припуск (0,5 ... 0,8 мм) по товщині зварюваних кромок на обробку лицьової і кореневої поверхні шва для ліквідації можливих підрізів і нерівномірних проплавити.
При розробці технології зварювання виробів з титанових сплавів необхідно мати уявлення про основні параметри режимів процесу, їх взаємозв'язку і вплив на критерії, що визначають якість зварного з'єднання. Оптимізація параметрів режимів за критеріями якості є головним завданням при виборі режимів будь-якого технологічного процесу і, зокрема, лазерного зварювання [5].
Основними параметрами імпульсного лазерного зварювання є: енергія імпульсу, тривалість імпульсу, діаметр сфокусованого променя, положення фокальної плями щодо зварюваної поверхні (ступінь расфокусировки), швидкість зварювання, частота проходження імпульсів [5-6].
Крім того, існують технологічні прийоми, такі, як захист шва від окислення, додаткове легування або подача присадочного матеріалу, сканування променя і деякі інші, при здійсненні яких з'являються додаткові параметри.
Критерії якості зварних з'єднань дуже різноманітні і залежать від технічних вимог до виробу. Найбільш загальними критеріями вважаються: геометрія зварного шва, або розміри литий зони, механічні властивості з'єднань, технологічна міцність, відсутність внутрішніх та зовнішніх дефектів, хімічний склад і структура шва.
Параметри режимів зварювання. Розглянемо докладніше вказані параметри режимів та їх зв'язок з критеріями якості з точки зору оптимізації технології імпульсного лазерного зварювання
Енергія в імпульсі - основна енергетична характеристика, істотно визначальна процес зварювання. Вона впливає як на загальну кількість теплоти, введене в зону впливу, так і на деякі характеристики випромінювання (тривалість імпульсу, його структуру і расходимость). Енергія вимірюється в Дж і позначається W. Енергію імпульсу, необхідну для розплавлення металу без виплеску, можна орієнтовно оцінити за формулою
,
де t - тривалість імпульсу; r - радіус сфокусованого пучка.
При виборі лазерної установки необхідно враховувати діапазон енергій, які будуть потрібні для виконання тих чи інших операцій.
Діаметр сфокусованого променя впливає як на площу обробки, так і на щільність потужності E (Вт/см2), яка залежить від нього таким чином:
.
лазерний зварювання титановий сплав
При виборі дідіаметром сфокусованого променя слід враховувати співвідношення необхідної площі нагріву з щільністю потужності, необхідної для отримання заданої глибини проплавлення. Для зварювання використовують діаметри сфокусованого променя в діапазоні від 0,05 до 1,0 мм. Формування необхідного діаметра променя залежить також від фокусної відстані лінзи, яке при зварюванні вибирається в діапазоні від 30 до 100 мм.
Для регулювання щільності потужності в світловому плямі і його діаметра широко застосовують расфокусировке випромінювання. При цьому поверхня деталей, що зварюються розташовують вище або нижче фокальній площині об'єктива, де сфокусований світловий пучок має найменший діаметр. Застосовуючи расфокусировке при зварюванні, слід мати на увазі, що при розташуванні поверхні деталей над фокальній площиною, у разі прогину зварювальної ванни, щільн...
