耐磨板激光焊接變形的研究(二)

  3.避免激光焊接變形的有效對策

  為了減少激光焊接變形問題,提高耐磨板焊接質(zhì)量,可以從優(yōu)化焊接工藝參數(shù)入手,具體操作方法如下:

  3.1積極引進(jìn)正交實(shí)驗(yàn)法

  正交實(shí)驗(yàn)法主要是指一種通過正交表分析和安排多因素試驗(yàn)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法。其能夠利用較少的試驗(yàn)獲取有效的結(jié)果,并推斷出最佳實(shí)施方案。同時,還能夠進(jìn)行深入分析,獲取更多相關(guān)信息,為具體工作提供依據(jù)。一般選擇焊接電流、脈沖寬度及激光頻率等作為重點(diǎn)考察對象,將焊接變形視為指標(biāo),將其控制在最小值,并堅(jiān)持合理原則,將因素水平控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。如對于厚度為10mm的耐磨板,電流可以控制在80~96I/A之間;頻率為2~5f/Hz之間等。

  3.2正交表的選擇

  通常情況下,試驗(yàn)因素水平數(shù)應(yīng)與正交表中的水平數(shù)相一致,因素個數(shù)應(yīng)小于正交表中的列數(shù),合理設(shè)計(jì)正交表能夠?yàn)楹罄m(xù)研究工作提供相應(yīng)支持和幫助。

  3.3試驗(yàn)結(jié)果極差分析

  通過對厚度為10mm耐磨板試驗(yàn)結(jié)果來看,每列極差均不相等,證明各要素不同水平具有特殊性,產(chǎn)生的影響也不盡相同,對激光焊接變形影響依次為電流、脈寬及頻率,綜合各項(xiàng)因素,激光最佳焊接工藝參數(shù)應(yīng)將電流控制85A,脈寬為7ms,頻率為3Hz,將焊接工藝參數(shù)控制在三個數(shù)值能夠保障厚度為10mm耐磨板焊接變形最小。

  對于耐磨板厚度為16mm的耐磨板,在滿足焊縫抗拉強(qiáng)度基礎(chǔ)上確保變形最小時,應(yīng)將電流、脈寬及頻率等參數(shù)分別控制在124A、8ms、4Hz。而厚度為1mm的耐磨板分別為160A、11MS、5Hz。在激光焊接過程中,焊接人員將各項(xiàng)參數(shù)控制在合理范圍內(nèi),不但能夠提高焊接質(zhì)量和效率,且能夠避免鋼板變形,滿足生產(chǎn)需求。隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,控制焊接變形技術(shù)也隨之發(fā)展,如有限元模擬在焊接變形控制中的應(yīng)用等,通過借助焊接溫度及應(yīng)力避免焊接變形問題,提升耐磨板應(yīng)力均衡性,在避免鋼板焊接變形的同時,還能夠提高焊接質(zhì)量,從而促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域健康發(fā)展。

  4.結(jié)論

  根據(jù)上文所述,激光焊接工藝作為一種有效焊接技術(shù),在提高焊接質(zhì)量等方面發(fā)揮著積極作用。但是,受到激光電流等因素的影響,耐磨板激光焊接存在變形等問題。對此,焊接人員可以采取正交實(shí)驗(yàn)法獲取不同厚度鋼板最佳工藝參數(shù),結(jié)合參數(shù)進(jìn)行焊接工作,不斷提高焊接質(zhì)量,從而最大限度避免鋼板變形情況的發(fā)生。

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