Лазерная резка и сварка опорного кольца вертолетного двигателя из жаропрочной стали
Лазерная резка и сварка в современных технологических процессах находят все более широкое применение. Один из таких производственных процессов, как резка и сварка деталей из жаропрочных сталей, практически не возможен без применения высокотехнологичного лазерного оборудования при изготовлении ответственных узлов в авиа и ракетостроении. Это связано с основной проблемой при сваривании жаропрочных сплавов – появление микротрещин, которые могут привести к выходам из строя готовых изделий в процессе их эксплуатации.
Изготовленное из жаропрочной стали опорное кольца рамы для вертолетного двигателя подвергается при его работе значительным динамическим нагрузкам. На нем непосредственно крепится двигатель и выхлопной коллектор. Поэтому к технологиям сварки опорного кольца, приварке к нему конструкционных элементов, резке технологических отверстий предъявляются повышенные требования. При применении традиционных методов - электро или аргонодуговой сварки, достаточно сложно обеспечить соблюдение всех требований технологического процесса. Кроме этого для обеспечения качества сварного соединения необходимо производить подогрев во время сварочного процесса и термическую обработку после него, что значительно усложняет технологию сварки. А ее нарушение ведет к потере конструкционной прочности изделия.
Большинство этих проблем решаются с применением технологий лазерной сварки и резки.
Одним из основных условий получения качественного сварного шва является подготовка поверхностей свариваемых соединений. Применение лазерной резки, в процессе подготовки деталей к сварке, обеспечивает гладкую, без заусениц, выдержанную строго по чертежу свариваемую поверхность.
А такие особенности лазерной сварки, как:
- эффективная дозировка излучения по мощности в достаточно большом диапазоне,
- сравнительно легкое управление фокусировкой, позволяющее получить большую глубину сварного шва на малой площади,
- возможность полной автоматизации всего технологического процесса сварки,
- отсутствие деформации свариваемых поверхностей, позволяют обеспечить высокую прочность сварных соединений и их надежность в процессе эксплуатации.