકોના સુપરકૂલિંગથી પ્રભાવિત, ઇક્વિએક્સ્ડ ફાઇન-ગ્રેઇન્ડ બેન્ડ સામાન્ય રીતે સિંક્રનસ મોડ ટી-આકારના સાંધાના વેલ્ડેડ સીમ વિસ્તારમાં દેખાય છે, અને ઇક્વિએક્સ્ડ ફાઇન-ગ્રેઇન્ડ બેન્ડમાં અનાજનું મોર્ફોલોજી EQZ ના અનાજના મોર્ફોલોજીથી અલગ છે. સમાન દેખાવ. કારણ કે વિજાતીય મોડ TSTB-LW ની ગરમી પ્રક્રિયા સિંક્રનસ મોડ TSTB-LW કરતા અલગ છે, મેક્રોમોર્ફોલોજી અને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર મોર્ફોલોજીમાં સ્પષ્ટ તફાવત છે. વિજાતીય મોડ TSTB-LW T-આકારના સાંધાએ બે થર્મલ ચક્રનો અનુભવ કર્યો છે, જે ડબલ પીગળેલા પૂલ લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે. વેલ્ડની અંદર એક સ્પષ્ટ ગૌણ ફ્યુઝન લાઇન છે, અને થર્મલ વાહકતા વેલ્ડીંગ દ્વારા રચાયેલ પીગળેલા પૂલ નાના છે. વિજાતીય મોડ TSTB-LW પ્રક્રિયામાં, ઊંડા ઘૂંસપેંઠ વેલ્ડ થર્મલ વાહકતા વેલ્ડીંગની ગરમી પ્રક્રિયાથી પ્રભાવિત થાય છે. ગૌણ ફ્યુઝન લાઇનની નજીકના સ્તંભાકાર ડેંડ્રાઇટ્સ અને ઇક્વિએક્સ્ડ ડેંડ્રાઇટ્સ ઓછી સબગ્રેન સીમાઓ ધરાવે છે અને સ્તંભાકાર અથવા સેલ્યુલર સ્ફટિકોમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જે દર્શાવે છે કે થર્મલ વાહકતા વેલ્ડીંગની ગરમી પ્રક્રિયા ઊંડા ઘૂંસપેંઠ વેલ્ડ પર ગરમીની સારવાર અસર કરે છે. અને થર્મલી વાહક વેલ્ડના કેન્દ્રમાં ડેંડ્રાઇટ્સનું અનાજનું કદ 2-5 માઇક્રોન છે, જે ઊંડા ઘૂંસપેંઠ વેલ્ડ (5-10 માઇક્રોન) ના કેન્દ્રમાં ડેંડ્રાઇટ્સના અનાજના કદ કરતા ઘણું નાનું છે. આ મુખ્યત્વે બંને બાજુના વેલ્ડના મહત્તમ ગરમી સાથે સંબંધિત છે. તાપમાન અનુગામી ઠંડક દર સાથે સંબંધિત છે.

૩) ડબલ-બીમ લેસર પાવડર ક્લેડીંગ વેલ્ડીંગનો સિદ્ધાંત

૪)ઉચ્ચ સોલ્ડર સાંધા મજબૂતાઈ
ડબલ-બીમ લેસર પાવડર ડિપોઝિશન વેલ્ડીંગ પ્રયોગમાં, બે લેસર બીમ બ્રિજ વાયરની બંને બાજુએ બાજુ-બાજુ વિતરિત હોવાથી, લેસર અને સબસ્ટ્રેટની શ્રેણી સિંગલ-બીમ લેસર પાવડર ડિપોઝિશન વેલ્ડીંગ કરતા મોટી હોય છે, અને પરિણામી સોલ્ડર સાંધા બ્રિજ વાયરથી ઊભી હોય છે. વાયરની દિશા પ્રમાણમાં વિસ્તરેલ છે. આકૃતિ 3.6 સિંગલ-બીમ અને ડબલ-બીમ લેસર પાવડર ડિપોઝિશન વેલ્ડીંગ દ્વારા મેળવેલા સોલ્ડર સાંધા દર્શાવે છે. વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, શું તે ડબલ-બીમ છેલેસર વેલ્ડીંગપદ્ધતિ અથવા સિંગલ-બીમલેસર વેલ્ડીંગપદ્ધતિ દ્વારા, ગરમી વહન દ્વારા બેઝ મટીરીયલ પર ચોક્કસ પીગળેલા પૂલ બનાવવામાં આવે છે. આ રીતે, પીગળેલા પૂલમાં પીગળેલા બેઝ મટીરીયલ મેટલ પીગળેલા સ્વ-ફ્લક્સિંગ એલોય પાવડર સાથે ધાતુશાસ્ત્રીય બંધન બનાવી શકે છે, જેનાથી વેલ્ડીંગ પ્રાપ્ત થાય છે. વેલ્ડીંગ માટે ડ્યુઅલ-બીમ લેસરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, લેસર બીમ અને બેઝ મટીરીયલ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા એ બે લેસર બીમના ક્રિયા ક્ષેત્રો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે, એટલે કે, લેસર દ્વારા સામગ્રી પર રચાયેલા બે પીગળેલા પૂલ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. આ રીતે, પરિણામી નવું ફ્યુઝન ક્ષેત્ર સિંગલ-બીમ કરતા મોટું છે.લેસર વેલ્ડીંગ, તેથી ડબલ-બીમ દ્વારા મેળવેલા સોલ્ડર સાંધાલેસર વેલ્ડીંગસિંગલ-બીમ કરતાં વધુ મજબૂત છેલેસર વેલ્ડીંગ.
2. ઉચ્ચ સોલ્ડરેબલિટી અને પુનરાવર્તિતતા
સિંગલ-બીમમાંલેસર વેલ્ડીંગપ્રયોગ, કારણ કે લેસરના કેન્દ્રિત સ્થળનું કેન્દ્ર સીધા માઇક્રો-બ્રિજ વાયર પર કાર્ય કરે છે, બ્રિજ વાયર માટે ખૂબ જ ઊંચી આવશ્યકતાઓ છેલેસર વેલ્ડીંગપ્રક્રિયા પરિમાણો, જેમ કે અસમાન લેસર ઉર્જા ઘનતા વિતરણ અને અસમાન એલોય પાવડર જાડાઈ. આ વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન વાયર તૂટવા તરફ દોરી જશે અને બ્રિજ વાયરને સીધા બાષ્પીભવન તરફ દોરી જશે. ડબલ-બીમ લેસર વેલ્ડીંગ પદ્ધતિમાં, બે લેસર બીમના કેન્દ્રિત સ્પોટ સેન્ટરો સીધા માઇક્રો-બ્રિજ વાયર પર કાર્ય કરતા નથી, તેથી બ્રિજ વાયરના લેસર વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા પરિમાણો માટેની કડક આવશ્યકતાઓ ઓછી થાય છે, અને વેલ્ડેબિલિટી અને પુનરાવર્તિતતામાં ઘણો સુધારો થાય છે. .

પોસ્ટ સમય: ઓક્ટોબર-૧૭-૨૦૨૩








