O aço inoxidável é um novo tipo de material ecológico. Com suas características de resistência à corrosão e conformabilidade, tem sido amplamente utilizado na área de autopeças.
Na indústria automotiva, devido à matéria-prima do aço inoxidável (chapa de aço), as carrocerias devem ser todas conectadas por solda. Portanto, a soldagem a laser desempenha um papel muito importante na aplicação do aço inoxidável na indústria automotiva.
Devido à influência de diversos fatores, a soldagem de placas inoxidáveis apresenta problemas de deformação e é de difícil controle, o que afetará muito a aplicação de placas inoxidáveis na indústria automotiva. Então, qual é a contramedida?
Visão geral das placas inoxidáveis para soldagem a laser
A soldagem a laser refere-se principalmente a um método de soldagem que usa a energia do laser como fonte de calor para derreter e conectar peças de trabalho. No processo de soldagem a laser, o laser irradia a superfície do material a ser soldado e o afeta. Uma parte é refletida e o restante é absorvido pelo material para completar o objetivo da soldagem.
Resumindo, o processo de soldagem a laser consiste em usar um feixe de laser de alta potência focado pelo sistema óptico para irradiar a superfície do material a ser soldado e, em seguida, aproveitar ao máximo o material para absorver a energia luminosa para aquecimento e outros tratamentos. . Finalmente, a junta de soldagem é formada por resfriamento. Uma espécie de processo de soldagem por fusão. Em circunstâncias normais, a soldagem a laser é dividida principalmente em soldagem por condutividade térmica e soldagem por penetração profunda.
Os riscos de deformação de soldagem e os principais fatores que afetam a deformação de soldagem
Os principais fatores que afetam a deformação da soldagem são a corrente de soldagem, a largura de pulso e a frequência. À medida que a corrente de soldagem aumenta, a largura da costura de solda também aumenta, e fenômenos como respingos aparecem gradativamente, resultando em oxidação e deformação da superfície da costura de solda, acompanhada de rugosidade; o aumento na largura do pulso aumenta a resistência da junta soldada. Quando a largura de pulso atinge um determinado nível, o consumo de energia por condução de calor na superfície do material também aumenta.
A evaporação faz com que o líquido salpique da poça de fusão, resultando em uma área transversal menor da junta de solda, o que afeta a resistência da junta; a influência da frequência de soldagem na deformação da soldagem do Chapa de aço inoxidável está intimamente relacionado à espessura da chapa de aço.
Por exemplo, para uma placa de aço inoxidável de 0.5 mm, quando a frequência atinge 2 Hz, a taxa de sobreposição da solda é maior; quando a frequência atinge 5 Hz, a solda queima seriamente, a zona afetada pelo calor é mais ampla e ocorre a deformação. Percebe-se que é imprescindível fortalecer o controle efetivo da deformação da soldagem.
Contramedidas eficazes para evitar distorção na soldagem a laser
Para reduzir o problema da deformação da soldagem a laser e melhorar a qualidade da soldagem das placas de aço inoxidável, podemos começar otimizando os parâmetros do processo de soldagem. Os métodos de operação específicos são os seguintes:
1. Apresente ativamente o método de experimento ortogonal
O método de experimento ortogonal refere-se principalmente a um método matemático-estatístico que analisa e organiza experimentos multifatoriais por meio de tabelas ortogonais. Ele pode usar menos experimentos para obter resultados eficazes e inferir o melhor plano de implementação. Ao mesmo tempo, também pode realizar análises aprofundadas, obter informações mais relevantes e fornecer uma base para trabalhos específicos.
Geralmente, a corrente de soldagem, a largura de pulso e a frequência do laser são selecionadas como os principais objetos de observação, a deformação da soldagem é considerada um índice e é controlada para o valor mínimo e o princípio da razoabilidade é respeitado e o nível do fator é controlado dentro de uma faixa apropriada. Por exemplo, para uma placa de aço inoxidável com espessura de 0.5 mm, a corrente pode ser controlada entre 80 ~ 96I / A; a frequência está entre 2 ~ 5f / Hz, etc.
2. A escolha da tabela ortogonal
Em circunstâncias normais, o número de níveis de fator de teste deve ser consistente com o número de níveis na tabela ortogonal e o número de fatores deve ser menor que o número de colunas na tabela ortogonal. Um projeto razoável da tabela ortogonal pode fornecer suporte correspondente e ajuda para trabalhos de pesquisa subsequentes.
3. Análise de resultados de teste extremamente pobres
Pelos resultados dos testes das placas inoxidáveis com espessura de 0.5mm, o alcance de cada coluna não é igual, o que comprova que os diferentes níveis de cada elemento são únicos, e os impactos também são diferentes. Os efeitos na deformação da soldagem a laser são corrente, largura de pulso e frequência, fatores abrangentes, os melhores parâmetros do processo de soldagem a laser devem controlar a corrente para 85A, a largura do pulso é de 7 ms e a frequência é de 3 Hz. Controlar os parâmetros do processo de soldagem para três valores pode garantir a menor deformação de soldagem do placas de aço inoxidável de 0.5 mm.
Para placas inoxidáveis com espessura de 0.8mm, quando a deformação é minimizada com base no atendimento à resistência à tração da solda, os parâmetros como corrente, largura de pulso e frequência devem ser controlados em 124A, 8ms e 4Hz respectivamente. As placas de aço inoxidável com espessura de 1 mm são 160A, 11MS e 5Hz respectivamente. No processo de soldagem a laser, o soldador controla vários parâmetros dentro de uma faixa razoável, o que não só melhora a qualidade e eficiência da soldagem, mas também evita a deformação da chapa de aço e atende aos requisitos de produção.
Com o rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia, a tecnologia de controle da deformação da soldagem também se desenvolveu, como a aplicação de simulação de elementos finitos no controle da deformação da soldagem, etc., usando a temperatura e a tensão da soldagem para evitar problemas de deformação da soldagem, melhorar a tensão equilíbrio das placas de aço inoxidável e evite placas de aço. A deformação da soldagem também pode melhorar a qualidade da soldagem, promovendo assim o desenvolvimento saudável de campos relacionados.
Conclusão
Como uma tecnologia de soldagem eficaz, a tecnologia de soldagem a laser desempenha um papel ativo na melhoria da qualidade da soldagem. Porém, devido à influência de fatores como a corrente do laser, a soldagem a laser de placas de aço inoxidável apresenta problemas como deformação. Nesse sentido, os soldadores podem adotar o método experimental ortogonal para obter os melhores parâmetros de processo de chapas de aço de diferentes espessuras, combinar os parâmetros para realizar trabalhos de soldagem e melhorar continuamente a qualidade da soldagem, para minimizar a ocorrência de deformação da chapa de aço.