01 Papye Entwodiksyon
Kounye a, gen ti atansyon sou rezon ki fè espas fil la nan lazè -ark ibrid soude lakòz domaj soude, espesyalman nan soude plak epè, kote enstabilite nan fòmasyon plak epè se pi gwo ak domaj soude yo gen plis chans rive. Pou plis konprann enfliyans nan espas fil sou fòmasyon defo nan soude ibrid plak epè, etid sa a te itilize gwo -vitès, segondè -fil elektrik-lazè ibrid soude soude 12 mm epè AH36 plak asye maren. Yon kamera gwo -vitès yo te itilize pou obsève transfè ti gout ak koule pisin fonn, ak simulation nimerik yo te anplwaye pou etidye konpòtman an koule espesifik nan pisin nan fonn. Sa a klarifye mekanis kote espas fil yo afekte fòmasyon defo nan fil-soude ibrid lazè.
02 Apèsi sou papye:
Lazè -Arc Hybrid Welding (LAHW), kòm yon metòd pou mete moun k ap rantre anpil, te atire atansyon enpòtan nan jwenti plak epè nan konstriksyon bato. Kòm youn nan paramèt soude ki pi enpòtan nan soude ibrid lazè-arc, espas ki genyen ant gwo bout bwa lazè a ak arc ka siyifikativman afekte efè kouple ant lazè a ak arc la, espesyalman nan gwo -lazè pouvwa ak gwo-kondisyon soude vitès. Se poutèt sa, eksplore efè a nan espas travès sou soude gen enpòtan siyifikasyon teyorik pou rechèch nan lavni ak pwodiksyon endistriyèl. Papye sa a sèvi ak fotografi gwo -vitès pwosesis soude a pou analize enpak espas travès sou transfè ti gout ak estabilite koule pisin fonn, epi konbine simulation nimerik pou egzamine mekanis fòmasyon defo soude yo. Rezilta yo montre ke yon espas travès apwopriye ka reyalize byen -soude ki fòme san domaj evidan soude. Lè espas travès la twò pre, efè kouple twòp ant lazè a ak ark la mennen nan transfè ti gout enstab ak koule pisin fonn, sa ki lakòz domaj soude tankou sal ak koupe. Lè espas travès la twò gwo, efè kouple de sous chalè yo febli, ranfòsman soude a diminye, ak domaj porosite ka rive.
03 Analiz grafik:
Soti nan imaj yo nan mòfoloji sifas soude ak mòfoloji kwa-seksyonèl anba espas diferan reyon lazè (Figi 1), li ka wè ke fòmasyon an sifas soude varye anpil ak diferan espas reyon lazè, pandan y ap mòfoloji kwa- seksyon an nan soude anba espas diferan se menm jan an, tout parèt goblet -. Lè espas travès lazè a se 4 mm, pa gen okenn domaj evidan soude, ak fòmasyon an soude se pi bon.
Kòm ka wè nan Figi 2, kòm espas ki la ant fib optik yo piti piti ogmante soti nan 0 mm a 8 mm, frekans nan tranzisyon kout -sikwi premye diminye ak Lè sa a, ogmante.
Kòm ka wè nan Figi 3, lè yo itilize pi bon kalite soude MAG, anba mòd tranzisyon jè a, direksyon tranzisyon jè a se sou liy reta nan pwent fil la. Lè yo ajoute lazè pou soude ibrid, ang devyasyon tranzisyon jè a chanje anpil.
Soti nan tablo estatistik nan Figi 5 la, ou ka wè frekans tranzisyon sikwi kout-okòmansman diminye epi apre sa ogmante. Magnitid ang devyasyon tranzisyon avyon an diminye piti piti kòm distans ki genyen ant fib optik yo ogmante soti nan 0 mm a 4 mm. Lè espas fib la ogmante plis a 6-8 mm, efè lazè a sou ang devyasyon tranzisyon avyon an disparèt piti piti.
Jan nou ka wè nan Figi 6, yon pati nan defo yo soti nan tranzisyon enstab sikwi kout-. Nan T+5.9 ms, pon an metal fonn sibi yon fenomèn 'necking rupture', ki fòme anpil ti kras byen.
Kòm ka wè nan Figi 7, akòz enfliyans nan fòs yo vapè metal andedan twou kle a ak enpak la ki te koze pa tranzisyon an ti gout, nan pozisyon an dèyè nan twou a, metal la fonn sou sifas la nan pisin lan soude koule twò vit epi detache soti nan pisin lan, fòme defo spatter.
Soti nan rezilta yo simulation nimerik nan Figi 8, li ka wè ke anba efè yo konbine nan lazè a ak arc la, tanperati a nan metal la fonn tou pre sant la nan pisin lan fonn se pi wo ak to koule a se pi vit. Sa lakòz metal la fonn akimile nan direksyon sant la nan pisin lan. Kòm soude a refwadi, metal la fonn sou tou de bò kontinye ap deplase nan direksyon rejyon an presegondè anba enfliyans nan fòs la Marangoni, sa ki lakòz fòmasyon nan defo dekore sou tou de bò nan soude a.
Kòm ka wè nan Figi 9, lè espas ki genyen ant filaman yo twò gwo, efè a prechofaj arc febli, efè a chofaj lazè sou pati ki pi ba nan twou a redwi, ak estabilite nan twou a deteryore. Akòz enèji ensifizan ke yo te transfere nan anba a nan soude a, mwatye ki pi ba nan twou kle a vin enstab epi yo pa ka rete kontinyèlman louvri, sa ki fè li difisil pou bul gaz entèn yo chape, finalman sa ki lakòz domaj porosite.
03 Rezime ak pespektiv
Papye sa a sèvi ak gwo -lazè-MAG ibrid soude sou 12 mm epesè asye AH36 pou etidye fòmasyon soude, tranzisyon ti gout, ak konpòtman koule pisin fonn. Pli lwen, efè a nan espas fil lazè sou pwosesis la soude ak mekanis nan fòmasyon defo soude yo diskite. Konklizyon prensipal yo se jan sa a: (1) Lè pouvwa a lazè a se 9.5 kW, vitès fil manje se 10 m / min, vitès soude se 1.8 m / min, ak espas fil lazè se 4 mm, se fòmasyon an soude pi bon reyalize, ak yon ranfòsman soude nan 0.28 mm ak yon lajè soude nan 5,02 mm, oswa san defo, oswa san defo. Espas fil lazè siyifikativman afekte fòm tranzisyon ti gout (jè + kout -tranzisyon sikwi). Kòm espas fil lazè a ogmante, frekans tranzisyon sikwi kout -premye diminye epi apre sa ogmante. Lè espas fil lazè a se 0, 2, 4, 6, ak 8 mm, frekans tranzisyon sikwi kout -se 161 Hz, 124 Hz, 95 Hz, 116 Hz, ak 138 Hz, respektivman. Ang defleksyon tranzisyon avyon an diminye ak ogmante espas fil. Lè espas fil la pi gran pase 6 mm, ang defleksyon an pa afekte ankò pa espas fil la, ki konsistan avèk yon sèl MAG soude. (3) Spatter sitou fòme pi wo a twou lazè a ak sou bò dèyè pisin lan fonn. Kout -tranzisyon ti gout sikwi pwovoke kou ak rupture nan pon an metal likid, ki fòme plizyè ti gout metal, ki gen plis enfliyanse pa vapè metal ki soti nan twou kle a, sa ki lakòz sal. Anplis de sa, pisin nan fonn afekte pa plum vapè ak fòs enpak tranzisyon ti gout, sa ki lakòz yon ogmantasyon nan vitès koule nan metal fonn sou bò dèyè. Lè metal la fonn koule dyagonalman anlè nan yon vitès 0.3 m / s, yon pati nan metal la fonn separe ak pisin lan, fòme spatter. (4) Fòmasyon nan defo dekore se pre relasyon ak koule pisin fonn. Metal la fonn nan zòn gaz la-soufle ak alantou twou kle a ap koule kontinyèlman an bak, sa ki lakòz bò dèyè pisin lan monte. Kòm zòn nan soude piti piti solidifye, anba fòs la Marangoni, metal la fonn nan kote sa yo relativman pi fre nan soude a ap koule nan direksyon sant la cho, kite ensifizan metal fonn nan zòtèy la soude ak sa ki lakòz domaj undercut. (5) Lè espas fil lazè a twò gwo, porosite gen anpil chans rive andedan soude a. Efè kouple ant lazè a ak arc siyifikativman febli, sa ki lakòz lazè a ak arc fonn pisin yo prèske separe, diminye enèji ki transmèt nan pati anba a nan soude a. Sa a diminye estabilite nan pati anba a nan twou kle a, ki fè li difisil pou bul yo chape soti nan pisin lan fonn, finalman fòme domaj porosite kòm soude a refwadi ak solidifye.
