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                焊接前預處理中的應用中,激光清洗技術起什麽樣的作用?

                來源:中科明顯是要送西蒙出門紅塔資本    關鍵詞:激光清洗, 激光焊接,    發布時間:2018-11-15

                設置字體:
                激光焊接是激光技術應用中比較普遍和成熟的領域,中國制造業的發展使得我國話對焊接的需求仍將繼續增長並有可能成為下一個爆發點。對於激光⊙焊接來講,焊接質量ξ 至關重要。焊接質量除了與激光焊接工藝、激光器選擇、焊接材料種類等有關,也與被焊接材料表面狀態有著直接的關系。那麽,如何做好激光焊接前的安再炫預處理,激光清洗作為激光技術家族的新生代,將登上舞臺,掃清焊前汙♂染物,還一個“超清無損”焊接基材。

                激光清洗技術

                簡單來說,就是利用一定波長的激光所產生的高頻率震隱身之術動,把物體表面的附著物震碎;利用激光所產生的瞬間高溫使附著物剝離基材表面,從而達到』清洗的目的。

                激光清洗的對象包括任意材料表面∮的汙染層、油漆層、銹蝕層、附著層等。其應用主要包括:模具清洗、金屬表面漆層以及焊接點的清除、氧化物,油汙油漬的清除、歷史眼神文物古跡的恢復及保存等。

                激光清洗是通過克服基№底材料與表面附著物的結合力來達到去除效果。主要作用機理包括以下▃幾個方面:

                1、激光壓力的去除作用:該壓力作用在附著物上,參與清洗過程「,由於一般╱來說相較大氣壓,光壓要小幾個數量級,因此剎那間又恢復了正常其作用可忽略不計;2、液體飛濺的去除作用:附著物亞表層未達到氣化男生沒有那方面感覺溫度而以液體薄層的衣服形式瞬間存在,而表層氣體的瞬間膨脹產生的反作用力和工藝氣體的噴吹力發出了一聲疑惑,迫使液▼態附著物飛濺,從而達這小弟還真是自來熟到去除效果;3、氣化蒸發的去除作用:激光能量使得基材上附著物氣化∏或者蒸發;4、熱應力去除:附著物因溫度的急劇變化,而產生的熱膨脹,產生巨〓大的加速度,從現在她突然看見孫傑想要站起身而獲得可觀的熱效應。通過熱應力對抗吸附力,達到去除效果;5、等離子體的去除作☉用:高能量密度的激光產生的瞬時高溫會在附著◆物與基底材料之間產生高溫氣體,該氣體繼續吸收激光能量形成高溫等離子體,等離子體吸收能量瞬〓間膨脹產生爆炸,爆炸產生的沖擊波擊碎附著層;6、軟燒蝕嘛的去除作用:激光軟燒蝕定義為在低功率密※度激光的▲照射下,材料表層因各種機制引起材料的質量遷移,消蝕或散失等現象卡。軟燒蝕常發生在有機附著層的激光清洗中,其作用過程主要是化學反應。

                脈沖式的Nd:YAG激光清洗的過程依賴於激光器卐所產生的光脈沖的特性,基於↑由高強度的光束、短脈沖激光及汙染層之間的相互作用所導後會有期了致的光物理反應。其物理原理Ψ 可概括如下:

                1、激光器發風影不敢小覷射的光束被需處理表面上的汙染層所吸█收;2、大能量的吸收形成急劇膨脹的等離子體(高度電離的不目露輕蔑穩定氣體),產生沖擊波;3、沖擊波使汙染物變成碎片並被剔除;4、光脈沖寬度⊙必須足夠短,以避免使除暴安良是她被處理表面遭到破壞的熱積累;5、實驗表明當金屬表面上有氧ㄨ化物時,等離子體產生於金屬經不住問道表面。

                等離〖子體只在能量密度高於閾值的情況下產生這裏有道小巷,這個閾值取決於◆被去除的汙染層或氧化層。這個閾值效應對在保證基底材料安全的情況下進行有效清潔非常重要。等離子體的出現還存在第ζ 二個閾值。如果能量密度超安全過這一閾值,則基底材料將被【破壞。為在保證基底材⌒料安全的前提下進行有效的清潔,必須根據情況調整激光參數,使光脈沖的能量力量密度嚴格處於兩個閾值之間。


                激光清洗在焊前預處理○中的應用

                不√同於傳統的拋丸、噴砂、打磨等清理工藝,激光清洗高效快捷非接觸的清洗方式與我國工業︽綠色環保的發展方向是一致的。在鋼軌、船舶、汽車、軍事裝備等方面,對於焊〖前清理、塗裝清理等領域有廣闊的發展前景。

                以★鐵路鋼軌為例,鐵路網絡可以說是我國交通網絡中至何況是一個上忍關重要的組成部分,2015年底我國運營鐵路總長達12.1萬公裏,居世界第∞二。其中高鐵裏程超1.9萬公裏,居世界第一。中國高鐵運行速度▆160~320  km/h,要求全部使用無縫線路(道岔、隧道、橋梁、站臺等特殊路段除外);無縫鐵你路能節省15%以上的☉維修費用,延長25%的鋼軌使用壽命。現如今無縫鋼軌繼續比試下去已成為我國整個鐵路網絡的主要鋪①軌類型,我國鐵路線但是最終路的無縫化達70%以上。無縫鋼軌生㊣產關鍵工序為鋼軌焊接,而鋼軌的清洗技術對焊接的影響至關重要。

                鐵路鋼軌》表面銹蝕組成:紙質標簽、氧化皮、銹、漆、油脂、灰塵組成的多組№分混合物。采用傳統的砂輪打磨清洗會存在↘很多問題:

                1、深度打磨,保證清潔♂度,卻破壞鋼軌表面弧眼眶紅紅面形貌。鋼軌間及鋼軌與輪轂間存在不均勻←過轉角處想自己跑來渡區及縫隙,列車※抖動嚴重,高速運行就差把那張銀行卡放在自己列車產生微顫,降低了乘客的舒適∩性;2、減小打磨量,保證弧面形貌,卻導致︾銹蝕殘留嚴重。焊接電流大範◣圍急劇變化(不穩度±(200~1600 A ))。焊接電〗流大幅變化,使焊縫但是很顯然產生晶粒粗大、灰斑等難以探〒測的缺陷,埋下了嚴重的安也敢阻擋老子行動全隱患;
                3、目前打磨清洗銹蝕殘々留20%~30%,導致焊接失敗率達10%;修復工ζ序極為繁瑣,成本達3萬元/焊頭,制約了無縫鐵路鋪軌生產進程;4、消耗大量砂輪耗材,已對環境造成了粉塵汙染,對工人∞健康產生了嚴重的危害5、鐵路維護修理工作繁■重,激光清洗技術能夠替代人工打磨清洗推動我ω 國高效自動化鐵路在線修復工作進程。
                采用激光清洗則能避免以上所述問題,具有如下優點:
                1、清洗光源可自適應鋼軌弧面』形貌,最大程度減少基材破壞,銹蝕清除率大於99%,基材損傷<0.01 mm;
                2、激光清←洗可實現汙染物選擇性清除,提高清潔度,保護基材;3、無耗材綠色清洗技術,消除粉塵汙染,大幅降低清洗成▲本;4、清洗光源可利用光纖柔性傳輸,與機器人集成工女人送到了嘴上作;5、大幅→提高清洗質量,提升焊接成品率根本不知道、鋼軌焊接強度及可靠性,消除但是還是有一小部分人能順利安全隱患。

                激光焊接市場↓廣闊,與之相應的焊前預處理的需求也會增加,激光清㊣ 洗技術能夠實現對基材無損害且無二次汙染的焊前預處理,是保證焊接質量的好幫房間麽手