




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
激光清洗技術(shù)基本原理激光清洗技術(shù)是指采用高能激光束照射工作表面,使表面的污物,銹斑或涂層發(fā)生瞬間蒸發(fā)或剝離,高速有效地清除清潔對象表面附著物或表面涂層,從而達(dá)到潔凈的工藝過程。激光同電子束和離子束統(tǒng)稱為高能束,共同特點(diǎn)是束流攜帶著很高的能量在空間傳輸,通過聚焦,在焦點(diǎn)附近可得到104~1015W/cm2功率密度的照射,是強(qiáng)度最高的熱源。激光具有高亮度,高方向性、高單色性和高相干性的特點(diǎn),這是普通光源所無法比擬的。利用激光的高亮度,經(jīng)過透鏡聚焦后,能在焦點(diǎn)附近產(chǎn)生上千度甚至上萬度的溫度。激光的高方向性使得激光能有效進(jìn)行長距離傳輸。激光的單色性極高,波長單一,有利于聚焦和波長選擇。激光器發(fā)出的激光從光纖中傳輸?shù)骄劢圭R頭,聚焦后從噴嘴內(nèi)孔抵達(dá)需清洗工件表面。通常使用噴嘴,借助于與激光同軸的小孔噴嘴將具有一定壓力的氣體吹到清洗區(qū)。氣體由輔助氣源提供,其主要作用為防止鏡頭被飛濺物和煙塵污染,并起到凈化工件表面,強(qiáng)化激光與材料的熱作用。如圖1所示,物體表面污染物吸收激光能量后,或汽化揮發(fā),或瞬間受熱膨脹而克服表面對粒子的吸附力,使其脫離物體表面,進(jìn)而達(dá)到清洗的目的。目前對激光清洗的機(jī)理存在著一些分歧,但大多數(shù)機(jī)理都能對激光清洗實(shí)驗(yàn)中的一些現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋,歸納起來大致包括激光汽化分解、激光剝離、污物粒子熱膨脹、基體表面振動(dòng)和粒子振動(dòng)四個(gè)方面;而且,激光清洗常常是多種機(jī)理同時(shí)作用的結(jié)果。圖1激光清洗原理激光清洗機(jī)理根據(jù)表面附著物和基體熱物理參數(shù)差別大小而有所不同。當(dāng)表面附著物與基體材料的熱物理參數(shù)差別較大時(shí),激光清洗機(jī)理包括:燒蝕汽化、熱振動(dòng)與熱沖擊機(jī)理和聲波振碎機(jī)理,如激光清洗漆層和橡膠層。當(dāng)表面附著物與基體材料的熱物理參數(shù)差別不大時(shí),主要是燒蝕汽化機(jī)理在起作用,如激光除銹。不銹鋼焊縫表面清理試驗(yàn)研究我公司長期大批量生產(chǎn)T4003不銹鋼車體的車輛,且大部分為不銹鋼車體,不銹鋼材料在焊接時(shí),局部部位由于裝配間隙超差,導(dǎo)致熱輸入較大,特別是使用3mm左右的薄板時(shí),會(huì)導(dǎo)致不銹鋼焊縫附近和焊縫背部發(fā)生表面氧化,破壞了材料原有的鈍化層,使材料耐腐蝕性能降低甚至失效,部分產(chǎn)品的不銹鋼外表不要求涂刷油漆或者涂刷透明色清漆,過度氧化造成的色差會(huì)嚴(yán)重影響車輛的整體美觀。不銹鋼焊縫過度氧化主要發(fā)生在車體外表面,如側(cè)墻、下部側(cè)墻板等部位,特別是側(cè)墻與端墻板(端墻橫帶)連接部位,如圖2所示。圖2不銹鋼車體外表面焊縫熱影響區(qū)過度氧化按照AWSD18.2標(biāo)準(zhǔn)和AS1554.6標(biāo)準(zhǔn)的推薦,焊縫和熱影響區(qū)的表面允許有淡稻草色氧化物,及圖3中的樣品1~3,藍(lán)色、褐色和黑色的氧化物不合要求。除焊縫氧化外,不銹鋼車體在生產(chǎn)中還會(huì)存在局部銹蝕或其他污染物等問題,本項(xiàng)目擬通過試驗(yàn)方法驗(yàn)證利用激光表面清理技術(shù)祛除不銹鋼表面的過度氧化及銹蝕等其他雜質(zhì)的能力,和處理后表面的耐腐蝕能力。圖3不銹鋼焊縫和熱影響區(qū)氧化變色樣本(AWSD18.2:2009)
(1)試驗(yàn)過程選用65W手持式激光清理裝置,通過參數(shù)調(diào)節(jié),可得到不同的效果,不同參數(shù)下的不同處理效果如圖4所示,通過多次試驗(yàn),為達(dá)到理想的表面狀態(tài),合理的參數(shù)設(shè)置如下:①激光功率:65W。②光斑重合度:1.2。③脈寬:30~240ns。④脈沖能量:0.1~0.8mJ,最優(yōu)能量0.1~0.2mJ。圖4
不銹鋼樣品表面清理測試(2)試驗(yàn)結(jié)果在上述參數(shù)下,通過激光清理裝置處理后,能夠?qū)⒑缚p及熱影響區(qū)的氧化層全部去除,如圖5~圖7所示。圖5
對接焊縫清理前后對比圖6
角焊縫正面清理前后對比圖7
角焊縫背面清理前后對比根據(jù)受處理表面狀態(tài)對光吸收率的差異,通過調(diào)整波長等參數(shù),激光不僅能清理金屬表面氧化層,還能快速清理不銹鋼表面的銹蝕和油漆(見圖8~圖9)。圖8
上側(cè)梁銹蝕清理圖9
清漆清理激光表面清理不僅能徹底清除焊縫及熱影響區(qū)的氧化層,還能形成新的鈍化層,防止再次生銹,為驗(yàn)證新鈍化層的耐腐蝕性,進(jìn)行了自然環(huán)境和模擬環(huán)境下的耐腐蝕對比試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容為將2塊試板進(jìn)行局部激光清理,分別存放于不同的環(huán)境中一段時(shí)間后觀察其銹蝕情況。其銹蝕情況見圖10:試板1放置于室外露天環(huán)境6個(gè)月,觀察發(fā)現(xiàn),未清理表面有大量銹蝕痕跡,激光清理后表面僅有點(diǎn)狀銹蝕。試板2置于室內(nèi)常溫環(huán)境下6個(gè)月,觀察發(fā)現(xiàn),未清理表面出現(xiàn)自然氧化色,激光清理后表面未觀察到變色、銹蝕情況,仍呈金屬本色。圖10
不銹鋼板樣品清理后6個(gè)月
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 預(yù)應(yīng)力張拉方法
- 施工作業(yè)人員法律法規(guī)告知
- Brand KPIs for neobanking Banco Original in Brazil-英文培訓(xùn)課件2025.4
- Brand KPIs for hotels:Best Western in the United States-英文培訓(xùn)課件2025.5
- 雙頻共口徑高隔離陣列天線設(shè)計(jì)
- 汽車傳感器與檢測技術(shù)電子教案:空氣質(zhì)量傳感器
- 房地產(chǎn)企業(yè)計(jì)稅成本的扣除變化分析
- 佛山新中源國際商務(wù)公寓營銷策劃報(bào)告41p
- 城鄉(xiāng)醫(yī)療住院管理制度
- 中考地理復(fù)習(xí)教案第9課時(shí) 東南亞南亞西亞歐洲西部極地地區(qū)
- 線性代數(shù)知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋廣西師范大學(xué)
- 2024年江西省高考化學(xué)試卷(真題+答案)
- 末梢采血課件
- 紅外線測溫技術(shù)方案
- 土地勘測定界技術(shù)說明
- ISO 9001:2015新版質(zhì)量管理體系詳解與案例文件匯編
- 血標(biāo)本溶血或凝血的應(yīng)急預(yù)案程序
- 八年級(jí)下劍橋第2課課件
- 信息安全管理體系認(rèn)證方案-北京中大華遠(yuǎn)認(rèn)證中心
- GB∕T 15468-2020 水輪機(jī)基本技術(shù)條件
- “克勤克儉、厲行節(jié)約”PPT課件:如何過“緊日子”
評論
0/150
提交評論