الإجراءات المضادة لتشوه اللحام بالليزر للصفائح الفولاذية المقاومة للصدأ

الفولاذ المقاوم للصدأ هو نوع جديد من المواد الصديقة للبيئة. مع خصائصه الخاصة لمقاومة التآكل وقابلية التشكيل ، فقد تم استخدامه على نطاق واسع في مجال قطع غيار السيارات.
في صناعة السيارات ، نظرًا للمواد الخام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ (لوح فولاذي) ، يجب توصيل جميع أجسام السيارات باللحام. لذلك ، يلعب اللحام بالليزر دورًا مهمًا للغاية في تطبيق الفولاذ المقاوم للصدأ في صناعة السيارات.
نظرًا لتأثير العديد من العوامل ، فإن لحام صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ يعاني من مشاكل في التشوه ويصعب التحكم فيه ، مما سيؤثر بشكل كبير على تطبيق ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ في صناعة السيارات. إذن ، ما هو الإجراء المضاد؟

نظرة عامة على اللحام بالليزر

يشير اللحام بالليزر بشكل أساسي إلى طريقة اللحام التي تستخدم طاقة الليزر كمصدر حرارة لصهر وتوصيل قطع العمل. في عملية اللحام بالليزر ، يشع الليزر سطح المادة المراد لحامها ويكون له تأثير عليها. ينعكس جزء منه ويتم امتصاص الباقي في المادة لإكمال هدف اللحام. باختصار ، تتمثل عملية اللحام بالليزر في استخدام شعاع الليزر عالي الطاقة الذي يركز عليه النظام البصري لإشعاع سطح المادة المراد لحامها ، ثم الاستفادة الكاملة من المادة لامتصاص الطاقة الضوئية للتدفئة والعلاجات الأخرى . أخيرًا ، يتم تشكيل وصلة اللحام عن طريق التبريد. نوع من عمليات اللحام الصهر. في ظل الظروف العادية ، ينقسم اللحام بالليزر بشكل أساسي إلى لحام موصل حراري ولحام عميق الاختراق.

مخاطر تشوه اللحام والعوامل الرئيسية التي تؤثر على تشوه اللحام

العوامل الرئيسية التي تؤثر على تشوه اللحام هي تيار اللحام وعرض النبض والتردد. مع زيادة تيار اللحام ، يزداد عرض خط اللحام أيضًا ، وتظهر ظواهر مثل البقع تدريجياً ، مما يؤدي إلى أكسدة وتشوه سطح التماس اللحام ، مصحوبًا بالخشونة ؛ تزيد الزيادة في عرض النبضة من قوة الوصلة الملحومة. عندما يصل عرض النبضة إلى مستوى معين ، يزداد أيضًا استهلاك طاقة التوصيل الحراري على سطح المادة.

يتسبب التبخر في تناثر السائل خارج البركة المنصهرة ، مما ينتج عنه مساحة مقطعية أصغر لمفصل اللحام ، مما يؤثر على قوة المفصل ؛ يرتبط تأثير تردد اللحام على تشوه اللحام للوحة الفولاذ المقاوم للصدأ ارتباطًا وثيقًا بسمك الصفيحة الفولاذية.

على سبيل المثال ، بالنسبة للوحة الفولاذ المقاوم للصدأ مقاس 0.5 مم ، عندما يصل التردد إلى 2 هرتز ، يكون معدل تداخل اللحام أعلى ؛ عندما يصل التردد إلى 5 هرتز ، يتم حرق اللحام بشكل خطير ، وتكون المنطقة المتأثرة بالحرارة أوسع ، ويحدث تشوه. يمكن ملاحظة أنه من الضروري تعزيز التحكم الفعال في تشوه اللحام.

إجراءات مضادة فعالة لتجنب تشويه اللحام بالليزر

من أجل تقليل مشكلة تشوه اللحام بالليزر وتحسين جودة اللحام لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ ، يمكننا البدء بتحسين معاملات عملية اللحام. طرق التشغيل المحددة هي كما يلي:

1. تقديم طريقة التجربة المتعامدة بنشاط

تشير طريقة التجربة المتعامدة بشكل أساسي إلى طريقة إحصائية رياضية تقوم بتحليل وترتيب التجارب متعددة العوامل من خلال جداول متعامدة. يمكنه استخدام عدد أقل من التجارب للحصول على نتائج فعالة واستنتاج أفضل خطة تنفيذ. في الوقت نفسه ، يمكنها أيضًا إجراء تحليل متعمق ، والحصول على مزيد من المعلومات ذات الصلة ، وتوفير أساس لعمل محدد.

بشكل عام ، يتم تحديد تيار اللحام وعرض النبضة وتردد الليزر كأشياء رئيسية للمراقبة ، ويعتبر تشوه اللحام مؤشرًا ، ويتم التحكم فيه إلى الحد الأدنى للقيمة ، ويتم الالتزام بمبدأ المعقولية ، ومستوى العامل هو يتم التحكم فيها ضمن نطاق مناسب. على سبيل المثال ، بالنسبة للوحة الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 0.5 مم ، يمكن التحكم في التيار بين 80 ~ 96I / A ؛ التردد بين 2 ~ 5f / Hz ، إلخ.

2. اختيار الجدول المتعامد

في ظل الظروف العادية ، يجب أن يكون عدد مستويات عامل الاختبار متسقًا مع عدد المستويات في الجدول المتعامد ، ويجب أن يكون عدد العوامل أقل من عدد الأعمدة في الجدول المتعامد. يمكن أن يوفر التصميم المعقول للجدول المتعامد الدعم المناسب والمساعدة في أعمال البحث اللاحقة.

3. تحليل نتائج الاختبار سيئة للغاية

من خلال نتائج اختبار لوح الفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة 0.5 مم ، فإن نطاق كل عمود غير متساوٍ ، مما يثبت أن المستويات المختلفة لكل عنصر فريدة من نوعها ، كما أن التأثيرات مختلفة أيضًا. التأثيرات على تشوه اللحام بالليزر هي العوامل الحالية وعرض النبضة والتردد والعوامل الشاملة ، ويجب أن تتحكم أفضل معلمات عملية اللحام بالليزر في التيار حتى 85 أمبير وعرض النبضة 7 مللي ثانية والتردد 3 هرتز. يمكن أن يضمن التحكم في معلمات عملية اللحام إلى ثلاث قيم أصغر تشوه لحام لـ 0.5mm لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ.

بالنسبة لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 0.8 مم ، عندما يتم تقليل التشوه إلى الحد الأدنى على أساس تلبية قوة شد اللحام ، يجب التحكم في المعلمات مثل التيار وعرض النبض والتردد عند 124 أمبير ، و 8 مللي ثانية ، و 4 هرتز على التوالي . ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة 1 مم 160 أمبير ، 11 متر مربع ، و 5 هرتز على التوالي. في عملية اللحام بالليزر ، يتحكم عامل اللحام في العديد من المعلمات ضمن نطاق معقول ، والذي لا يحسن جودة اللحام وكفاءته فحسب ، بل يتجنب أيضًا تشوه الصفيحة الفولاذية ويلبي متطلبات الإنتاج.

مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا ، تطورت أيضًا تقنية التحكم في تشوه اللحام ، مثل تطبيق محاكاة العناصر المحدودة في التحكم في تشوه اللحام ، وما إلى ذلك ، باستخدام درجة حرارة اللحام والضغط لتجنب مشاكل تشوه اللحام ، وتحسين الضغط موازنة ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ ، وتجنب الصفائح الفولاذية. بينما يمكن أن يؤدي تشوه اللحام أيضًا إلى تحسين جودة اللحام ، وبالتالي تعزيز التطور الصحي للمجالات ذات الصلة.

في الخلاصة

كتقنية لحام فعالة ، تلعب تقنية اللحام بالليزر دورًا نشطًا في تحسين جودة اللحام. ومع ذلك ، نظرًا لتأثير عوامل مثل تيار الليزر ، فإن اللحام بالليزر لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ يعاني من مشاكل مثل التشوه. في هذا الصدد ، يمكن أن يأخذ اللحامون طريقة التجربة المتعامدة للحصول على أفضل معلمات العملية لألواح الفولاذ ذات السماكة المختلفة ، والجمع بين المعلمات لأداء أعمال اللحام ، وتحسين جودة اللحام باستمرار ، وذلك لتقليل حدوث تشوه الصفائح الفولاذية.