146
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
УДК.621.791.72
А.Ю. Шиш о в , Р.С. Т р е т ь я к о в ,
E.С. Т р е т ь я к о в , А.Я. С т а в е р т и й
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ
ЛАЗЕРНО-ПЛАЗМЕННОЙ СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ
БОЛЬШИХ ТОЛЩИН В СУДОСТРОЕНИИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОРОШКОВОГО
ПРИСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА
Рассмотрены вопросы повышения эффективности лазерной сварки из-
делий, имеющих большую толщину, с помощью применения технологии
гибридной лазерно-плазменной сварки. Совместное использование
лазерного луча и плазменного источника в сочетании с порошковым
присадочным материалом позволяет повысить производительность
процесса, снизить уровень требований к точности сборки свариваемых
заготовок, а также регулировать скорость охлаждения в диапазоне
значений температуры фазовых и структурных превращений. При
этом можно достичь более высоких значений механической прочности
по сравнению со значениями прочности, получаемыми при однолучевой,
двулучевой и дуговой сварке.
E-mail:
alexweld75@gmail.com,
tretgenya@yahoo.com
,
tretyakov.roman@gmail.com
,
mt12.anton@gmail.com
Ключевые слова
:
гибридная лазерно-плазменная сварка, порошковый
присадочный материал, двулучевая лазерная сварка, дуговая сварка.
Введение.
В настоящее время для сварки различных изделий боль-
ших толщин (до 40 мм) сталей перлитного класса (например, 10ХСНД)
в судостроительной промышленности широко используются процессы
механизированной и автоматической дуговой сварки под слоем флюса
(
АДСФ) и в среде защитных газов. Ввиду особенностей такого способа
и большой жидкой прослойки сварочной ванны сваривать эти изделия в
других пространственных положениях путем АДСФ невозможно. Свар-
ка плавящимся электродом в среде защитных газов в данном случае
вполне применима, однако обладает низкой производительностью,
сварные соединения и свариваемые корпусные конструкции за счет
низкой концентрации тепловой энергии при дуговых процессах имеют
высокий уровень внутренних деформаций и напряжений.
Для устранения указанных недостатков на ведущих предприяти-
ях судостроительной промышленности применяется лазерная сварка,
которая существенно повышает производительность процесса и сни-
жает негативное влияние деформаций и внутренних напряжений за
счет высокой концентрации энергии в сфокусированном пятне лазер-
ного луча и, как результат, локальности воздействия на материал.
Несмотря на перечисленные преимущества, существуют недо-
статки, которые значительно ограничивают внедрение лазерных тех-
нологий: