L'acciaio inossidabile è un nuovo tipo di materiale ecologico. Con le sue caratteristiche di resistenza alla corrosione e formabilità, è stato ampiamente utilizzato nel campo dei ricambi auto.
Nell'industria automobilistica, a causa della materia prima in acciaio inossidabile (lamiera d'acciaio), le carrozzerie devono essere tutte collegate mediante saldatura. Pertanto, la saldatura laser gioca un ruolo molto importante nell'applicazione dell'acciaio inossidabile nell'industria automobilistica.
A causa dell'influenza di molti fattori, la saldatura delle piastre inossidabili presenta problemi di deformazione ed è difficile da controllare, il che influenzerà notevolmente l'applicazione delle piastre inossidabili nell'industria automobilistica. Allora, qual è la contromisura?
Panoramica della saldatura laser di piastre inossidabili
La saldatura laser si riferisce principalmente a un metodo di saldatura che utilizza l'energia laser come fonte di calore per fondere e collegare i pezzi. Nel processo di saldatura laser, il laser irradia la superficie del materiale da saldare e la incide. Una parte viene riflessa e la parte restante viene assorbita dal materiale per completare l'obiettivo di saldatura.
In breve, il processo di saldatura laser consiste nell'utilizzare un raggio laser ad alta potenza focalizzato dal sistema ottico per irradiare la superficie del materiale da saldare, quindi sfruttare appieno il materiale per assorbire l'energia luminosa per il riscaldamento e altri trattamenti . Infine, mediante raffreddamento, si forma il giunto di saldatura. Una sorta di processo di saldatura per fusione. In circostanze normali, la saldatura laser è principalmente suddivisa in saldatura a conduttività termica e saldatura a penetrazione profonda.
I rischi di deformazione della saldatura e i principali fattori che influenzano la deformazione della saldatura
I principali fattori che influenzano la deformazione della saldatura sono la corrente di saldatura, l'ampiezza dell'impulso e la frequenza. All'aumentare della corrente di saldatura, aumenta anche l'ampiezza del cordone di saldatura e gradualmente si manifestano fenomeni quali schizzi, con conseguente ossidazione e deformazione della superficie del cordone di saldatura, accompagnata da rugosità; l'aumento della larghezza dell'impulso aumenta la resistenza del giunto saldato. Quando l'ampiezza dell'impulso raggiunge un certo livello, aumenta anche il consumo di energia per la conduzione del calore sulla superficie del materiale.
L'evaporazione fa sì che il liquido fuoriesca dal bagno fuso, determinando un'area della sezione trasversale più piccola del giunto di saldatura, che influisce sulla resistenza del giunto; l'influenza della frequenza di saldatura sulla deformazione della saldatura del Piastra in acciaio inossidabile è strettamente correlato allo spessore della piastra d'acciaio.
Ad esempio, per una piastra in acciaio inossidabile da 0.5 mm, quando la frequenza raggiunge i 2Hz, il tasso di sovrapposizione della saldatura è maggiore; quando la frequenza raggiunge i 5Hz, la saldatura viene bruciata seriamente, la zona termicamente alterata è più ampia e si verifica una deformazione. Si può vedere che è imperativo rafforzare il controllo efficace della deformazione della saldatura.
Contromisure efficaci per evitare la distorsione della saldatura laser
Per ridurre il problema della deformazione della saldatura laser e migliorare la qualità della saldatura delle piastre in acciaio inossidabile, possiamo iniziare ottimizzando i parametri del processo di saldatura. I metodi operativi specifici sono i seguenti:
1. Introdurre attivamente il metodo dell'esperimento ortogonale
Il metodo dell'esperimento ortogonale si riferisce principalmente a un metodo matematico-statistico che analizza e organizza esperimenti multifattoriali attraverso tabelle ortogonali. Può utilizzare meno esperimenti per ottenere risultati efficaci e dedurre il miglior piano di implementazione. Allo stesso tempo, può anche condurre analisi approfondite, ottenere informazioni più rilevanti e fornire una base per lavori specifici.
Generalmente, la corrente di saldatura, l'ampiezza dell'impulso e la frequenza del laser sono selezionate come oggetti chiave di osservazione, la deformazione della saldatura è considerata come un indice ed è controllata al valore minimo e il principio di ragionevolezza è rispettato e il livello del fattore è controllato entro un intervallo appropriato. Ad esempio, per una piastra in acciaio inossidabile con uno spessore di 0.5 mm, la corrente può essere controllata tra 80~96I/A; la frequenza è compresa tra 2~5f/Hz, ecc.
2. La scelta della tavola ortogonale
In circostanze normali, il numero di livelli dei fattori di test dovrebbe essere coerente con il numero di livelli nella tabella ortogonale e il numero di fattori dovrebbe essere inferiore al numero di colonne nella tabella ortogonale. Un design ragionevole della tavola ortogonale può fornire supporto e aiuto corrispondenti per il lavoro di ricerca successivo.
3. Analisi dei risultati dei test estremamente scadenti
Attraverso i risultati dei test delle piastre in acciaio inossidabile con uno spessore di 0.5 mm, la portata di ciascuna colonna non è uguale, il che dimostra che i diversi livelli di ciascun elemento sono unici e anche gli impatti sono diversi. Gli effetti sulla deformazione della saldatura laser sono corrente, larghezza dell'impulso e frequenza, fattori globali, i migliori parametri del processo di saldatura laser dovrebbero controllare la corrente a 85 A, la larghezza dell'impulso è 7 ms e la frequenza è 3 Hz. Il controllo dei parametri del processo di saldatura su tre valori può garantire la più piccola deformazione della saldatura Piastre in acciaio inossidabile da 0.5 mm.
Per piastre in acciaio inossidabile con uno spessore di 0.8 mm, quando la deformazione è ridotta al minimo in base al rispetto della resistenza alla trazione della saldatura, parametri quali corrente, larghezza dell'impulso e frequenza devono essere controllati rispettivamente a 124 A, 8 ms e 4 Hz. Le piastre in acciaio inossidabile con uno spessore di 1 mm sono rispettivamente 160 A, 11 MS e 5 Hz. Nel processo di saldatura laser, il saldatore controlla vari parametri entro un intervallo ragionevole, il che non solo migliora la qualità e l'efficienza della saldatura, ma evita anche la deformazione della lamiera di acciaio e soddisfa i requisiti di produzione.
Con il rapido sviluppo della scienza e della tecnologia, si è sviluppata anche la tecnologia di controllo della deformazione della saldatura, come l'applicazione della simulazione degli elementi finiti nel controllo della deformazione della saldatura, ecc., utilizzando la temperatura e lo stress di saldatura per evitare problemi di deformazione della saldatura, migliorare lo stress equilibrio delle piastre in acciaio inossidabile ed evitare piastre in acciaio. La deformazione della saldatura può anche migliorare la qualità della saldatura, promuovendo così il sano sviluppo dei settori correlati.
In conclusione
Essendo una tecnologia di saldatura efficace, la tecnologia di saldatura laser svolge un ruolo attivo nel miglioramento della qualità della saldatura. Tuttavia, a causa dell'influenza di fattori come la corrente laser, la saldatura laser di piastre inossidabili presenta problemi come la deformazione. A questo proposito, i saldatori possono adottare il metodo di esperimento ortogonale per ottenere i migliori parametri di processo di piastre di acciaio di diverso spessore, combinare i parametri per eseguire lavori di saldatura e migliorare continuamente la qualità della saldatura, per ridurre al minimo il verificarsi di deformazione della piastra di acciaio.