Definisi Kecacatan Percikan: Percikan dalam kimpalan merujuk kepada titisan logam cair yang dikeluarkan dari kolam cair semasa proses kimpalan. Titisan ini mungkin jatuh pada permukaan kerja di sekeliling, menyebabkan kekasaran dan ketidaksamaan pada permukaan, dan juga boleh menyebabkan kehilangan kualiti kolam cair, mengakibatkan penyok, titik letupan dan kecacatan lain pada permukaan kimpalan yang menjejaskan sifat mekanikal kimpalan. .
Percikan dalam kimpalan merujuk kepada titisan logam cair yang dikeluarkan dari kolam cair semasa proses kimpalan. Titisan ini mungkin jatuh pada permukaan kerja di sekeliling, menyebabkan kekasaran dan ketidaksamaan pada permukaan, dan juga boleh menyebabkan kehilangan kualiti kolam cair, mengakibatkan penyok, titik letupan dan kecacatan lain pada permukaan kimpalan yang menjejaskan sifat mekanikal kimpalan. .
Klasifikasi percikan:
Percikan kecil: Titisan pemejalan hadir di tepi jahitan kimpalan dan pada permukaan bahan, terutamanya menjejaskan penampilan dan tidak memberi kesan kepada prestasi; Secara amnya, sempadan untuk membezakan ialah titisan adalah kurang daripada 20% daripada lebar gabungan jahitan kimpalan;
Percikan besar: Terdapat kehilangan kualiti, dimanifestasikan sebagai penyok, titik letupan, potongan bawah, dsb. pada permukaan jahitan kimpalan, yang boleh menyebabkan tegasan dan ketegangan tidak sekata, menjejaskan prestasi jahitan kimpalan. Tumpuan utama adalah pada jenis kecacatan ini.
Proses kejadian percikan:
Percikan dimanifestasikan sebagai suntikan logam cair dalam kolam lebur dalam arah kira-kira berserenjang dengan permukaan cecair kimpalan kerana pecutan yang tinggi. Ini dapat dilihat dengan jelas dalam rajah di bawah, di mana lajur cecair naik dari cair kimpalan dan terurai menjadi titisan, membentuk percikan.
Adegan kejadian percikan
Kimpalan laser dibahagikan kepada kekonduksian terma dan kimpalan penembusan dalam.
Kimpalan kekonduksian terma hampir tiada kejadian percikan: Kimpalan kekonduksian terma terutamanya melibatkan pemindahan haba dari permukaan bahan ke bahagian dalam, dengan hampir tiada percikan yang dihasilkan semasa proses. Proses ini tidak melibatkan penyejatan logam yang teruk atau tindak balas metalurgi fizikal.
Kimpalan penembusan dalam ialah senario utama di mana percikan berlaku: Kimpalan penembusan dalam melibatkan laser yang mencapai terus ke dalam bahan, memindahkan haba ke bahan melalui lubang kunci, dan tindak balas proses adalah sengit, menjadikannya senario utama di mana percikan berlaku.
Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas, sesetengah sarjana menggunakan fotografi berkelajuan tinggi digabungkan dengan kaca lutsinar suhu tinggi untuk memerhati status pergerakan lubang kunci semasa kimpalan laser. Ia boleh didapati bahawa laser pada asasnya mengenai dinding depan lubang kunci, menolak cecair untuk mengalir ke bawah, memintas lubang kunci dan mencapai ekor kolam cair. Kedudukan di mana laser diterima di dalam lubang kunci tidak tetap, dan laser berada dalam keadaan penyerapan Fresnel di dalam lubang kunci. Malah, ia adalah keadaan pembiasan dan penyerapan berganda, mengekalkan kewujudan cecair kolam lebur. Kedudukan pembiasan laser semasa setiap proses berubah mengikut sudut dinding lubang kunci, menyebabkan lubang kunci berada dalam keadaan gerakan berpusing. Kedudukan penyinaran laser cair, sejat, tertakluk kepada daya, dan berubah bentuk, jadi getaran peristaltik bergerak ke hadapan.
Perbandingan yang disebutkan di atas menggunakan kaca lutsinar suhu tinggi, yang sebenarnya bersamaan dengan pandangan keratan rentas kolam cair. Lagipun, keadaan aliran kolam lebur berbeza daripada keadaan sebenar. Oleh itu, sesetengah sarjana telah menggunakan teknologi pembekuan pantas. Semasa proses kimpalan, kolam lebur dibekukan dengan cepat untuk mendapatkan keadaan serta-merta di dalam lubang kunci. Ia dapat dilihat dengan jelas bahawa laser mengenai dinding depan lubang kunci, membentuk langkah. Laser bertindak pada alur langkah ini, menolak kolam lebur mengalir ke bawah, mengisi celah lubang kunci semasa pergerakan ke hadapan laser, dan dengan itu memperoleh gambarajah arah aliran anggaran aliran di dalam lubang kunci kolam lebur sebenar. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah yang betul, tekanan undur logam yang dihasilkan oleh ablasi laser logam cecair memacu kolam cair cecair untuk memintas dinding hadapan. Lubang kunci bergerak ke arah ekor kolam cair, melonjak ke atas seperti air pancut dari belakang dan menjejaskan permukaan kolam cair ekor. Pada masa yang sama, disebabkan oleh ketegangan permukaan (semakin rendah suhu tegangan permukaan, lebih besar kesannya), logam cecair dalam kolam cair ekor ditarik oleh tegangan permukaan untuk bergerak ke arah tepi kolam lebur, secara berterusan memejal . Logam cecair yang boleh dipadatkan pada masa hadapan beredar kembali ke ekor lubang kunci, dan seterusnya.
Gambarajah skematik kimpalan penembusan dalam lubang kunci laser: A: Arah kimpalan; B: Pancaran laser; C: Lubang kunci; D: Wap logam, plasma; E: Gas pelindung; F: Dinding depan lubang kunci (pengisaran pra lebur); G: Aliran mendatar bahan cair melalui laluan lubang kunci; H: Antara muka pemejalan kolam cair; I: Laluan aliran ke bawah kolam lebur.
Proses interaksi antara laser dan bahan: Laser bertindak pada permukaan bahan, menghasilkan ablasi yang sengit. Bahan ini mula-mula dipanaskan, dicairkan, dan disejat. Semasa proses penyejatan sengit, wap logam bergerak ke atas untuk memberikan kolam lebur tekanan mundur ke bawah, mengakibatkan lubang kunci. Laser memasuki lubang kunci dan menjalani pelbagai proses pelepasan dan penyerapan, menghasilkan bekalan berterusan wap logam yang mengekalkan lubang kunci; Laser terutamanya bertindak pada dinding depan lubang kunci, dan penyejatan terutamanya berlaku pada dinding depan lubang kunci. Tekanan gegelung menolak logam cecair dari dinding hadapan lubang kunci untuk bergerak di sekeliling lubang kunci ke arah ekor kolam cair. Cecair yang bergerak pada kelajuan tinggi di sekeliling lubang kunci akan memberi kesan kepada kolam lebur ke atas, membentuk gelombang yang dinaikkan. Kemudian, didorong oleh ketegangan permukaan, ia bergerak ke arah tepi dan memejal dalam kitaran sedemikian. Percikan berlaku terutamanya di tepi bukaan lubang kunci, dan logam cecair di dinding hadapan akan memintas lubang kunci berkelajuan tinggi dan memberi kesan kepada kedudukan kolam cair dinding belakang.
Masa siaran: Mac-29-2024
