¿Por qué aparecen los estomas?

1.1

El interior del orificio soldado con láser se encuentra en un estado de vibración inestable, y el flujo del orificio y el baño fundido son muy intensos. El vapor de metal dentro del agujero sale hacia el exterior y conduce al vórtice de vapor formado en la apertura del agujero, que hace rodar el gas protector (Ar) hacia el fondo del agujero, y a medida que el agujero avanza, estos gases protectores entrarán en el piscina fundida en forma de burbujas. Debido a la solubilidad extremadamente baja de Ar y la rápida velocidad de enfriamiento de la soldadura láser, las burbujas quedan en la costura de soldadura antes de que puedan escapar para formar estomas. Además, debido a la mala protección durante el proceso de soldadura, el nitrógeno invade el baño de fusión desde el exterior, y la solubilidad del nitrógeno en el hierro líquido es muy diferente de la solubilidad del nitrógeno en el hierro sólido. Por lo tanto, en el enfriamiento y la solidificación del metal, la solubilidad del nitrógeno disminuye con la disminución de la temperatura cuando el metal fundido se enfría hasta el comienzo de la cristalización, lo que puede provocar una gran disminución repentina de la solubilidad. En este momento, una gran cantidad de precipitados de gas formarán burbujas. Si la tasa de flotación de las burbujas es menor que la tasa de cristalización del metal, se generan los poros.

1. Suprimir los poros de soldadura mediante un tratamiento superficial previo a la soldadura.

El tratamiento superficial previo a la soldadura es un método efectivo para controlar los poros metalúrgicos de las soldaduras láser de aleación de aluminio . Los métodos de tratamiento de superficies se pueden dividir en limpieza mecánica física y limpieza química por lo general .

Después de la comparación, tomar el método químico para tratar la superficie de la placa de prueba (limpiador de metales, limpieza, lavado, lavado con álcali, lavado, lavado, lavado, secado) es lo mejor. Entre ellos, el lavado alcalino se elimina del espesor superficial del material con una solución acuosa de NaOH al 25% (hidróxido de sodio), y el decapado se realiza con un 20% HNO3 (ácido nítrico) + 2% HF (fluoruro de hidrógeno). ) solución acuosa para neutralizar la lejía residual. Después del tratamiento superficial de la placa de prueba, la soldadura se lleva a cabo dentro de las 24 horas, y el ensamblaje antes de la soldadura se ensambla y se limpia con alcohol anhidro cuando la placa de prueba se instala durante mucho tiempo después del tratamiento de la placa de prueba.

2. Inhibir los poros de soldadura mediante los parámetros del proceso de soldadura.

La formación de porosidad de soldadura no solo está relacionada con la calidad del tratamiento de la superficie de la soldadura, sino también con los parámetros del proceso de soldadura. La influencia de los parámetros de soldadura en los poros de la soldadura se refleja principalmente en la penetración de la soldadura, es decir, la influencia de la relación de ancho posterior de la soldadura en los poros.

Mediante las pruebas, podemos saber que se puede ver que cuando la relación de ancho de soldadura posterior R es> 0.6, la distribución concentrada de los poros de la cadena en la soldadura se puede mejorar de manera efectiva. Y cuando la relación de anchura trasera R es > 0,8, la existencia de poros atmosféricos en la soldadura puede mejorarse de manera efectiva. Además, el residuo de los poros en la soldadura se puede eliminar en gran medida.

3. Inhiba los poros de soldadura seleccionando correctamente el gas de protección y el caudal.

La selección del gas protector afecta directamente la calidad, la eficiencia y el costo de la soldadura. En el proceso de soldadura por láser, el correcto soplado de gas protector puede reducir los poros de soldadura de manera efectiva .

Como se muestra en la figura anterior, Ar (argón) y He (helio) se utilizan para proteger la superficie de la soldadura. En el proceso de soldadura láser de aleaciones de aluminio, Ar y He tienen diferentes grados de ionización del láser que dan como resultado una formación de soldadura diferente. Se puede observar que la porosidad de la soldadura obtenida utilizando Ar como gas de protección es menor que la de la soldadura cuando se selecciona He como gas de protección.

Al mismo tiempo, también debemos prestar atención al hecho de que el flujo de gas es demasiado pequeño (<10L/min) y una gran cantidad de plasmas generados por la soldadura no pueden ser expulsados, lo que hará que el baño de soldadura sea inestable y la probabilidad del aumento de la formación de porosidad. Si el plasma de flujo de gas moderado (alrededor de 15 l/min) se controla de manera efectiva y el gas protector tiene un buen efecto antioxidante en el baño fundido, generará la menor porosidad. Un flujo de gas excesivo va acompañado de una presión de gas excesiva, por lo que parte del gas protector se mezcla en el interior del tanque, lo que hace que aumente la porosidad.

Afectado por el desempeño del propio material, no se puede evitar por completo que la soldadura sin generar porosidad en el proceso de soldadura. Lo que puede lograr es reducir la tasa de porosidad .