01 Какво е aзаварено съединение
Заварено съединение се отнася до съединение, при което два или повече детайла са свързани чрез заваряване. Завареното съединение при заваряване чрез стопяване се образува чрез локално нагряване от високотемпературен източник на топлина. Завареното съединение се състои от зона на топене (зона на заваряване), линия на топене, зона на топлинно въздействие и зона на неблагороден метал, както е показано на фигурата.
02 Какво е челно съединение
Често използвана заваръчна конструкция е съединение, при което две взаимосвързани части са заварени в една и съща равнина или дъга в средната равнина на съединението. Характеристиката е равномерно нагряване, еднаква сила и лесно за осигуряване качество на заваряване.
03 Какво е aзаваръчен жлеб
За да се осигури проникването и качеството на заварените съединения и да се намали деформацията при заваряване, съединенията на заварените части обикновено се обработват предварително в различни форми преди заваряване. Различните канали за заваряване са подходящи за различни методи на заваряване и дебелини на заваръчния шев. Обичайните форми на канали включват: I-образна, V-образна, U-образна, едностранна V-образна форма и т.н., както е показано на фигурата.
Често срещани форми на канали на челни съединения
04 Влиянието на формата на канала на челната връзка върхуЛазерно дъгово композитно заваряване
Тъй като дебелината на заварения детайл се увеличава, постигането на едностранно заваряване и двустранно формоване на средни и дебели плочи (мощност на лазера <10 kW) често става по-сложно. Обикновено трябва да се възприемат различни стратегии за заваряване, като например проектиране на подходящи форми на канали или запазване на определени междини за докинг, за да се постигне заваряване на средни и дебели плочи. Въпреки това, при реално производствено заваряване, запазването на докинг празнини ще увеличи трудността на заваръчните приспособления. Следователно дизайнът на жлеба става решаващ по време на процеса на заваряване. Ако конструкцията на канала не е разумна, стабилността и ефективността на заваряването ще бъдат неблагоприятно засегнати и също така увеличава риска от дефекти при заваряване.
(1) Формата на канала пряко влияе върху качеството на заваръчния шев. Подходящият дизайн на канала може да гарантира, че металът на заваръчната тел е напълно запълнен в заваръчния шев, намалявайки появата на заваръчни дефекти.
(2) Геометричната форма на жлеба влияе върху начина, по който се пренася топлината, което може по-добре да насочва топлината, да постигне по-равномерно нагряване и охлаждане и да помогне за избягване на термична деформация и остатъчно напрежение.
(3) Формата на жлеба ще повлияе на морфологията на напречното сечение на заваръчния шев и ще доведе до морфологията на напречното сечение на заваръчния шев в по-голямо съответствие със специфични изисквания, като дълбочина и ширина на проникване на заваръчния шев.
(4) Подходящата форма на канала може да подобри стабилността на заваряването и да намали нестабилните явления по време на процеса на заваряване, като пръскане и дефекти на подрязване.
Както е показано на Фигура 3, изследователите са открили, че използването на композитно заваряване с лазерна дъга (мощност на лазера 4kW) може да запълни жлеба в два слоя и две преминавания, като ефективно подобрява ефективността на заваряване; Бездефектно заваряване на MnDR с дебелина 20 mm беше постигнато с помощта на трислойно лазерно дъгово композитно заваряване (лазерна мощност от 6kW); Композитно заваряване с лазерна дъга беше използвано за заваряване на нисковъглеродна стомана с дебелина 30 мм в множество слоеве и проходи, а морфологията на напречното сечение на заварената връзка беше стабилна и добра. В допълнение, изследователите са открили, че ширината на правоъгълните жлебове и ъгълът на Y-образните жлебове оказват значително влияние върху ефекта на пространственото ограничение. Когато ширината на правоъгълния жлеб е≤4 мм, а ъгълът на Y-образния жлеб е≤60 °, морфологията на напречното сечение на заваръчния шев показва централни пукнатини и прорези в страничните стени, както е показано на фигурата.
Ефектът на формата на канала върху морфологията на напречното сечение на заварките
Влиянието на ширината и ъгъла на канала върху морфологията на напречното сечение на заварките
05 Резюме
Изборът на формата на жлеба трябва да обмисли цялостно изискванията на задачата за заваряване, характеристиките на материала и характеристиките на процеса на лазерно дъгово композитно заваряване. Правилният дизайн на канала може да подобри ефективността на заваряване и да намали риска от дефекти при заваряване. Следователно изборът и дизайнът на формата на канала е ключов фактор преди лазерно дъгово композитно заваряване на средни и дебели плочи.
Време на публикуване: 8 ноември 2023 г
