Лазерне зварювання підходить для зварювання різноманітних матеріалів. Висока щільність потужності лазера та висока швидкість зварювання роблять зону лазерного зварювання та зону термічного впливу дуже малими. Хімічний склад зварного шва можна регулювати відповідно до різних вимог до структури зварного шва, а найкращі характеристики зварювання можна отримати, контролюючи умови зварювання.
Вуглецева сталь
Низьковуглецева та низьколегована сталь мають добру зварюваність, але при використанні лазерного зварювання вміст вуглецю в матеріалі (вуглецевий еквівалент C) не повинен перевищувати 0,25%.
Формула розрахунку вуглецевого еквівалента:
C=C%+Mn/6%+Ni/15%+Cr/13%+Cu/13%+Mo/4%
Для матеріалів з вуглецевим еквівалентом понад 0,3% схильність до утворення холодних тріщин при зварюванні зростатиме. Врахування певної усадки зварного шва в конструкції сприяє зменшенню залишкових напружень та схильності до утворення тріщин у шві та зоні термічного впливу. Коли зварюються матеріал з вуглецевим еквівалентом понад 0,3% та матеріал з вуглецевим еквівалентом менше 0,3%, зварювання під ухилом є вигідним для обмеження мартенситного перетворення та зменшення утворення тріщин. Коли вуглецевий еквівалент матеріалу перевищує 0,3%, зниження швидкості гартування також може зменшити схильність до утворення тріщин.
Оцинкована сталь: оскільки температура випаровування цинку (903℃) значно нижча за температуру плавлення сталі (1535℃), випаровування цинку в процесі зварювання призводить до утворення серйозних пор у зварному шві, тому важко використовувати лазерне зварювання, особливо проникаюче. Зараз проводяться експерименти зі встановлення зазору 0,1 мм між верхнім і нижнім матеріалами для виходу пари цинку з зазору. Але важко керувати цим зазором у реальному виробництві.
Вміст сірки та фосфору має певний вплив на утворення тріщин під час зварювання. Сталь із вмістом сірки понад 0,04% або фосфору понад 0,04% схильна до розтріскування під час лазерного зварювання.
Поверхня вуглецевої сталі через високий вміст вуглецю в ній легко утворює тріщини затвердіння та розтріскування.вуглецевий шар, зазвичай не підходить для лазерного зварювання.
Час публікації: 28 вересня 2022 р.
