304不銹鋼管焊接方法的激光焊接近年來，隨著制造商越來越關(guān)注環(huán)境問題，汽車制造商面臨著提高燃油效率的壓力。 

更嚴(yán)格和更嚴(yán)格的法規(guī)對工業(yè)生產(chǎn)和材料加工提出了技術(shù)挑戰(zhàn)。 

這些趨勢包括減少排放，減輕車身和更長的部件壽命。  

材料加工的進(jìn)步為不銹鋼管的生產(chǎn)創(chuàng)造了獨(dú)特的機(jī)會。 

具體而言，制造商必須生產(chǎn)必須具有較輕重量但仍必須具有防腐蝕特性并滿足強(qiáng)度要求的部件。 

此外，身體的空間限制強(qiáng)調(diào)了可成形性的重要性。 

典型應(yīng)用包括排氣管，燃油管，燃油噴射器和其他部件。  

在不銹鋼管的情況下，首先形成扁鋼帶，然后形狀是圓的。 

一旦形成，不銹鋼管的接縫必須焊接在一起。 

這種焊接極大地影響了零件的可成形性。 

因此，為了獲得滿足制造業(yè)嚴(yán)格測試要求的焊接型材，選擇合適的焊接技術(shù)極為重要。 

毫無疑問，鎢氣保護(hù)電弧焊GTAW，高頻HF焊接和激光焊接已被用于制造不銹鋼管。  

激光焊接  \\ n 

在所有不銹鋼管焊接應(yīng)用中，當(dāng)使用夾緊支架將不銹鋼焊接管的邊緣壓在一起時(shí)，鋼帶的邊緣熔化并且邊緣固化。 

然而，激光焊接的獨(dú)特性質(zhì)是其高能量束密度。 

激光束不僅會熔化材料表面，還會形成一個(gè)鎖孔，使焊縫非常窄。  

如果功率密度小于1 MW / cm2如GTAW技術(shù)，不能產(chǎn)生足夠的能量密度來產(chǎn)生鑰匙孔。 

因此，無鍵孔工藝會產(chǎn)生寬而淺的焊縫輪廓。 

激光焊接的高精度可以提高穿透效率，從而減少晶粒生長并提高金相質(zhì)量;另一方面，GTAW更高的熱輸入和更慢的冷卻過程結(jié)果

粗糙的焊接結(jié)構(gòu)。  

一般來說，相信激光焊接工藝比GTAW更快，他們有相同的廢品率，前者帶來更好的金相性能，從而提高了爆破強(qiáng)度和更高的成形性。 

與高頻焊接相比，激光加工材料工藝不會氧化，從而降低廢品率和提高成形性。  

光斑尺寸效果  \\ n 

在不銹鋼管廠的焊接中，焊接深度由不銹鋼管的厚度決定。 

通過這種方式，生產(chǎn)目標(biāo)是通過減小焊縫寬度同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的速度來提高可成形性。 

選擇最合適的激光器時(shí)，不僅要考慮光束質(zhì)量，還要考慮管磨機(jī)的精度。 

此外，管磨機(jī)必須首先考慮在尺寸誤差發(fā)生之前減小光斑尺寸所遇到的限制。  

不銹鋼管焊接的尺寸存在許多問題。但是，影響焊接的主要因素是焊接箱。

更具體地說，它是焊接線圈上的接縫。 

一旦鋼帶準(zhǔn)備好焊接，焊接特征包括：帶隙，嚴(yán)重/輕微的焊接不對中和焊接中心線變化。 

間隙決定了用于形成焊池的材料量。 

太大的壓力會導(dǎo)致不銹鋼管頂部或內(nèi)徑上的材料過多。 

另一方面，嚴(yán)重或輕微的焊料不對中會導(dǎo)致焊接輪廓不良。  

此外，不銹鋼管在通過焊接盒后將進(jìn)一步修整。 

這包括尺寸和形狀的調(diào)整。 

另一方面，額外的工作可以消除一些嚴(yán)重/輕微的焊接缺陷，但可能無法完全去除。 

當(dāng)然，我們希望實(shí)現(xiàn)零缺陷。 

一般來說，經(jīng)驗(yàn)法則是焊接缺陷不應(yīng)超過材料厚度的百分之五。 

超過此值將影響焊接產(chǎn)品的強(qiáng)度。  

最后，焊接中心線的存在對于生產(chǎn)高質(zhì)量不銹鋼管非常重要。 

隨著對汽車市場成形性的日益重視，它直接關(guān)系到對較小熱影響區(qū)HAZ和減少焊縫輪廓的需求。 

這反過來促進(jìn)了激光技術(shù)的發(fā)展，增加了光束質(zhì)量以減小光斑尺寸。 

隨著光斑尺寸不斷縮小，我們需要更加關(guān)注掃描縫線中心線的精度。 

一般來說，不銹鋼管制造商會盡可能地減少這種偏差，但在實(shí)踐中，很難實(shí)現(xiàn)0.2mm0.008英寸的偏差。  

這帶來需要使用焊接跟蹤系統(tǒng)。 

兩種最常見的跟蹤技術(shù)是機(jī)械掃描和激光掃描。 

一方面，機(jī)械系統(tǒng)使用探頭接觸焊池接頭的上游，這些接頭會受到灰燼，磨損和振動的影響。 

這些系統(tǒng)的精度為0.25 mm 0.01英寸，這對于高光束質(zhì)量的激光焊接來說不夠準(zhǔn)確。  

激光焊縫跟蹤，另一方面，可以達(dá)到要求準(zhǔn)確。 

通常，激光或激光點(diǎn)投射到焊縫表面，并將得到的圖像反饋到CMOS相機(jī)，該相機(jī)使用算法來確定焊接位置，誤嚙合和間隙。 \\ n  

雖然成像速度很重要，但是當(dāng)提供必要的閉環(huán)控制以將激光聚焦頭直接移動到接縫上時(shí)，激光焊珠跟蹤器必須具有足夠快的控制器以準(zhǔn)確地編譯焊接位置。 

因此，焊接跟蹤的準(zhǔn)確性很重要，響應(yīng)時(shí)間也同樣重要。  

一般來說，焊縫跟蹤技術(shù)已得到充分發(fā)展，不銹鋼管制造商可以使用更高質(zhì)量的激光束生產(chǎn)出具有更好成形性的不銹鋼管。  

因此，激光焊接已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其用途，用于降低焊縫的孔隙率并減少焊縫輪廓，同時(shí)保持或提高焊接速度。 

激光系統(tǒng)，如擴(kuò)散冷卻平板激光器，通過減少焊接寬度，改善了光束質(zhì)量并進(jìn)一步提高了可成形性。 

這一發(fā)展導(dǎo)致在不銹鋼管廠中需要更嚴(yán)格的尺寸控制和激光焊縫跟蹤。  

高頻感應(yīng)焊接

在高頻接觸焊接和高頻感應(yīng)焊接中，提供電流的裝置和提供壓力的裝置彼此獨(dú)立。 

此外，這兩種方法都可以使用磁條，磁條是放置在管內(nèi)的軟磁元件，有助于將焊縫集中在條帶的邊緣。  ## ＃在這兩種情況下，將帶材切割并清潔，卷起并送至焊縫。 

此外，冷卻劑用于冷卻加熱過程中使用的感應(yīng)線圈。 

最后，一些冷卻劑將用于擠出過程。 

這里，在擠壓皮帶輪上施加較大的力以避免焊接區(qū)域的氣隙;然而，使用較大的壓力會導(dǎo)致毛刺或珠子的增加。 

因此，使用專門設(shè)計(jì)的工具去除不銹鋼管內(nèi)外的毛刺。  

高頻焊接工藝的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是它能夠加工不銹鋼鋼管高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 

然而，大多數(shù)固相鍛件的典型情況是使用傳統(tǒng)的非破壞性技術(shù)不能可靠地測試高頻焊接接頭。 

焊接裂紋可能發(fā)生在低強(qiáng)度接頭的平坦區(qū)域，使用傳統(tǒng)方法無法檢測到，并且在某些要求苛刻的汽車應(yīng)用中可能缺乏可靠性。  

鎢氣保護(hù)焊GTAW   

傳統(tǒng)上，不銹鋼管制造商選擇用鎢氣保護(hù)電弧焊GTAW完成焊接工藝。 

 GTAW在兩個(gè)非消耗性鎢電極之間產(chǎn)生電弧。 

同時(shí)，從噴槍引入惰性保護(hù)氣體以屏蔽電極，產(chǎn)生電離的等離子體流，并保護(hù)熔融的熔池。 

這是一個(gè)已經(jīng)理解并將重復(fù)高質(zhì)量焊接工藝的既定工藝。  

此工藝的優(yōu)點(diǎn)是可重復(fù)性，在焊接過程中沒有飛濺，并且消除了孔隙度。 

 GTAW被認(rèn)為是一個(gè)導(dǎo)電過程，因此過程相對較慢。  

高頻電弧脈沖  

近年來，GTAW焊接電源，也稱為高速開關(guān)，導(dǎo)致電弧脈沖超過10,000 Hz。 

不銹鋼管加工廠的客戶首先從這項(xiàng)新技術(shù)中受益，而高頻電弧脈沖使電弧的向下壓力比傳統(tǒng)的GTAW大五倍。 

代表性的改進(jìn)包括提高爆破強(qiáng)度，提高焊接線速度和減少廢料。  

不銹鋼管生產(chǎn)廠的客戶很快發(fā)現(xiàn)，這種焊接工藝所需的焊接成型需要減少。 

此外，焊接速度仍然相對較慢。  

這樣，不銹鋼管廠焊接工藝的成功取決于所有單個(gè)技術(shù)的集成，因此必須將其視為一個(gè)完整的系統(tǒng)。 

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