Основні причини появи тріщин у лазерних зварювальних апаратах включають занадто швидке охолодження, відмінності у властивостях матеріалів, неправильне налаштування параметрів зварювання, а також погану конструкцію зварного шва та підготовку поверхні зварювання.
1. Перш за все, занадто швидка швидкість охолодження є основною причиною появи тріщин. Під час процесу лазерного зварювання зона зварювання швидко нагрівається, а потім швидко охолоджується. Таке швидке охолодження та нагрівання спричиняє велике термічне напруження всередині металу, що потім призводить до утворення тріщин.
2. Крім того, різні металеві матеріали мають різні коефіцієнти теплового розширення. Під час зварювання двох різних матеріалів можуть виникати тріщини через різницю в тепловому розширенні.
3. Неправильне налаштування параметрів зварювання, таких як потужність, швидкість та фокусна відстань, також призведе до нерівномірного розподілу тепла під час зварювання, що вплине на якість зварювання та навіть спричинить появу тріщин.
4. Площа поверхні зварювання занадто мала: Розмір точки лазерного зварювання залежить від щільності лазерної енергії. Якщо точка зварювання занадто мала, в ній виникне надмірне напруження, що призведе до тріщин.
5. Неправильне проектування зварного шва та підготовка поверхні зварювання також є важливими факторами, що викликають тріщини. Неправильна геометрія та розмір зварного шва можуть призвести до концентрації зварювальних напружень, а неправильне очищення та попередня обробка поверхні зварювання вплинуть на якість та міцність зварного шва та легко призведуть до тріщин.
Для вирішення цих проблем можна застосувати такі рішення:
1. Контролюйте швидкість охолодження, уповільнюйте швидкість охолодження шляхом попереднього нагрівання або використання сповільнювача тощо, щоб зменшити накопичення термічного напруження;
2. Виберіть відповідні матеріали, спробуйте вибрати матеріали з подібними коефіцієнтами теплового розширення для зварювання або додайте шар перехідного матеріалу між двома різними матеріалами;
3. Оптимізувати параметри зварювання, налаштувати відповідні параметри зварювання відповідно до характеристик зварюваних матеріалів, наприклад, відповідним чином зменшити потужність, налаштувати швидкість зварювання тощо;
4. Збільшення площі поверхні зварювання: Відповідне збільшення площі поверхні зварювання може зменшити проблеми з напруженнями та тріщинами, спричинені невеликими локальними зварними швами.
5. Виконайте попередню та післязварювальну обробку матеріалу, видаліть з зварювальної деталі домішки, такі як олія, окалина тощо, та використовуйте методи термічної обробки, такі як відпал та відпуск, для усунення залишкових зварювальних напружень та підвищення міцності зварного з'єднання.
6. Виконайте подальшу термічну обробку: Для деяких матеріалів, у яких важко уникнути тріщин, після зварювання можна виконати відповідну термічну обробку, щоб усунути напругу, що виникає після зварювання, та уникнути появи тріщин.
Час публікації: 18 жовтня 2024 р.