Анализ причин нестабильности замочной скважины при лазерной сварке

Нестабильность сварочной ванны при лазерной сварке относится к аномальному динамическому поведению сварочной ванны (области жидкого металла) во время процесса сварки, которое проявляется в виде колебаний замочной скважины, неконтролируемых искр, колебаний глубины проплавления или неравномерного формирования сварного шва. В частности, ее можно разделить на следующие основные причины:

Несоответствие параметров процесса

1. Ненормальный расход энергии

Когда плотность мощности лазера превышает критическое значение, но не поддерживается стабильно, замочная скважина расплавленной ванны часто открывается и закрывается, что приводит к случайному образованию или исчезновению плазмы, и появляется волновая картина чередующейся ширины и узости сварного шва. Например, несоответствие между скоростью сварки и мощностью (слишком быстро или слишком медленно) может напрямую усугубить динамический дисбаланс.

2. Смещение положения фокуса

При отклонении фокусируемого пятна от оптимального рабочего расстояния распределение плотности энергии становится неравномерным, а глубина проплавления в сварочной ванне резко меняется, что может привести к нестабильному режиму чередования сварки теплопроводностью и сварки глубоким проплавлением.

Материал и состояние поверхности

1.‌Вмешательство загрязняющих веществ‌

Если в зоне сварки остаются масло, оксид или влага, летучие вещества быстро испаряются при высоких температурах, образуя пузырьки и лопаясь, что приводит к колебаниям и разбрызгиванию расплавленной ванны, что приводит к ненормальному закрытию замочной скважины или взрыву.

2.‌Высокоотражающие свойства материала‌

Такие металлы, как алюминий и медь, обладают высокой отражательной способностью к лазерному свету, требуя более высокой плотности мощности для поддержания стабильной замочной скважины. Если поступающая энергия недостаточна или колеблется, то легко разрушить ванну расплава или замочную скважину, образуя прерывистые сварные швы.

 

Похожие товары
Похожие темы