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激光用于不銹鋼管的焊接
2013-08-10
材料加工方面的進(jìn)步為不銹鋼管生產(chǎn)領(lǐng)域帶來了獨(dú)特的機(jī)遇。具體來說，人們要求生產(chǎn)商生產(chǎn)這樣的零件，它們必須有更輕的重量，但是仍必須有防腐蝕特點(diǎn)，并且滿足強(qiáng)度要求。此外，車身的空間局限性更強(qiáng)調(diào)了可成形性的重要性。典型的應(yīng)用包括了排氣管、燃料管、噴油嘴和其他組件。
在生產(chǎn)不銹鋼管時(shí)，先成形扁平的鋼帶，隨后使得其外形成為圓管狀。一旦成形后，管子的接縫必須被焊接到一起。這個(gè)焊縫很大程度上影響了零件的可成形性。因此，若要得到能夠滿足制造業(yè)內(nèi)嚴(yán)格的測(cè)試要求的焊接外形，選擇合適的焊接技術(shù)就極為重要。無庸置疑，鎢極氣體保護(hù)電弧焊（GTAW）、高頻（HF）焊，以及激光焊接已經(jīng)在不銹鋼管的制造中各自得到了應(yīng)用。高頻焊接過程的主要優(yōu)勢(shì)之一是，它能夠?qū)︿摴苓M(jìn)行高速加工。然而，在大部分固相鍛接中存在的典型情況是，高頻焊接的接點(diǎn)若使用傳統(tǒng)非破壞性技術(shù)（NDT）不容易進(jìn)行可靠的測(cè)試。焊接裂縫可能在低強(qiáng)度連接處的平薄區(qū)域出現(xiàn)，這種裂縫使用傳統(tǒng)方法無法檢測(cè)出來，因而在一些高要求的汽車應(yīng)用中可能缺乏可靠性。
鎢極氣體保護(hù)電弧焊（GTAW）
傳統(tǒng)上來看，鋼管生產(chǎn)廠選擇將鎢極氣體保護(hù)電弧焊（GTAW）完成焊接過程。GTAW在兩個(gè)非消耗性的鎢電極之間產(chǎn)生了一個(gè)電焊弧。同時(shí)，從噴槍中導(dǎo)入惰性保護(hù)氣體，以屏蔽電極、產(chǎn)生電離化的等離子體流，以及保護(hù)熔化的焊池。這是一個(gè)已經(jīng)確立了的，并已被人們理解了的過程，它將可重復(fù)完成高質(zhì)量的焊接過程。
這一工藝的優(yōu)勢(shì)在于可重復(fù)性，焊接過程無濺出物，并且消除了多孔性。GTAW被認(rèn)為是一個(gè)電傳導(dǎo)的過程，所以，相對(duì)來說，過程比較緩慢。
高頻電弧脈沖
近年來，GTAW焊接電源，又稱為高速開關(guān)，使得電弧脈沖超過10,000Hz。鋼管加工廠的客戶最先受益于這一新技術(shù)，高頻電弧脈沖導(dǎo)致了電弧向下的壓力與傳統(tǒng)GTAW相比大了五倍。所帶來的具有代表性的改進(jìn)特性還包括：爆破強(qiáng)度被提高，焊接線速度更快，廢品減少。
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