Jaké jsou požadavky na materiál vodní vrtačky bitů základny laserovým svařováním?

Jaké jsou požadavky na materiál pro základnu bitů diamantových vrtáků (ocelové tělo) v laserovém svařování?

 

 

 

Zavedení:

Jako vysoká - energie -, metoda přesného svařování, laserové svařování ukládá velmi přísné a specifické požadavky na základní materiál pro diamantové vrtání. Ne všechny kovy jsou vhodné pro laserové svařování při výrobě diamantových vrtáků.

 

 

Ⅰ: Co je zvláštního na laseru - svařované diamantové vrtačky?

Unikátní rysy laserových - Svařovaných bitů s diamantovou vrtáky leží v jejich vysoké síle svaru a minimálním teplu - postižené zóny, která maximalizuje zachování původních mechanických vlastností substrátu a zároveň umožňuje přesné a efektivní připojení odlišných materiálů (jako je diamantové segmenty).

 

Tyto výhody lze shrnout ve třech klíčových oblastech:

 

1 Vylepšená spolehlivost připojení:

• Laserová energie je koncentrována a vytváří hluboký - penetrační svařovací korálek. Tento svařovací kov má vysokou hustotu a je mnohem odolnější vůči praskání a loupání než tradiční pájení, což účinně přizpůsobuje vysokou frekvenční dopad - a erozi vody spojené s vysokou - řezání rychlostí s bity.

 

2 Poškození minimalizovaného substrátu (BASE BITS BITS OCELY/DRILL):

• Laserové svařování má za následek malé teplé - postižené zóny (obvykle pouze 0,1 mm-1mm), což zabraňuje významné deformaci, změkčení nebo hrubé zrna substrátu v důsledku vysokých teplot, což zajišťuje tuhost a životnost životnosti substrátu vrtacího bitu (bity s vrtacími bitů/ drill bity).

 

3 Vyšší účinnost výroby:

• Laserové svařování umožňuje automatizované, nepřetržité svařování s vysokými svařovacími rychlostmi (3-5krát vyšší než u tradičního pájení) a eliminuje potřebu rozsáhlého následného broušení, což výrazně snižuje výrobní cyklus a náklady na vrtací bity.

 

Ⅱ: Základní požadavky na svařování laserového svařování vodních vrtáků

Základní požadavky na laserové svařování substrátů vodních vrtáků se zaměřují na tři rozměry: kompatibilita materiálu, povrchová stav a přesnost rozměru, aby byla zajištěna kvalita a efektivita svařování.

1. Požadavky na složení materiálu:

• Kovové materiály se silnou kompatibilitou svařování laseru musí být vybrány, především střední - a nízké - uhlíkové oceli (jako je q235 a 45# ocel) nebo nízký - strukturální oceli. Tyto materiály mají nízký obsah uhlíku (obvykle menší nebo rovné 0,25%), což zabraňuje vadám, jako jsou praskliny a póry způsobené obohacením uhlíku během svařování.
• Vysoká - uhlík a vysoký - Materiály slitiny (jako je vysoká - uhlíková ocel a vysoká - Speed ​​Steel) jsou zakázány. Laserové svařování těchto materiálů může snadno produkovat tvrzené struktury, což vede k odvření substrátu a praskání svaru.

 

2. Požadavky na kvalitu povrchu:

• Žádné olejové skvrny/rzi: Svařovací plocha substrátu (koncové a boční plochy, které se kontaktují diamantový bit), musí být důkladně vyčištěny z olejových skvrn, anti - rest olej a oxidová stupnice. Jinak, olejové hoření a vytváří póry a oxidová stupnice může bránit přenosu energie laseru, což má za následek špatné svary.
• Požadavky na drsnost povrchu: drsnost povrchu svaru musí být kontrolována v rámci RA menší nebo rovná 3,2 μm, aby se zabránilo nerovnoměrnému rozdělení laserové energie v důsledku nesrovnalostí povrchu, což má za následek částečné neúplné pronikání nebo převrácení.

 

3. Požadavky na dimenzionální a polohová přesnost:

• Rovnoměrná tloušťka: Tolerance tloušťky na konec svaru substrátu musí být menší nebo rovná ± 0,1 mm. Nadměrná odchylka tloušťky může způsobit, že se poloha zaostření laseru posune, což ovlivňuje konzistenci penetrace svaru.
• High -End Face Platness: Chyba rovinnosti na koncovém obličeji svaru musí být menší nebo rovná 0,05 mm, aby se zajistilo těsné uložení diamantového bitů a zabránilo nedostatečné výplň svaru a sníženou pevnost v důsledku nadměrných mezer.
• Kvalifikovaná koaxialita: Celková koaxialita substrátu musí být menší nebo rovná 0,1 mm, aby se zabránilo nerovnoměrnému obvodovému rozložení bitu po svařování, což může ovlivnit stabilitu bitů vody během vysoké rychlosti -.

 

 

Ⅲ: Které nízké - jsou uhlíkové oceli nejvhodnější pro laserové svařování?

Nejvhodnější nízké - uhlíkové oceli pro laserové svařování jsou nízké - uhlíkové mikroaloyed oceli, typické pomocí Q355ND/E (National Standard) a S355NL (evropský standard). Jejich složení a mikrostrukturální vlastnosti jsou vysoce kompatibilní s vysokou rychlostí chlazení a vysokou hustotou energie laserového svařování.

 

Klíčové výhody výběru tohoto typu oceli spočívají v následujících třech klíčových aspektech:

1. Extrémně nízká náchylnost k trhlinám:

• Obsah uhlíku je přísně kontrolován pod 0,16%a přidání mikroaholingových prvků, jako je NB (Niobium), V (vanad) a Ti (titan), inhibuje tvorbu tvrzeného martenzitu ve svařovací zóně, což brání prasknutí chladu. Nízký obsah škodlivých nečistot, jako je síra a fosfor (obvykle menší než nebo roven 0,035%), snižuje riziko intergranulárního osvobození.

 

2. Stabilní kloubní mechanické vlastnosti:

• Mikroaloyingové prvky mohou kompenzovat hrubé způsobené rychlým chlazením laserového svařování zdokonalením zrna a posílení disperze. Tím je zajištěno, že pevnost a nízká teplotní houževnatost (1}} (nárazová energie větší nebo rovná 34J při - 40 stupňů) svaru a tepelně postižené zóny úzce odpovídá síle nadřazeného materiálu, což brání degradaci mechanických vlastností.

 

3. silná přizpůsobivost procesu:

• Ekvivalent uhlíku (CEV) oceli je obvykle menší nebo roven 0,45%. Během svařování není nutný žádný komplikovaný předběžný předběžný proces -} (pro tenké - měřidlo). Může přímo splňovat požadavky na svařování svařování s vysokým - na svařování laseru. Současně není snadné vyrábět vady, jako jsou póry a podříznutí, což snižuje obtížnost řízení procesů.

 

Ⅳ: Jaká jsou hlavní rizika laserového svařování oceli Q235, běžně používaná pro vodní vrtací bity v Číně?

Hlavním rizikem laserového svařování oceli Q235 je náchylnost k praskání chladu a porozitě v oblasti svaru a potenciální snížení mechanických vlastností kloubu (zejména nízké - teplotní houževnatost). To je primárně způsobeno nesouladem mezi jeho složením a procesními charakteristikami laserového svařování.

 

Specifická rizika lze rozdělit do čtyř kategorií, přičemž klíčové faktory a důsledky ovlivňují následující:

1. Rizika metalurgických a mechanických vlastností

• Skvělé praskání: ocel Q235 má vysoký obsah uhlíku (přibližně 0,14%-0,22%) a nečistoty, jako je síra a fosfor. Laserové svařování má za následek extrémně rychlé chlazení (mnohem rychlejší než svařování ARC), což může snadno vést k tvorbě ztvrdlého martenzitu v oblasti svaru. Kromě toho nečistoty zvyšují intergranulární stres a nakonec vyvolávají praskání chladu a snižují sílu kloubu.
• Snížená houževnatost: Rychlé chlazení má za následek hrubnutí zrna ve svaru a teplu - ovlivněná zóna a potenciál pro tvorbu struktury Widmanstätten. To významně snižuje nízkou - teplotní ovlivnit houževnatost kloubu, takže je náchylná k zlomenině při nízkých teplotách nebo pod stresem.

 

2. riziko vad procesu

• Porozita: Povrch Q235 je náchylný k oxidaci (tvořící Fe₂o₃). Pokud odstranění rzi a oleje není před svařováním důkladné, může do roztaveného bazénu přitáhnout účinek laserového svařování „hluboký penetrační dírku“. Rychlé chlazení jim brání v rychlém úniku, což má za následek póry a oslabení těsnění a zatížení kloubu - ložiskové kapacity.
• Podkopné a neúplné penetrace: Hustota energie laserové energie je koncentrována. Nesprávné porovnávání parametrů (jako je napájení a rychlost skenování) může snadno způsobit podříznutí okraje (nadměrné vstup tepla) nebo neúplné penetrace v kořene (nedostatečný tepelný vstup), což zvyšuje body koncentrace napětí.

 

3. provoz a ochrana rizik

• Laserové záření: Vysoký - Energetický laserový paprsek (zejména v rozsahu infračerveného záření) používaný v laserovém svařování může spálit pokožku a oči. Je vyžadováno specializované ochranné zařízení, protože to, že to neučiní, může mít za následek poškození sítnice nebo popálení kůže.
• Spatování a výpary: svařování Q235 produkuje výpary, jako jsou Feo a MNO. Dlouhá - Termín inhalace může způsobit respirační problémy. Vysoká - Teplotní rozstřik může také zapálit nedaleké hořlavé materiály, což představuje nebezpečí požáru.

 

4. rizika následného použití

• Zvýšená citlivost na korozi: Oxidový film ve svařovací zóně je zničen a velikost zrna a segregace kompozice jsou významné. Pokud se použije ve vlhkém nebo korozivním prostředí, pravděpodobně dojde k lokalizované korozi (jako je pitting), což zkrátí životnost složky.

 

Naše společnost používá vysoko - kvalitní diamanty a substráty z ocelových slitin a přijímá nejpokročilejší laserové svařovací zařízení a technologii německého k výrobě vysokých - kvalitních diamantových vrtáků. Vítejte na konzultaci a vyjednávání. Naše společnost poskytuje služby OEM pro více jamky - známé domácí a zahraniční značky po celý rok. Konkrétní informace najdete v zákaznickém servisu.

Tento web pravidelně nabízí kurzy o výrobě diamantových nástrojů a doufá, že si to každý bude užívat. Vítejte více lidí, kteří komunikují, vyměňují a učí se s námi.

(Pokračovat)