ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
49
ной сварки этого материала показало, что в диапазонах значений
скорости сварки 120…270 м/ч и погонной энергии 31,2…26,7 кДж/м
можно получить сварные швы без трещин с прочность 0,50…0,55 от
прочности основного материала. Это связано с резким измельчением
зерен (10…15 мкм), отсутствием направленной кристаллизации и
снижением остаточных напряжений.
На основании исследований составлены типовые технологиче-
ские рекомендации по лазерной сварке изученных материалов.
Выводы.
Эффективность взаимодействия концентрированного
лазерного излучения волоконного лазера с длиной волны 1,07 мкм с
поверхностью алюминиевых сплавов в среднем на 30…37 % выше
эффективности при обработке излучением СО
2
-
лазера с длиной вол-
ны 10,6 мкм.
Увеличение полного КПД проплавления при лазерной обработке
алюминиевых сплавов излучением волоконного лазера в наибольшей
степени связано с высоким термическим КПД, который на 60…62 %
выше, чем при обработке излучением СО
2
-
лазера.
Для обеспечения наибольшей производительности, экономии ла-
зерной энергии и качества обработки алюминиевых сплавов рекоменду-
ется применять в качестве источника излучения волоконные лазеры.
Эффективным методом повышения поглощательной способно-
сти лазерного излучения и КПД проплавления при обработке алюми-
ниевых сплавов является применение флюсов сложного состава,
наносимых на поверхности материала перед обработкой.
Для повышения надежности соединений и их механических
свойств, а также для снижения требований к сборке перед сваркой
рекомендуется осуществлять лазерную сварку алюминиевых сплавов
с применением присадочной проволоки.
Наличие в алюминиевых сплавах системы Al — Mg содержания
Li в пределах 1,50…1,75 % и Sc в пределах 0,15…0,3 % при лазерной
сварке на оптимальных режимах приводит к образованию специфи-
ческой для данных материалов первичной структуры швов в виде ха-
отического смешения слоев мелких зерен (до 5 мкм), что положи-
тельно влияет на механические свойства сварного соединения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы в летательных аппаратах в пе-
риоды 1970–2000 и 2001–2005 гг. // Материаловедение и термическая обра-
ботка материалов. 2001. № 1. — С. 5—9.
2.
Братухин А.Г . Современные авиационные материалы: технологические
и функциональные особенности. — М.: Авиатехинформ, 2003. — 438 с.
3.
Сварка и свариваемые материалы: Справочник. — М.: Металлургия, 1996.
Т.1: Свариваемость материалов. — 528 с.
4.
Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические
процессы лазерной обработки. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,
2006. — 660
с.