Lazer kaynak bozukluğunu nasıl en aza indirebiliriz?

March 20, 2024

Lazer kaynakLazer teknolojisi tarafından üretilen ısıyı kullanarak iki malzemeyi (tıpkı çelik levhalar gibi) füzyon yapan güçlü bir teknolojidir.Kaynak, metallerin aşırı ısıya doğal tepkisi nedeniyle kaynak bozulması zorluğu ile karşı karşıyadırBu, erimiş metalin bütünlüğünü tehlikeye atan bir deformasyondur. Neyse ki, kaynak süreci parametrelerini uygulayarak bozulmayı en aza indirmenin yolları vardır.

Bu makalede neyi ele alacağız?kaynakAyrıca kaynak bozukluğunun etkilerini gidermek için etkili ipuçları bulacaksınız.
Ne oluyor?lazer kaynakDeformasyon mu?
Kaynak deformasyonu veya deformasyonu, metal yapısının şekli ve boyutundaki değişiklikleri içerir.lazerle kaynaklı, aşırı derecede yüksek ısıya maruz kalırlar ve bu da maddenin genişlemesine neden olur.
Erimiş metal oda sıcaklığına soğudukça katılaşır ve küçülmeye başlar. Bu kalıntı stresidir. Eğer ısıtma yerleştirilmişse ve metal yüzeyinin geri kalanı ısıtılmamışsa,Aynı şekilde genişlemeyecek ya da daralmayacaktır.Bu da çarpıtmaya neden oluyor.
Daha sonra kolayca deforme olan malzemelerkaynak
Bir malzemenin neden hassas olduğunu belirlemek içinkaynakBazı malzemeler hem fiziksel hem de mekanik özelliklerinden dolayı deformasyonlara daha duyarlıdır.
1Fiziksel özellikler termal genişleme ve termal iletkenlik ölçümleridir.
Termal genişleme, metallerin ısıtıldığında genişlediği ve soğutulduğunda daraldığı zaman hareketidir.
Termal iletkenlik ise bir malzeme boyunca ısı akışını ölçer. Yüksek termal iletkenlik ısıyı daha hızlı dağıtır. Sıcaklığın varlığı malzemelerin kolayca deforme olmasına neden olabileceğinden,düşük iletkenlik kaynak sırasında deformasyon olasılığını arttırır.
2Mekanik özellikler açısından, iki faktörü dikkate almak gerekir, verim gücü ve elastik modülü.
Güç, bir malzemenin dış kuvvetlere tepki olarak ne kadar basınca dayanabileceğini gösterir.Daha yüksek verim mukavemetine sahip malzemeler daha yüksek kalıntı gerginliklere sahiptir ve bu nedenle daha kolay deforme olur.
Elastiklik modülü, bir malzemenin genişleme ve daralma yeteneğini ifade eder.
Bu özellikleri dikkate alarak, bir malzemenin daha yüksek bir ısı genişleme katsayısına, daha düşük ısı iletkenliğine, daha yüksek verim gücüne ve daha düşük elastik modülüne sahip olduğunu varsayarsınız.
Daha sonra kolayca deforme olan malzemelerkaynak
Paslanmaz çelik ile karbon çelik karşılaştırırken,Birincisinin deformasyona daha duyarlı olduğunu düşünebilirsiniz çünkü daha yüksek bir verim gücü ve termal genişleme katsayısı yanı sıra daha düşük bir termal iletkenliğe sahiptir..
Alüminyum ve bakır arasında, birinci deformasyon eğilimindedir, çünkü daha yüksek verim gücü termal genişleme katsayısı ve daha düşük termal iletkenliğe sahiptir.
Türleri ve nedenlerilazer kaynakDeformasyon
Deformasyonun gerçek nedenlerinin belirlenmesi için birkaç çalışma yapılmıştır.lazer kaynakBir çalışmaya göre, 3 faktör lazer kaynak verimini önemli ölçüde etkiler: malzeme, süreç ve geometri.
Örneğin,lazer kaynakKaydırma parametrelerinin metal yüzeyine farklı şekillerde uygulandığı için deforme olur. Kaydırma hızı, akımı, açısı vb.Kaydırma alanından uzaklaşırken, ısı kademeli olarak azalır ve metal genişlemesi gibi termal etkiler de azaltılır.
Bu nedenle, genişlemenin, metalle verilen ısı yoğunluğuna bağlı olarak değişeceği güvenle varsayılabilir.kaynaklı kısım lazer kaynağından en fazla ısı aldığı için en fazla genişler.
Ne zaman?kaynakBu süreç sona erdiğinde, metal soğumaya ve küçülmeye başlar. Metal genişlediği gibi aynı oranda küçülmeye devam eder. Buna kalıntı stres denir.
Eğer gerginlik ana malzemenin verim gücünden daha büyükse, iki tür gerginlik ortaya çıkabilir.
Basınçlı stres, ana metalin kenarındaki bölgede oluşur.
Çekim Stresleri: Isıtılmış bir metalin daralmasına metalin yüzeyinin geri kalanı (sıcak olmayan yüzey) direndiğinde ortaya çıkar.
Bunu daha iyi anlamak için, deformasyonun ortaya çıkabileceği farklı yolları göz önünde bulundurmak en iyisidir.kaynaktamamlandı.
1Uzunluk Deformasyonu
İsminden de anlaşılacağı gibi, bu deformasyon kaynaklanan malzemenin uzunluğu boyunca meydana gelir. Soğukça kaynak ve çevresindeki alan küçülür. Sonuç olarak, iş parçası daha kısa olur.Bu, dış kenarların daha uzun görünmesine ve orta bölümün kemerli görünmesine neden olur.
Özellikle iş parçası doğru şekilde sabitlenmezse, deformasyon maksimum olacaktır.
2- Yan bozulma.
Bu tür bir bozulma, metalin kenarlarının birbirine doğru çekildiğinde meydana gelir.Lazer kaynak.
3. Açı bozulması
Metal plakanın açısı küçülme nedeniyle değiştikten sonra açı bozulması meydana gelir.kaynakBir taraftan metal tabakasının kenarları birbirine doğru çekilir ve malzemenin eğri görünmesine neden olur.
Kaynak, metali dikey bir açıyla birleştirirse, dikey metal düz değil, eğri görünür.
4Karmaşık çarpıtma.
Bu tür, daha önce bahsedilen bükülme, bükülme veya bükülme gibi bir kombinasyondur.Bunlar, parçacığın bütünlüğünü tehlikeye atabilecek farklı türdeki bükümler ve deformasyonlardır.kaynaklı malzemeMetalin ne kadar güçlü olursa olsun, lazer kaynakla deforme olursa kaynak bozulur.
Kaynak bozulmasını en aza indirmenin 10 yolu
Deformasyon kaçınılmaz olsa da bu onu en aza indirmek için yapabileceğiniz bir şey olmadığını göstermez.Ayrıca paslanmaz çelik ve diğer metallerin deforme olmasını önlemek için çeşitli yollar vardır.Bu, seçtiğiniz çeliklerin dayanıklılığıyla alakası yok.kaynakGörev.
İşte 10 farklıkaynakkullanabileceğiniz fikirler.
1Aşırı kaynaktan kaçının.
SaldırmaBu nedenle planlamanız gereken büyük alanlardaki küçülmeyi arttırır.lazer kaynakÖzellikle büyük yüzeylerde çalışmak gerektiğinde.kaynakçarpıtma ve kalıntı gerilimleri, böylece metal ve zaman kaybı önlenir.
2Aralıklı olarak kullanın.kaynak
Bu, kaynaşmalar arasında boşluk bırakan bir tekniktir. Sürekli bir kaynak yerine, bir inç kaynaşırsınız ve sonra başka bir kaynak yapmadan önce kaynaklanmamış metal için boşluk bırakırsınız.Bu, deformasyonu etkili bir şekilde azaltabilir.kaynaktamamlandı.
3- Transfer sayısını azaltmak
Bozulmayı önlemenin bir başka yolu da,kaynakTWI'ye göre, bu işlemin en iyi şekilde yapılması için en az bir kez deformasyonun önlenmesi gerekir.Daha büyük tek bir kaynak, birden fazla küçük geçişle oluşan bir kaynaktan daha az açısal deformasyon üretir
4Kaydırma yerini düşün.
Yerleşimikaynakİdeal olarak, kaynağı malzemenin merkezine veya nötr eksenine yakın bir yere yerleştirmelisiniz.Bu, lazer kaynak küçülmeye başladığında bozulmayı en aza indirecek çünkü küçülme kuvvetleri hizalanmadan çıkmaya çalıştıkça daha az kaldıraç olacaktır.
5Arka adımdan dene.kaynakteknik
Arka adımkaynakkaynak yönünün soldan sağa olduğu, ancak kaynak boncuk segmentlerinin sağdan sola yatırıldığı bir tekniktir.Bunu yapmak kaşık segmentleri yerleştirilen kenarları genişletecek geçici olarak metal tabakası ayırmak için.
Soldan sağa hareket tamamlandığında, boncukların devam etmesi, işlem tamamlandıkça genişlemenin azalmasına neden olur.
6. Ön ayarkaynak parçaları

Saldırma tamamlandıktan sonra en az bozulmayı sağlamak için bazı testler yapılır.Bu, küçülmeyi ve bozulmayı en aza indirmek için ayarlamalar yapmanıza izin verecektir..
7Kaynak dizisi oluşturun.
Parçaları kaynaklamak için düz bir çizgi kullanmayın, birleştirilen malzemenin başka bir parçasının daralmasına karşı koyabilecek planlı bir kaynak dizisi oluşturun.Metalin nasıl küçüldüğünü bildiğine göreDeformasyonu önlemek için reaksiyonları dengeleyen bir dizi oluşturabilirsiniz.
8Parçaları yere sıkıştırın.
Başka bir seçenek ise bir jig kullanmakkaynakBu, parçaları birbirine bağlar ve genişlemenin veya darlamanın onları çarpıtmasını önler. İşlem tamamlanana kadar parçaları yerinde tutun. Hareket eksikliği çarpıtmayı azaltır.
9Sıcaklık stresini azaltmayı düşünün.
Bu, birleştirilen parçaların ısıtılmasını ve soğutulmasını kontrol eden bir teknolojidir.kaynakBu, sıcaklığı arttırmak ve ürünü kaynaklarken giymekle soğutma yönetim stresini kontrol etmektir.
10- Kısalttım.kaynak süresi
Ayrıca, çarpılma riskini azaltmak için kaynak süresini de kısaltabilirsiniz. Bunu manuel olarak yaparsanız bu zor olurdu. Önce kaynakladığınız parçalar bitmeden önce soğuyacaktır.,Eğer mekanize kaynak ekipmanınız varsa, işleme süresini azaltabilir ve bozulmayı en aza indirebilirsiniz.