1. Esempi d'applicazione
1) Scheda di giunzione
In l'anni 1960, Toyota Motor Company hà aduttatu per a prima volta a tecnulugia di i grezzi saldati à misura. Si tratta di cunnette duie o più lamiere inseme per saldatura è poi stamparle. Queste lamiere ponu avè spessori, materiali è proprietà diversi. A causa di i requisiti sempre più elevati per e prestazioni è e funzioni di l'automobile cum'è u risparmiu energeticu, a prutezzione di l'ambiente, a sicurezza di guida, ecc., a tecnulugia di saldatura à misura hà attiratu sempre più attenzione. A saldatura di piastre pò aduprà a saldatura à punti, a saldatura di testa à flash,saldatura laser, saldatura à arcu d'idrogenu, ecc. Attualmente,saldatura laserhè principalmente adupratu in a ricerca straniera è a pruduzzione di spazii grezzi saldati à misura.
Cumparandu i risultati di a prova è di u calculu, i risultati sò in bon accordu, verificendu a currettezza di u mudellu di a fonte di calore. A larghezza di a saldatura sottu à diversi parametri di prucessu hè stata calculata è ottimizzata gradualmente. Infine, hè statu aduttatu u rapportu di energia di u fasciu di 2:1, i fasci doppi sò stati disposti in parallelu, u grande fasciu di energia hè statu situatu à u centru di a saldatura, è u picculu fasciu di energia hè statu situatu à a piastra spessa. Pò riduce efficacemente a larghezza di a saldatura. Quandu i dui fasci sò à 45 gradi l'unu da l'altru. Quandu sò disposti, u fasciu agisce rispettivamente nantu à a piastra spessa è a piastra fina. A causa di a riduzione di u diametru efficace di u fasciu di riscaldamentu, ancu a larghezza di a saldatura diminuisce.
2) Metalli dissimili di l'acciaiu è di l'aluminiu
U studiu attuale tira e seguenti cunclusioni: (1) À misura chì u rapportu di l'energia di u fasciu aumenta, u spessore di u cumpostu intermetallicu in a listessa zona di pusizione di l'interfaccia saldatura/lega d'aluminiu diminuisce gradualmente, è a distribuzione diventa più regulare. Quandu RS = 2, u spessore di u stratu IMC di l'interfaccia hè trà 5-10 micron. A lunghezza massima di l'IMC "in forma d'agulla" liberu hè trà 23 micron. Quandu RS = 0,67, u spessore di u stratu IMC di l'interfaccia hè inferiore à 5 micron, è a lunghezza massima di l'IMC "in forma d'agulla" liberu hè di 5,6 micron. U spessore di u cumpostu intermetallicu hè significativamente riduttu.
(2)Quandu si usa un laser à doppiu fasciu parallelu per a saldatura, l'IMC à l'interfaccia saldatura/lega d'aluminiu hè più irregulare. U spessore di u stratu IMC à l'interfaccia saldatura/lega d'aluminiu vicinu à l'interfaccia di giunzione acciaio/lega d'aluminiu hè più grossu, cù un spessore massimu di 23,7 micron. . Cù l'aumentu di u rapportu di energia di u fasciu, quandu RS = 1,50, u spessore di u stratu IMC à l'interfaccia saldatura/lega d'aluminiu hè sempre più grande di u spessore di u cumpostu intermetallicu in a listessa zona di u doppiu fasciu seriale.
3. Articulazione in forma di T in lega d'aluminiu-litiu
In quantu à e proprietà meccaniche di i giunti saldati à laser di a lega d'aluminiu 2A97, i circadori anu studiatu a microdurezza, e proprietà di trazione è e proprietà di fatica. I risultati di i testi mostranu chì: a zona di saldatura di u giuntu saldatu à laser di a lega d'aluminiu 2A97-T3/T4 hè assai addulcita. U coefficientu hè intornu à 0,6, chì hè principalmente ligatu à a dissoluzione è a successiva difficultà di precipitazione di a fase di rinforzu; u coefficientu di resistenza di u giuntu in lega d'aluminiu 2A97-T4 saldatu da u laser à fibra IPGYLR-6000 pò ghjunghje à 0,8, ma a plasticità hè bassa, mentre chì a fibra IPGYLS-4000...saldatura laserU coefficientu di resistenza di i giunti in lega d'aluminiu 2A97-T3 saldati à laser hè circa 0,6; i difetti di i pori sò l'origine di e crepe di fatica in i giunti saldati à laser in lega d'aluminiu 2A97-T3.
In u modu sincronu, secondu e diverse murfulugie cristalline, FZ hè cumpostu principalmente da cristalli colonnari è cristalli equiassiali. I cristalli colonnari anu un orientamentu di crescita EQZ epitassiale, è e so direzzioni di crescita sò perpendiculari à a linea di fusione. Questu hè perchè a superficia di u granu EQZ hè una particella di nucleazione pronta, è a dissipazione di u calore in questa direzzione hè a più rapida. Dunque, l'asse cristallograficu primariu di a linea di fusione verticale cresce preferenzialmente è i lati sò ristretti. Mentre i cristalli colonnari crescenu versu u centru di a saldatura, a murfulugia strutturale cambia è si formanu dendriti colonnari. In u centru di a saldatura, a temperatura di u bagnu fusu hè alta, a velocità di dissipazione di u calore hè a stessa in tutte e direzzioni, è i grani crescenu equiassialmente in tutte e direzzioni, furmendu dendriti equiassiali. Quandu l'asse cristallograficu primariu di i dendriti equiassiali hè esattamente tangente à u pianu di u campione, si ponu osservà grani evidenti in forma di fiore in a fase metallografica. Inoltre, affettate da u superraffreddamentu di i cumpunenti lucali in a zona di saldatura, e bande equiassiali à grana fina appariscenu di solitu in a zona di cucitura saldata di u giuntu in forma di T in modu sincronu, è a morfologia di i grani in a banda equiassiale à grana fina hè diversa da a morfologia di i grani di EQZ. Stessu aspettu. Siccome u prucessu di riscaldamentu di u modu eterogeneu TSTB-LW hè diversu da quellu di u modu sincronu TSTB-LW, ci sò differenze evidenti in a macromorfologia è a morfologia di a microstruttura. U giuntu in forma di T in modu eterogeneu TSTB-LW hà sperimentatu dui cicli termichi, mustrendu caratteristiche di doppia piscina fusa. Ci hè una linea di fusione secundaria evidente in a saldatura, è a piscina fusa furmata da a saldatura à conduzione termica hè chjuca. In u prucessu TSTB-LW in modu eterogeneu, a saldatura à penetrazione prufonda hè affettata da u prucessu di riscaldamentu di a saldatura à conduzione termica. I dendriti colonnari è i dendriti equiassiali vicini à a linea di fusione secundaria anu menu limiti di subgrani è si trasformanu in cristalli colonnari o cellulari, ciò chì indica chì u prucessu di riscaldamentu di a saldatura à conduzione termica hà un effettu di trattamentu termicu nantu à e saldature à penetrazione prufonda. È a dimensione di u granu di i dendriti in u centru di a saldatura termicamente conduttiva hè di 2-5 micron, chì hè assai più chjuca chè a dimensione di u granu di i dendriti in u centru di a saldatura di penetrazione prufonda (5-10 micron). Questu hè principalmente ligatu à u riscaldamentu massimu di e saldature da i dui lati. A temperatura hè ligata à a velocità di raffreddamentu successiva.
3) Principiu di a saldatura di rivestimentu in polvere laser à doppiu fasciu
4)Alta forza di saldatura
In l'esperimentu di saldatura à deposizione di polvere laser à doppiu fasciu, postu chì i dui fasci laser sò distribuiti unu accantu à l'altru da i dui lati di u filu di u ponte, a portata di u laser è di u substratu hè più grande di quella di a saldatura à deposizione di polvere laser à fasciu unicu, è i giunti di saldatura risultanti sò verticali à u filu di u ponte. A direzzione di u filu hè relativamente allungata. A Figura 3.6 mostra i giunti di saldatura ottenuti da a saldatura à deposizione di polvere laser à fasciu unicu è à doppiu fasciu. Durante u prucessu di saldatura, s'ellu si tratta di un fasciu doppiusaldatura lasermetudu o un solu fasciusaldatura lasermetudu, una certa piscina fusa hè furmata nantu à u materiale di basa per via di a conduzione di u calore. In questu modu, u metallu di u materiale di basa fusu in a piscina fusa pò furmà un ligame metallurgicu cù a polvere di lega autofluente fusa, ottenendu cusì a saldatura. Quandu si usa un laser à doppiu fasciu per a saldatura, l'interazione trà u fasciu laser è u materiale di basa hè l'interazione trà e zone d'azione di i dui fasci laser, vale à dì, l'interazione trà e duie piscine fuse furmate da u laser nantu à u materiale. In questu modu, a nova fusione risultante L'area hè più grande di quella di u fasciu unicusaldatura laser, cusì i giunti di saldatura ottenuti da doppia travesaldatura lasersò più forti chè quelli à un solu fasciusaldatura laser.
2. Alta saldabilità è ripetibilità
In u fasciu unicusaldatura laseresperimentu, postu chì u centru di u puntu focalizatu di u laser agisce direttamente nantu à u filu di micro-ponte, u filu di u ponte hà esigenze assai elevate per usaldatura laserparametri di prucessu, cum'è a distribuzione irregulare di a densità di l'energia laser è u spessore irregulare di a polvere di lega. Questu porterà à a rottura di u filu durante u prucessu di saldatura è ancu farà chì u filu di u ponte si vaporizzi direttamente. In u metudu di saldatura laser à doppiu fasciu, postu chì i centri di u puntu focalizatu di i dui fasci laser ùn agiscenu micca direttamente nantu à i fili di micro-ponte, i requisiti rigorosi per i parametri di u prucessu di saldatura laser di i fili di u ponte sò ridutti, è a saldabilità è a ripetibilità sò assai migliorate.
Data di publicazione: 17 d'ottobre di u 2023
