Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Анализ технологических особенностей лазерной сварки металлов

Работа №32618

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

прочее

Объем работы77
Год сдачи2019
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
444
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 5
Глава 1. Патентно-информационный обзор 7
1.1 Лазерная сварка 7
1.2. Принцип работы 7
1.3. Оборудование 8
1.4. Сравнение различных видов сварки с лазерной 10
1.5. Классификация методов лазерной сварки 14
1.6. Сочетание плотности мощности с длительностью воздействия 15
1.7. Характерные особенности импульсно-периодической лазерной сварки . 16
1.8. Поглощение лазерного излучения 17
1. 9. Патентный обзор 21
Глава 2. Технологические особенности лазерной сварки 31
2.1. Технология лазерной сварки металлов малых толщин 31
2.2. Технология лазерной сварки с глубоким проплавлением 37
2.3. Влияние основных параметров сварки критерии качества 39
2.4. Типы соединений при лазерной сварке 40
2.5. Гибридные технологии лазерной сварки 41
2.6. Расчёт параметров лазерной сварки 45
2.6.1. Расчёт и визуализация температурного поля при лазерной сварке 45
Глава 3. Анализ результатов исследований 55
3.1. Результаты исследования 55
Заключение 71
Список использованной литературы


На данный момент лазерная техника переживает период интенсивного развития. Исследовано большое количество явлений, которые были использованы для изобретения различного вида лазеров. Несмотря на многообразие активных сред, широчайший диапазон спектральных, временных и энергетических характеристик излучения общими для лазеров являются не только принцип действия, но и в существенной мере структурные и конструктивные схемы лазерных устройств. Главным элементов любого лазера является рабочее тело, которое может тем или иным методом переходить в активное состояние, которое характеризуется инверсной населённостью энергетических уровней атомов, ионов или молекул, составляющих эту среду.
В качестве рабочих тел нынешних лазеров применяются вещества, которые находятся в разнообразных агрегатных состояниях: жидкости, газы, твёрдые тела. Размеры активной среды для лазеров различных видов могут быть от нескольких метров для мощных лазеров до долей миллиметра для полупроводниковых лазеров. Довольно часто в лазерах используют способ создания инверсной населённости, который связан с передачей энергии рабочему телу, таким образом, что часть её оказывается возможным преобразовать в лазерное излучение. Такое энергетическое воздействие на среду получило название накачки, а система лазера, обеспечивающая реализацию этого процесса, называется системой накачки.
Обширное применение приобрели лазеры для обработки материалов, что позволило повысить производительность труда в операциях обработки и контроля, улучшить качество изготовления, продлить срок полезного использования продукта, обеспечить возможность полной автоматизации технологических процессов.
Применение лазерной технологии в производстве микроэлектронных плёночных систем позволяет значительно уменьшить число технологических ступеней изготовления изделия, снизить процент брака, увеличить производительность процесса.
Отрасли использования лазера в различных областях человеческой деятельности ежегодно расширяются, стремительно увеличивается число разрабатываемых и производимых видов лазеров разного назначения с различными длинами волн генерации (от 0,19 мкм до сотен микрометров), с разной степенью мощности и различным временным режимом работы.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

1. Установлено, что при мощности лазера 1500 Вт стыковые соединения стали толщиной до 4 мм выполнимы со сквозным проплавлением.
2. Качество формирования соединения улучшают путем регулирования скорости и погонной энергии.
Технологии лазерной сварки относительно просты в осуществлении и легко управляемы. Однако широкое использование лазерной сварки в промышленности зависит от решения ряда проблем, к которым в первую очередь нужно отнести необходимость разработки высококачественных и производительных процессов, удовлетворяющих условиям их автоматизации с управлением от компьютера.
В 1 главе выпускной квалификационной работы было описано общее представление о лазерной сварке. Затронуты такие темы как принцип работы лазера, оборудование, сравнение лазерной сварки с другими видами и т.д.
Во 2 главе рассмотрены технологические особенности лазерной сварки. Были даны описания различных способов лазерной сварки, формирований сварных соединений, видов соединений при сварке. Произведён расчёт лазерной сварки.
В 3 главе были проведены эксперименты формирования сварных соединений металлов разных толщин. Подобраны такие параметры как оптимальная мощность, скорость сварки, фокусное расстояние и т.д. Проанализированы такие вещи как, глубина проплавления, толщина шва, зона термического влияния.



1. Григорьянц, А.Г. Технологические процессы лазерной обработки: Учеб. пособие для вузов / А.Г. Григорьянц, И.Н. Шиганов, А.И. Мисюров. - Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006 - 664 с.
2. Технологические лазеры: Справочник: В 2 т. Т. 1: Расчёт,
проектирование и эксплуатация / Г.А. Абильсиитов, В.С. Голубев, В.Г. Гонтарь и др.; Под общ. ред. Г.А. Абильсиитова. - Москва: Машиностроение, 1991. - 432 с.
3. Борейшо, А.С. Лазеры: Устройство и действие: Учеб. пособие / А.С. Борейшо; Механический институт. - Санкт-Петербург, 1992. - 215 с.
4. Третьяков, А.Ф. Материаловедение и технологии обработки материалов: Учеб. пособие / А.Ф. Третьяков, Л.В. Тарасенко. - Москва: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. - 541 с.
5. Либенсон, М.Н. Взаимодействие лазерного излучения с веществом (силовая оптика). Часть 2. Лазерный нагрев и разрушение материалов: Учеб. пособие / М.Н. Либенсон, Е.Б. Яковлев, Г.Д. Шанды бина. - Санкт-Петербург: НИУ ИТМО, 2014. - 181 с.
6. Технологические особенности лазерной сварки среднеуглеродистой легированной стали / В.М. Кулик [и др.] // Автоматическая сварка. - 2012. - № 6. - С. 11-14.
7. Игнатов, А. Лазерная сварка сталей мощными С02-лазерами. Часть 1 / А. Игнатов // Фотоника. - 2008. - № 6. - С. 10-17.
8. Пугачева, Н.Б. Лазерная сварка титанового сплава TI-5AL-2,5SN / Н.Б Пугачева, Е.Б. Трушина, Е.И. Пугачева // Вопросы материаловедения. - 2013. - № 2. - С. 83-92.
9. Гладков, Э.А. Имитационное моделирование лазерной сварки с глубоким проплавлением с использованием нейросетевых моделей / Э.А. Гладков, А.И. Гаврилов // Сварка и диагностика. - 2009. - № 1. - С. 9-11.
10. Губайдулин, Е.Р. Некоторые особенности гибридной лазерно-дуговой сварки высокопрочных сталей большой толщины / Е.Р. Губайдулин, Г.Г. Чернышов // Сварка и диагностика. - 2009. - № 6. - С. 17-21.
11. Процессы лазерной резки и сварки слоистых разнородных материалов в производстве РЭА / В.В. Валуев [и др.] // Фундаментальные проблемы радиэлектронного приборостроения. - 2010. - № 1-2. - С. 323-326.
12. Школа для электрика [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://electricalschool.info/main/electrotehnolog/1382-lazernaja-svarka.html. -
Лазерная сварка. - (Дата обращения 25.05.2019).
13. Studme.org [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https:// studme. org/36399/tovarovedenie/svarka_metallov_elektronnym_luchom. - Сварка металлов электронным лучом. - (Дата обращения 25.05.2019).
14. Википедия. Свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Сварка_лазером. - Сварка лазером. - (Дата обращения 25.05.2019).
15. MyLektsii.ru [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://mylektsii.ru/1-45511.html. - Энергетическая характеристика процесса. - (Дата обращения 27.05.2019).
16. Способ лазерной сварки заготовок больших толщин [1]: пат. 2133662
РОС. ФЕДЕРАЦИЯ, МПК В23К 26/20, В23К 26/24, СПК В23К 26/20, В23К 26/24 / С.В. Курынцев, А.Х. Гильмутдинов (Россия); заявитель и
патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) (RU) — № 2017110190; Заявл. 27.03.2017; опубл.: 14.05.2018 Бюл № 14.
17. Способ сварки деталей разной толщины из разнородных металлов [2]: пат. 2552823 РОС. ФЕДЕРАЦИЯ, МПК В23К 26/21, В23К 26/323, В23К 33/00, В23К 26/60, В23К 26/70 /И.Г. Гареев, М.С. Писарев, С.А. Собко
Россия); заявитель и патентообладатель Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") (RU), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный Ядерный Центр-Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Технической Физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") (RU) — № 2013137994; Заявл. 13.08.2013; опубл.: 10.06.2015 Бюл № 16.
18. Способ гибридной лазерно-дуговой сварки стальных толстостенных конструкций [3]: пат. 2679858 РОС. ФЕДЕРАЦИЯ, МПК В23К 26/348, В23К 33/00, В23К 31/02, В23К 101/06, СПК В23К 26/348, В23К 33/00, В23К 31/02 / К.Н. Никитин, А.И. Романцов, М.А. Федоров, А.Н. Черняев, А.О. Котлов, А.А. Булыгин (Россия); заявитель и патентообладатель Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") (RU) — № 2018106128; Заявл. 19.02.2018; опубл.: 13.02.2019 Бюл № 5.
19. Способ гибридной лазерно-дуговой сварки толстостенных труб большого диаметра из высокопрочных марок стали [4]: пат. 2678110 РОС. ФЕДЕРАЦИЯ, МПК В23К 26/348, В23К 26/282, СПК В23К 26/348, В23К 26/282 / К.Н. Никитин, А.И. Романцов, М.А. Федоров, А.Б. Гизатуллин ,А.Н. Черняев, А.О. Котлов, А.А. Булыгин (Россия); заявитель и патентообладатель Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") (RU) — № 2018109566; Заявл. 19.03.2018; опубл.: 23.01.2019 Бюл № 3.
20. Способ двухлучевой лазерной сварки [5]: пат. 2639200 РОС. ФЕДЕРАЦИЯ, МПК В23К 26/21, В23К 26/04 / И. Л. Малков, Н.Т. Казаковский, Н.Ю. Дьянов, А.А. Юхимчук (Россия); заявитель и патентообладатель Российская Федерация, от имени которой выступает
Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") (RU) Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.