Definiția defectului de stropire: stropirea în sudare se referă la picăturile de metal topit ejectate din bazinul topit în timpul procesului de sudare. Aceste picături pot cădea pe suprafața de lucru înconjurătoare, provocând rugozitate și neuniformitate pe suprafață și pot provoca, de asemenea, pierderea calității bazinului topit, ducând la lovituri, puncte de explozie și alte defecte pe suprafața de sudură care afectează proprietățile mecanice ale sudurii. .
Splash în sudare se referă la picăturile de metal topit aruncate din bazinul topit în timpul procesului de sudare. Aceste picături pot cădea pe suprafața de lucru înconjurătoare, provocând rugozitate și neuniformitate pe suprafață și pot provoca, de asemenea, pierderea calității bazinului topit, ducând la lovituri, puncte de explozie și alte defecte pe suprafața de sudură care afectează proprietățile mecanice ale sudurii. .
Clasificare Splash:
Stropi mici: Picături de solidificare prezente la marginea cordonului de sudură și pe suprafața materialului, afectând în principal aspectul și neavând impact asupra performanței; În general, limita de distincție este aceea că picătura este mai mică de 20% din lățimea de fuziune a cusăturii de sudură;
Stropire mare: Există o pierdere de calitate, manifestată sub formă de lovituri, puncte de explozie, decupări etc. pe suprafața cusăturii de sudură, care poate duce la stres și încordare neuniformă, afectând performanța cusăturii de sudură. Accentul principal este pus pe aceste tipuri de defecte.
Procesul de apariție a stropilor:
Stropirea se manifestă ca injectarea de metal topit în bazinul topit într-o direcție aproximativ perpendiculară pe suprafața lichidului de sudare datorită accelerației mari. Acest lucru poate fi văzut clar în figura de mai jos, unde coloana de lichid se ridică din topitura de sudură și se descompune în picături, formând stropi.
Scena apariției splash
Sudarea cu laser este împărțită în conductivitate termică și sudare cu penetrare adâncă.
Sudarea prin conductivitate termică nu are aproape nicio apariție de stropire: Sudarea prin conductivitate termică implică în principal transferul de căldură de la suprafața materialului în interior, aproape fără stropire generate în timpul procesului. Procesul nu implică evaporare severă a metalelor sau reacții metalurgice fizice.
Sudarea cu penetrare adâncă este scenariul principal în care are loc stropirea: sudarea cu penetrare adâncă implică atingerea laserului direct în material, transferând căldura materialului prin găurile cheii, iar reacția procesului este intensă, făcându-l scenariul principal în care are loc stropirea.
După cum se arată în figura de mai sus, unii cercetători folosesc fotografia de mare viteză combinată cu sticlă transparentă la temperatură înaltă pentru a observa starea de mișcare a găurii cheii în timpul sudării cu laser. Se poate constata că laserul lovește practic peretele frontal al găurii cheii, împingând lichidul să curgă în jos, ocolind gaura cheii și ajungând la coada bazinului topit. Poziția în care laserul este primit în interiorul găurii cheii nu este fixă, iar laserul se află într-o stare de absorbție Fresnel în interiorul găurii cheii. De fapt, este o stare de refracții și absorbții multiple, menținând existența lichidului de bazin topit. Poziția refracției laser în timpul fiecărui proces se modifică odată cu unghiul peretelui găurii cheii, determinând ca gaura cheii să fie într-o stare de mișcare de răsucire. Poziția de iradiere laser se topește, se evaporă, este supusă forței și se deformează, astfel încât vibrația peristaltică se deplasează înainte.
Comparația menționată mai sus folosește sticlă transparentă la temperatură înaltă, care este de fapt echivalent cu o vedere în secțiune transversală a bazinului topit. La urma urmei, starea de curgere a bazinului topit este diferită de situația reală. Prin urmare, unii cercetători au folosit tehnologia de congelare rapidă. În timpul procesului de sudare, bazinul topit este înghețat rapid pentru a obține starea instantanee în interiorul găurii cheii. Se poate observa clar că laserul lovește peretele frontal al găurii cheii, formând o treaptă. Laserul acționează asupra acestei caneluri trepte, împingând bazinul topit să curgă în jos, umplând golul cheii în timpul mișcării înainte a laserului și obținând astfel diagrama aproximativă a direcției fluxului a fluxului din interiorul gaurii cheii a bazinului topit real. După cum se arată în figura din dreapta, presiunea de recul a metalului generată de ablația cu laser a metalului lichid determină bazinul de lichid topit să ocolească peretele frontal. Gaura cheii se deplasează spre coada bazinului topit, ridicându-se în sus ca o fântână din spate și impactând suprafața bazinului topit din coadă. În același timp, datorită tensiunii superficiale (cu cât temperatura tensiunii superficiale este mai mică, cu atât impactul este mai mare), metalul lichid din bazinul topit din coadă este tras de tensiunea superficială pentru a se deplasa spre marginea bazinului topit, solidificându-se continuu. . Metalul lichid care poate fi solidificat în viitor circulă înapoi până la coada găurii cheii și așa mai departe.
Schema schematică a sudării cu penetrare adâncă în gaura cheii cu laser: A: Direcția sudării; B: fascicul laser; C: gaura cheii; D: Vapori de metal, plasmă; E: Gaz protector; F: Peretele frontal al găurii cheii (slefuire înainte de topire); G: Curgerea orizontală a materialului topit prin traseul găurii cheii; H: Interfață de solidificare a bazinului de topire; I: Calea de curgere descendentă a bazinului topit.
Procesul de interacțiune dintre laser și material: Laserul acționează pe suprafața materialului, producând o ablație intensă. Materialul este mai întâi încălzit, topit și evaporat. În timpul procesului intens de evaporare, vaporii de metal se mișcă în sus pentru a da băltului topit o presiune de recul în jos, rezultând o gaură a cheii. Laserul intră în gaura cheii și suferă multiple procese de emisie și absorbție, rezultând o alimentare continuă de vapori de metal care menține gaura cheii; Laserul acționează în principal pe peretele frontal al găurii cheii, iar evaporarea are loc în principal pe peretele frontal al găurii cheii. Presiunea de recul împinge metalul lichid de pe peretele frontal al găurii cheii pentru a se deplasa în jurul găurii cheii spre coada bazinului topit. Lichidul care se mișcă cu viteză mare în jurul găurii cheii va afecta bazinul topit în sus, formând valuri ridicate. Apoi, condus de tensiunea superficială, se deplasează spre margine și se solidifică într-un astfel de ciclu. Stropirea se produce în principal la marginea deschiderii găurii cheii, iar metalul lichid de pe peretele frontal va ocoli cu viteză mare gaura cheii și va afecta poziția bazinului topit din peretele din spate.
Ora postării: 29-mar-2024
