РОЗРОБКА ЛАБОРАТОРНОГО УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ПЛАСКИХ ТА ЦИЛІНДРИЧНИХ ЗРАЗКІВ З ТОНКОЛИСТОВОГО МАТЕРІАЛУ З ВИКОРИСТАННЯМ ТЕХНОЛОГІЇ ЛАЗЕРНОГО ЗВАРЮВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.20Ключові слова:
лазерне зварювання, тонколистові матеріали, атестація процедури лазерного зварювання, технологічне обладнанняАнотація
Технології лазерного зварювання тонколистових матеріалів широко використовуються у багатьох галузях промисловості, таких як атомна, автомобілебудівна, космічна, авіаційна, суднобудівна та інші. Ця різноманітність використання технології лазерного зварювання вимагає стандартизації під час виготовлення контрольних зварних з'єднань. Однак результати проведених досліджень дуже відрізняються та не піддаються систематизації. Раніше приділялося мало уваги до проблеми виготовлення спеціалізованого технологічного обладнання для створення контрольних зварних з'єднань. Згідно із ДСТУ EN ІSO 15614-11:2015 «Технічні умови й атестація технології зварювання металевих матеріалів. Випробування процесів зварювання. Частина 11. Електронно-променеве та лазерно-променеве зварювання», перед атестацією технології лазерного зварювання необхідно створити контрольні зразки зварних з’єднань заданих форм та розмірів. Це ставить перед нами виклик у розробці, виготовленні та апробації необхідного технологічного обладнання. Метою роботи стало створення уніфікованого технологічного обладнання для підготовки контрольних зварних з’єднань тонколистових матеріалів для подальшої атестації технології лазерного зварювання. Розроблено конструкторську документацію (ескізний проєкт) для цього технологічного обладнання, спрямованого на виготовлення контрольних зразків. Представлена в цій статті струбцина розроблена спеціально для того, щоб зварювати деталі з тонколистового матеріалу як пласкої, так і циліндричної форми. Вона забезпечує стабільний тепловідвід від зони зварювання завдяки використанню притискного мідного холодильника, що в свою чергу запобігає утворенню дефектів шва, таких як прорізи та непровари. Також завдяки вузькому пазу газоподачі на планці тепловідводу можливе максимально близьке розташування притискачів до кромок листа, що забезпечує його рівномірне притискання на всій довжині.
Посилання
Pankaj, P., Tiwari, A., Bhadra, R., & Biswas, P. Experimental investigation on CO2 laser butt welding of AISI 304 stainless steel and mild steel thin sheets. Optics & Laser Technology. 2019. Vol. 119. P. 105633. DOI: https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2019.1056.
Krivtsun, I.V., Haskin, V.Yu., Korzhik, V.M., Klochkov, I.M., Kvasnytskyi, V.V., Babich, O.A. et al. Hybrid lasermicroplasma welding of Ti-Al-V titanium alloy. The Paton Welding Journal. 2019. № 10. P. 12–16. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2019.10.01
Shelyagin, V.D., Lukashenko, A.G., Khaskin, V.Yu., Lukashenko, D.A. & Lukashenko, V.A. Development of technology and equipment of the automated laser welding for manufacturing heat exchanger details of marine engines. Science and Innovation. 2014. Vol. 10, Issue 5. P. 34–39. DOI: http://dx.doi.org/10.15407/scin10.05.034.
Riofrío, P., Capela, C., Ferreira, J. & Ramalho, A. Interactions of the process parameters and mechanical properties of laser butt welds in thin high strength low alloy steel plates. The Journal of Materials: Design and Applications. 2020. Vol. 234, Issue 5. P. 665–680. DOI: https://doi.org/10.1177/1464420720910442.
Markashova, L., Berdnikova, O., Alekseienko, T., Bernatskyi, A., & Sydorets, V. Nanostructures in welded joints and their interconnection with operation properties. Advances in Thin Films, Nanostructured Materials, and Coatings. 2019. P. 119–128. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-13-6133-3_12.
