Лазерный мир

С. Б. Шевченко, И. В. Кривцун, Л. Ф. Головко     //  Автоматическая сварка. – 2015. – № 5-6. – С. 75-83. УДК 621.375.826

Приведен анализ процессов изготовления проволочных электродов для полуавтоматической сварки, изучены структура, количественный химический и фазовый состав поверхностного слоя проволоки до и после нанесения медного покрытия, определены геометрические размеры, глубина расположения и относительное количество неметаллических включений в покрытии.

Анализ различных методов и устройств для очистки сварочной проволоки перед нанесением медного покрытия, приведенный в работе [6], показал на определенные перспективы применения для этих целей лазерной поверхностной обработки, чему и посвящено настоящее исследование.

Разработка экспериментального оборудования для лазерной обработки сварочной проволоки. Для оценки возможности удаления из поверхностного слоя сварочной проволоки неметаллических включений, которые располагаются в нем после последнего этапа волочения, проводили экспериментальные исследования.

Известно, что инфракрасное излучение с длиной волны 10,6 мкм плохо поглощается металлами и хорошо диэлектриками (оксидами). Поэтому для избирательного удаления включений оксидов поверхность сварочной проволоки обрабатывали непрерывным излучением СО2-лазера «Комета-2» с выходной мощностью 1200 Вт (рис. 11, а). Лазерное излучение с многомодовым распределением итенсивности ТЕМ20 фокусировалось на поверхности перемещающейся проволоки плоскосферической линзой из KCl с фокусным расстоянием 300 мм.
При этом диаметр лазерного пучка в плоскости обработки составлял 1 мм. В зону действия лазерного пучка подавался защитный газ (аргон). Для ориентирования и перемещения сварочной проволоки относительно лазерного пучка было разработано специальное устройство, схема которого приведена на рис. 11, б. Устройство включает металлический корпус на четырех опорах 1, на котором смонтированы электрический двигатель с редуктором и принимающей кассетой 2, механизм фиксации кассеты с датчиком скорости перемещения проволоки 3. Проволока 4 принудительно с заданной скоростью сматывается с исходной кассеты 7, ориентируется направляющими роликами и подается в индуктор, где в атмосфере инертного газа с целью снятия остаточных напряжений осуществляется ее нагрев до температуры отпуска.

Полное содержание статьи: http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/113051/17-Shevchenko.pdf?sequence=1