Definición de defecto de salpicadura: as salpicaduras na soldadura refírese ás gotas de metal fundido expulsadas da piscina fundida durante o proceso de soldadura. Estas gotículas poden caer sobre a superficie de traballo circundante, causando rugosidade e irregularidade na superficie, e tamén poden provocar a perda da calidade da piscina fundida, o que provoca abolladuras, puntos de explosión e outros defectos na superficie da soldadura que afectan as propiedades mecánicas da soldadura. .
As salpicaduras na soldadura refírese ás gotas de metal fundido expulsadas da piscina fundida durante o proceso de soldadura. Estas gotículas poden caer sobre a superficie de traballo circundante, causando rugosidade e irregularidade na superficie, e tamén poden provocar a perda da calidade da piscina fundida, o que provoca abolladuras, puntos de explosión e outros defectos na superficie da soldadura que afectan as propiedades mecánicas da soldadura. .
Clasificación de Splash:
Pequenas salpicaduras: gotiñas de solidificación presentes no bordo da soldadura e na superficie do material, afectando principalmente ao aspecto e sen impacto no rendemento; Xeralmente, o límite para distinguir é que a pinga é inferior ao 20% do ancho de fusión da costura de soldadura;
Gran salpicadura: hai perda de calidade, manifestada como abolladuras, puntos de explosión, socavacións, etc. na superficie docostura de soldadura, o que pode levar a tensión e tensión desigual, afectando o rendemento da costura de soldadura. O foco principal é neste tipo de defectos.
Proceso de aparición de salpicaduras:
A salpicadura maniféstase como a inxección de metal fundido na piscina fundida nunha dirección aproximadamente perpendicular á superficie do líquido de soldadura debido á alta aceleración. Isto pódese ver claramente na figura de abaixo, onde a columna de líquido sobe do fundido de soldadura e descompónse en gotas, formando salpicaduras.
Escena de aparición de salpicaduras
Soldadura láserdivídese en condutividade térmica e soldadura de penetración profunda.
A soldadura por condutividade térmica case non ten salpicaduras: a soldadura por condutividade térmica implica principalmente a transferencia de calor desde a superficie do material ao interior, sen que case non se xeren salpicaduras durante o proceso. O proceso non implica evaporación severa de metal nin reaccións metalúrxicas físicas.
A soldadura por penetración profunda é o escenario principal onde se producen salpicaduras: a soldadura por penetración profunda implica que o láser chega directamente ao material, transfire calor ao material a través dos ocos de chave, e a reacción do proceso é intensa, polo que é o escenario principal onde se producen salpicaduras.
Como se mostra na figura anterior, algúns estudosos usan fotografías de alta velocidade combinadas con vidro transparente de alta temperatura para observar o estado de movemento do oco da chave durante a soldadura con láser. Pódese comprobar que o láser golpea basicamente a parede frontal do oco da pechadura, empurrando o líquido para fluír cara a abaixo, evitando o oco da pechadura e chegando á cola da piscina fundida. A posición na que se recibe o láser dentro da pechadura non está fixada e o láser está nun estado de absorción de Fresnel dentro da pechadura. De feito, trátase dun estado de múltiples refraccións e absorción, mantendo a existencia do líquido da piscina fundida. A posición da refracción do láser durante cada proceso cambia co ángulo da parede do oco da chave, o que fai que o oco da chave estea nun estado de movemento de torsión. A posición de irradiación do láser derrétese, evapórase, é sometida a forza e defórmase, polo que a vibración peristáltica avanza.
A comparación mencionada anteriormente usa vidro transparente a alta temperatura, o que en realidade é equivalente a unha vista en sección transversal da piscina fundida. Despois de todo, o estado de fluxo da piscina fundida é diferente da situación real. Polo tanto, algúns estudosos utilizaron tecnoloxía de conxelación rápida. Durante o proceso de soldadura, a piscina fundida conxélase rapidamente para obter o estado instantáneo dentro do oco da chave. Pódese ver claramente que o láser golpea a parede frontal do oco da pechadura, formando un chanzo. O láser actúa sobre este suco de paso, empurrando a piscina fundida para fluír cara a abaixo, enchendo o oco da chaveira durante o movemento cara adiante do láser e obtendo así o diagrama aproximado da dirección do fluxo do fluxo no interior do burato da chaveira da piscina fundida real. Como se mostra na figura da dereita, a presión de retroceso do metal xerada pola ablación con láser de metal líquido impulsa a piscina líquida fundida para evitar a parede frontal. O oco da chave móvese cara á cola da piscina fundida, subindo como unha fonte desde a parte traseira e impactando a superficie da piscina fundida da cola. Ao mesmo tempo, debido á tensión superficial (canto menor sexa a temperatura de tensión superficial, maior será o impacto), o metal líquido da piscina fundida da cola é tirado pola tensión superficial para moverse cara ao bordo da piscina fundida, solidificándose continuamente. . O metal líquido que se pode solidificar no futuro circula de novo ata a cola do oco da pechadura, etc.
Diagrama esquemático da soldadura de penetración profunda con oco de chavedura con láser: A: dirección de soldadura; B: Feixe láser; C: Oco da chaveira; D: Vapor metálico, plasma; E: Gas protector; F: Pared frontal do oco da chaveira (moenda previa á fusión); G: Fluxo horizontal de material fundido a través da traxectoria do oco da chave; H: Interfaz de solidificación da piscina de fusión; I: o camiño descendente da piscina fundida.
Resumo:
O proceso de interacción entre láser e material: o láser actúa sobre a superficie do material, producindo unha intensa ablación. Primeiro quenta o material, funde e evapora. Durante o intenso proceso de evaporación, o vapor metálico móvese cara arriba para dar á piscina fundida unha presión de retroceso cara abaixo, o que resulta nun oco da chave. O láser entra no oco da pechadura e sofre múltiples procesos de emisión e absorción, dando como resultado unha subministración continua de vapor de metal que mantén o oco da chave; O láser actúa principalmente na parede frontal do oco da pechadura, e a evaporación prodúcese principalmente na parede frontal do oco da pechadura. A presión do retroceso empuxa o metal líquido desde a parede frontal do oco da pechadura para moverse ao redor do oco da pechadura cara á cola da piscina fundida. O líquido que se move a gran velocidade ao redor do oco da chave impactará na piscina fundida cara arriba, formando ondas elevadas. Despois, impulsado pola tensión superficial, desprázase cara ao bordo e solidifícase en tal ciclo. As salpicaduras prodúcense principalmente no bordo da abertura do oco da chave, e o metal líquido da parede frontal evitará a alta velocidade o oco e afectará a posición da piscina fundida da parede traseira.
Hora de publicación: 19-Xun-2024
