1. Tepelný příkon
Při laserovém svařování je energie dodávána ve formě koncentrovaného laserového paprsku. Tato energie je absorbována povrchem kovu a přeměněna na teplo. množstvípřívod teplazáleží na několika faktorech:
Výkon laseru
Rychlost svařování
Zaměření paprsku
Vlastnosti materiálu
Vyšší výkon laseru nebo nižší rychlost svařování zvyšuje přívod tepla, zatímco lepší zaostření zajišťuje koncentrovanější dodávku energie. Různé materiály absorbují laserovou energii různě v závislosti na jejich odrazivosti a tepelné vodivosti.
2. Tvorba roztavené lázně (svarové lázně).
Jak laser zahřeje kovový povrch, dosáhne bodu tání a vytvoří aroztavený bazén. Tvar a velikost roztavené lázně závisí na:
Hustota energie laseru
Doba vystavení
Vedení tepla okolním materiálem
Vhluboké penetrační svařování, hustota energie je tak vysoká, že se kov vypařuje a vytváří úzkou klíčovou dírku, která umožňuje laseru proniknout hlouběji. Vtepelně vodivé svařování, energie je nižší a roztaví se pouze povrch bez vytvoření klíčové dírky.
Roztavený kov proudí uvnitř bazénu v důsledku povrchového napětí, gravitace a tlaku zpětného rázu z odpařování kovu. Správná kontrola tohoto dynamického chování je nezbytná pro zamezení defektů, jako je poréznost nebo nerovnoměrné svary.
3. Proces tuhnutí
Poté, co se laserový paprsek vzdálí, teplo se rozptýlí a roztavená lázeň se začne ochlazovatztuhnout. Proces tuhnutí ovlivňuje konečnou mikrostrukturu, pevnost a vzhled svaru.
Mezi klíčové faktory ovlivňující tuhnutí patří:
Rychlost chlazení: Rychlejší chlazení může vést k jemnějším mikrostrukturám a pevnějším svarům.
Složení slitiny: Různé prvky tuhnou při různých teplotách, což může ovlivnit strukturu zrna.
Tepelné gradienty: Nerovnoměrné chlazení může způsobit napětí, praskliny nebo deformace.
Řízení přívodu tepla a rychlosti chlazení zajišťuje hladké tuhnutí svaru bez vnitřních defektů.
Závěr
Mechanismus přenosu energie při laserovém svařování zahrnuje tři hlavní fáze: přívod tepla, tvorbu roztavené lázně a tuhnutí. Každá fáze hraje zásadní roli při určování kvality svaru. Pochopením a kontrolou těchto procesů mohou výrobci dosáhnout pevnějších, čistších a spolehlivějších svarů.
--Rayther Laser Lyra Zhang