Definícia defektu rozstrekovania: Rozstreknutie pri zváraní sa týka kvapiek roztaveného kovu vyvrhnutých z roztaveného kúpeľa počas procesu zvárania. Tieto kvapky môžu dopadať na okolitý pracovný povrch a spôsobiť drsnosť a nerovnosti na povrchu a môžu tiež spôsobiť stratu kvality roztaveného kúpeľa, čo má za následok preliačiny, miesta výbuchu a iné chyby na povrchu zvaru, ktoré ovplyvňujú mechanické vlastnosti zvaru. .
Rozstrekovanie pri zváraní sa týka kvapiek roztaveného kovu vyvrhnutých z roztaveného kúpeľa počas procesu zvárania. Tieto kvapky môžu dopadať na okolitý pracovný povrch a spôsobiť drsnosť a nerovnosti na povrchu a môžu tiež spôsobiť stratu kvality roztaveného kúpeľa, čo má za následok preliačiny, miesta výbuchu a iné chyby na povrchu zvaru, ktoré ovplyvňujú mechanické vlastnosti zvaru. .
Klasifikácia splash:
Malé postriekania: Kvapky tuhnutia prítomné na okraji zvarového švu a na povrchu materiálu, ktoré ovplyvňujú najmä vzhľad a nemajú žiadny vplyv na výkon; Vo všeobecnosti je hranicou rozlíšenia, že kvapôčka je menšia ako 20 % šírky tavenia zvarového švu;
Veľké rozstrekovanie: Na povrchu zvarového švu dochádza k strate kvality, ktorá sa prejavuje ako priehlbiny, miesta výbuchu, podrezania atď., čo môže viesť k nerovnomernému namáhaniu a namáhaniu, čo ovplyvňuje výkon zvarového švu. Hlavný dôraz je kladený na tieto typy defektov.
Proces výskytu splash:
Rozstrekovanie sa prejavuje ako vstrekovanie roztaveného kovu do roztaveného kúpeľa v smere zhruba kolmom na povrch zváracej kvapaliny v dôsledku veľkého zrýchlenia. To je jasne vidieť na obrázku nižšie, kde stĺpec kvapaliny stúpa zo zváracej taveniny a rozkladá sa na kvapôčky, ktoré tvoria rozstreky.
Scéna výskytu splash
Laserové zváranie sa delí na zváranie tepelnou vodivosťou a zváranie s hlbokým prienikom.
Pri zváraní tepelnou vodivosťou sa takmer nevyskytuje rozstrekovanie: Pri zváraní tepelnou vodivosťou ide hlavne o prenos tepla z povrchu materiálu do vnútra, pričom počas procesu nevzniká takmer žiadne rozstrekovanie. Proces nezahŕňa prudké odparovanie kovov ani fyzikálne metalurgické reakcie.
Hlboké penetračné zváranie je hlavným scenárom, kde dochádza k rozstreku: Hlboké penetračné zváranie zahŕňa laser, ktorý zasahuje priamo do materiálu, prenáša teplo do materiálu cez kľúčové dierky a procesná reakcia je intenzívna, čo z neho robí hlavný scenár, kde dochádza k rozstreku.
Ako je znázornené na obrázku vyššie, niektorí vedci používajú vysokorýchlostnú fotografiu kombinovanú s vysokoteplotným priehľadným sklom na pozorovanie stavu pohybu kľúčovej dierky počas laserového zvárania. Dá sa zistiť, že laser v podstate zasiahne prednú stenu kľúčovej dierky, tlačí kvapalinu, aby tiekla nadol, obchádza kľúčovú dierku a dosahuje chvost roztaveného bazéna. Poloha, v ktorej je laser prijatý do kľúčovej dierky, nie je pevná a laser je vo vnútri kľúčovej dierky vo Fresnelovom absorpčnom stave. V skutočnosti ide o stav viacerých refrakcií a absorpcie, pričom sa udržiava existencia roztavenej bazénovej kvapaliny. Poloha laserového lomu sa počas každého procesu mení s uhlom steny kľúčovej dierky, čo spôsobuje, že kľúčová dierka je v stave krútivého pohybu. Pozícia laserového žiarenia sa topí, vyparuje, je vystavená sile a deformuje sa, takže peristaltické vibrácie sa pohybujú dopredu.
Vyššie uvedené porovnanie používa vysokoteplotné priehľadné sklo, ktoré je v skutočnosti ekvivalentné prierezu roztaveného bazéna. Koniec koncov, stav prúdenia roztaveného bazéna je odlišný od skutočného stavu. Niektorí vedci preto použili technológiu rýchleho mrazenia. Počas procesu zvárania sa roztavený kúpeľ rýchlo zmrazí, aby sa získal okamžitý stav vo vnútri kľúčovej dierky. Je jasne vidieť, že laser naráža na prednú stenu kľúčovej dierky a vytvára schod. Laser pôsobí na túto stupňovitú drážku, tlačí roztavený kúpeľ, aby tiekol smerom nadol, čím vypĺňa medzeru kľúčovej dierky počas pohybu lasera dopredu, a tak získava približný diagram smeru toku toku vo vnútri kľúčovej dierky skutočného roztaveného kúpeľa. Ako je znázornené na pravom obrázku, tlak spätného rázu kovu generovaný laserovou abláciou tekutého kovu poháňa bazén roztavenej kvapaliny tak, aby obišiel prednú stenu. Kľúčová dierka sa pohybuje smerom k chvostu roztaveného bazéna, zozadu sa dvíha nahor ako fontána a naráža na povrch chvosta roztaveného bazéna. Súčasne v dôsledku povrchového napätia (čím nižšia je teplota povrchového napätia, tým väčší je náraz) je tekutý kov v chvostovej tavenine ťahaný povrchovým napätím, aby sa pohyboval smerom k okraju roztavenej nádrže, pričom neustále tuhne . Tekutý kov, ktorý môže byť v budúcnosti stuhnutý, cirkuluje späť dolu do konca kľúčovej dierky atď.
Schematický diagram zvárania hlbokou penetráciou laserovou kľúčovou dierkou: A: Smer zvárania; B: laserový lúč; C: kľúčová dierka; D: Kovová para, plazma; E: Ochranný plyn; F: Predná stena kľúčovej dierky (brúsenie pred tavením); G: Horizontálny tok roztaveného materiálu cez dráhu kľúčovej dierky; H: rozhranie tuhnutia taveniny; I: Dráha toku roztaveného kúpeľa smerom nadol.
Interakčný proces medzi laserom a materiálom: Laser pôsobí na povrch materiálu a vytvára intenzívnu abláciu. Materiál sa najskôr zahreje, roztopí a odparí. Počas intenzívneho procesu odparovania sa kovové pary pohybujú nahor, aby poskytli roztavenej nádrži spätný tlak smerom nadol, čo má za následok kľúčovú dierku. Laser vstupuje do kľúčovej dierky a podlieha viacerým emisným a absorpčným procesom, výsledkom čoho je nepretržitý prísun kovových pár, ktorý udržiava kľúčovú dierku; Laser pôsobí hlavne na prednú stenu kľúčovej dierky a k odparovaniu dochádza hlavne na prednej stene kľúčovej dierky. Tlak spätného rázu tlačí tekutý kov z prednej steny kľúčovej dierky, aby sa pohyboval okolo kľúčovej dierky smerom k chvostu roztaveného bazéna. Kvapalina pohybujúca sa vysokou rýchlosťou okolo kľúčovej dierky bude narážať na roztavenú kaluž smerom nahor a vytvorí vyvýšené vlny. Potom, poháňaný povrchovým napätím, sa pohybuje smerom k okraju a tuhne v takomto cykle. Špliechanie sa vyskytuje hlavne na okraji otvoru kľúčovej dierky a tekutý kov na prednej stene rýchlo obíde kľúčovú dierku a ovplyvní polohu roztaveného bazéna zadnej steny.
Čas odoslania: 29. marca 2024
