Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов

Одним из актуальных направлений современной науки и техники в области сварки металлов плавлением является создание новых лазерно-дуговых источников тепла. Учет их физических особенностей может способствовать росту производительности лазерно-дуговой сварки за счет повышения эффективного КПД, т.е. уве...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Автоматическая сварка
Дата:2015
Автори: Хаскин, В.Ю., Коржик, В.Н., Сидорец, В.Н., Бушма, А.И., Бои, Ву, Зие, Ло
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2015
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113278
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов / В.Ю. Хаскин, В.Н. Коржик, В.Н. Сидорец, А.И. Бушма, Ву Бои, Ло Зие // Автоматическая сварка. — 2015. — № 12 (748). — С. 15-20. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-113278
record_format dspace
spelling Хаскин, В.Ю.
Коржик, В.Н.
Сидорец, В.Н.
Бушма, А.И.
Бои, Ву
Зие, Ло
2017-02-05T15:57:16Z
2017-02-05T15:57:16Z
2015
Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов / В.Ю. Хаскин, В.Н. Коржик, В.Н. Сидорец, А.И. Бушма, Ву Бои, Ло Зие // Автоматическая сварка. — 2015. — № 12 (748). — С. 15-20. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
0005-111X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113278
621.791.72
Одним из актуальных направлений современной науки и техники в области сварки металлов плавлением является создание новых лазерно-дуговых источников тепла. Учет их физических особенностей может способствовать росту производительности лазерно-дуговой сварки за счет повышения эффективного КПД, т.е. увеличения отношения мощности теплового источника, действующей на металл при сварке, к суммарной мощности электрической дуги и лазерного излучения. Одним из путей повышения эффективного КПД сварки является снижение потерь лазерной энергии, связанных с отражением излучения от свариваемой поверхности. В работе изучено влияние сопутствующего подогрева, обеспечиваемого электрической дугой, на изменение условий поглощения лазерного излучения алюминиевыми сплавами при их лазерно-дуговой сварке. На основе изучения поведения парогазового канала при гибридной сварке была сформулирована и решена задача по определению температурной зависимости коэффициента поглощения лазерного излучения алюминием в рамках модели почти свободных электронов. Сравнение полученных расчетных зависимостей поглощательной способности с имеющимися экспериментальными данными показало удовлетворительное совпадение. Для определения таких параметров режима лазерно-дуговой сварки, как мощность дуговой составляющей и расстояние между зоной действия дуги и осью лазерного пучка, решали соответствующее уравнение теплопроводности. Экспериментальная проверка предложенного подхода к повышению эффективного КПД гибридной сварки, проведенная на образцах из алюминиевого сплава АМ г6, подтвердила достоверность спрогнозированных результатов.
Development of new laser-arc heat sources is one of the urgent directions of modern science and engineering in the field of fusion welding of metals. Allowing for their physical features can promote increase of laser-arc welding productivity due to improvement of effective efficiency, i.e. increase of the ratio of power of the heat source applied to the metal in welding to the total power of the electric arc and laser radiation. One of the ways to improve the effective efficiency of welding is reduction of laser energy losses associated with radiation reflection from the surface being welded. The work is a study of the influence of concurrent heating, provided by the electric arc, on the change of the conditions of laser radiation absorption by aluminum alloys in their laser-arc welding. The problem of determination of temperature dependence of the coefficient of laser radiation absorption by aluminum was defined and solved within the model of almost free electrons on the base of studying vapour-gas channel behavior in hybrid welding. Comparison of obtained calculation dependencies of absorption capacity with the available experimental data showed satisfactory agreement. The respective heat conductivity equation was solved, in order to determine such parameters of laser-arc welding mode as arc component power and distance between the arc impact zone and laser beam axis. Experimental verification of the proposed approach to increase of effective efficiency of laser welding, performed on samples of aluminum alloy AMg6, confirmed the validity of the predicted results.
Работа выполнена при финансовой поддержке в рамках программы иностранных экспертов в КНР № WQ20124400119, проекта R&D инновационной группы провинции Гуандун (КНР ) № 201101C0104901263 и международного проекта Министерства науки и техники КНР № 2013DFR70160.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Научно-технический раздел
Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
Improving the efficiency of hybrid welding of aluminum alloys
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
spellingShingle Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
Хаскин, В.Ю.
Коржик, В.Н.
Сидорец, В.Н.
Бушма, А.И.
Бои, Ву
Зие, Ло
Научно-технический раздел
title_short Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
title_full Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
title_fullStr Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
title_full_unstemmed Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
title_sort повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов
author Хаскин, В.Ю.
Коржик, В.Н.
Сидорец, В.Н.
Бушма, А.И.
Бои, Ву
Зие, Ло
author_facet Хаскин, В.Ю.
Коржик, В.Н.
Сидорец, В.Н.
Бушма, А.И.
Бои, Ву
Зие, Ло
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2015
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Improving the efficiency of hybrid welding of aluminum alloys
description Одним из актуальных направлений современной науки и техники в области сварки металлов плавлением является создание новых лазерно-дуговых источников тепла. Учет их физических особенностей может способствовать росту производительности лазерно-дуговой сварки за счет повышения эффективного КПД, т.е. увеличения отношения мощности теплового источника, действующей на металл при сварке, к суммарной мощности электрической дуги и лазерного излучения. Одним из путей повышения эффективного КПД сварки является снижение потерь лазерной энергии, связанных с отражением излучения от свариваемой поверхности. В работе изучено влияние сопутствующего подогрева, обеспечиваемого электрической дугой, на изменение условий поглощения лазерного излучения алюминиевыми сплавами при их лазерно-дуговой сварке. На основе изучения поведения парогазового канала при гибридной сварке была сформулирована и решена задача по определению температурной зависимости коэффициента поглощения лазерного излучения алюминием в рамках модели почти свободных электронов. Сравнение полученных расчетных зависимостей поглощательной способности с имеющимися экспериментальными данными показало удовлетворительное совпадение. Для определения таких параметров режима лазерно-дуговой сварки, как мощность дуговой составляющей и расстояние между зоной действия дуги и осью лазерного пучка, решали соответствующее уравнение теплопроводности. Экспериментальная проверка предложенного подхода к повышению эффективного КПД гибридной сварки, проведенная на образцах из алюминиевого сплава АМ г6, подтвердила достоверность спрогнозированных результатов. Development of new laser-arc heat sources is one of the urgent directions of modern science and engineering in the field of fusion welding of metals. Allowing for their physical features can promote increase of laser-arc welding productivity due to improvement of effective efficiency, i.e. increase of the ratio of power of the heat source applied to the metal in welding to the total power of the electric arc and laser radiation. One of the ways to improve the effective efficiency of welding is reduction of laser energy losses associated with radiation reflection from the surface being welded. The work is a study of the influence of concurrent heating, provided by the electric arc, on the change of the conditions of laser radiation absorption by aluminum alloys in their laser-arc welding. The problem of determination of temperature dependence of the coefficient of laser radiation absorption by aluminum was defined and solved within the model of almost free electrons on the base of studying vapour-gas channel behavior in hybrid welding. Comparison of obtained calculation dependencies of absorption capacity with the available experimental data showed satisfactory agreement. The respective heat conductivity equation was solved, in order to determine such parameters of laser-arc welding mode as arc component power and distance between the arc impact zone and laser beam axis. Experimental verification of the proposed approach to increase of effective efficiency of laser welding, performed on samples of aluminum alloy AMg6, confirmed the validity of the predicted results.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113278
citation_txt Повышение эффективности гибридной сварки алюминиевых сплавов / В.Ю. Хаскин, В.Н. Коржик, В.Н. Сидорец, А.И. Бушма, Ву Бои, Ло Зие // Автоматическая сварка. — 2015. — № 12 (748). — С. 15-20. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT haskinvû povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT koržikvn povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT sidorecvn povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT bušmaai povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT boivu povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT zielo povyšenieéffektivnostigibridnoisvarkialûminievyhsplavov
AT haskinvû improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
AT koržikvn improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
AT sidorecvn improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
AT bušmaai improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
AT boivu improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
AT zielo improvingtheefficiencyofhybridweldingofaluminumalloys
first_indexed 2025-12-07T19:14:19Z
last_indexed 2025-12-07T19:14:19Z
_version_ 1850878050383691776