01 Che cos'è ungiunto saldato
Un giunto saldato si riferisce a un giunto in cui due o più pezzi vengono collegati mediante saldatura. Il giunto saldato per fusione si forma per riscaldamento localizzato da una sorgente di calore ad alta temperatura. Il giunto saldato è costituito da una zona di fusione (zona di saldatura), una linea di fusione, una zona termicamente alterata e una zona di metallo base, come mostrato in figura.
02 Cos'è un giunto di testa?
Una struttura di saldatura comunemente utilizzata è una giunzione in cui due parti interconnesse vengono saldate sullo stesso piano o arco al centro della giunzione. La sua caratteristica principale è il riscaldamento uniforme, la forza uniforme e la facilità di garantire la qualità della saldatura.
03 Che cos'è unscanalatura di saldatura
Per garantire la penetrazione e la qualità delle giunzioni saldate e ridurre le deformazioni dovute alla saldatura, le giunzioni dei pezzi da saldare vengono generalmente pre-lavorate in varie forme prima della saldatura. Diverse scanalature di saldatura sono adatte a diversi metodi di saldatura e spessori di saldatura. Le forme di scanalatura più comuni includono: a I, a V, a U, a V unilaterale, ecc., come mostrato in figura.
Forme comuni di scanalature per giunzioni a testa
04 L'influenza della forma della scanalatura del giunto di testa suSaldatura composita ad arco laser
Con l'aumentare dello spessore del pezzo da saldare, la saldatura su un solo lato e la formatura su entrambi i lati di lamiere di medio e alto spessore (potenza laser < 10 kW) diventano spesso più complesse. Solitamente, per saldare lamiere di medio e alto spessore è necessario adottare diverse strategie di saldatura, come la progettazione di scanalature di forma appropriata o la riserva di spazi di aggancio specifici. Tuttavia, nella saldatura in produzione, la riserva di spazi di aggancio aumenta la difficoltà di utilizzo delle attrezzature di saldatura. Pertanto, la progettazione della scanalatura diventa cruciale durante il processo di saldatura. Se la progettazione della scanalatura non è adeguata, la stabilità e l'efficienza della saldatura ne risentiranno negativamente, aumentando anche il rischio di difetti di saldatura.
(1) La forma della scanalatura influisce direttamente sulla qualità del cordone di saldatura. Un design adeguato della scanalatura può garantire che il metallo del filo di saldatura riempia completamente il cordone di saldatura, riducendo il verificarsi di difetti di saldatura.
(2) La forma geometrica della scanalatura influenza il modo in cui viene trasferito il calore, che può guidare meglio il calore, ottenere un riscaldamento e un raffreddamento più uniformi e contribuire a evitare deformazioni termiche e tensioni residue.
(3) La forma della scanalatura influenzerà la morfologia della sezione trasversale del cordone di saldatura e porterà a una morfologia della sezione trasversale del cordone di saldatura più in linea con i requisiti specifici, come la profondità e la larghezza di penetrazione della saldatura.
(4) Una forma della scanalatura adeguata può migliorare la stabilità della saldatura e ridurre i fenomeni instabili durante il processo di saldatura, come gli schizzi e i difetti di sottosquadro.
Come mostrato nella Figura 3, i ricercatori hanno scoperto che l'utilizzo della saldatura composita ad arco laser (potenza laser 4kW) può riempire la scanalatura in due strati e due passaggi, migliorando efficacemente l'efficienza di saldatura; è stata ottenuta una saldatura senza difetti di MnDR spesso 20 mm utilizzando una saldatura composita ad arco laser a tre strati (potenza laser di 6kW); la saldatura composita ad arco laser è stata utilizzata per saldare acciaio a basso tenore di carbonio spesso 30 mm in più strati e passaggi, e la morfologia della sezione trasversale del giunto saldato è risultata stabile e buona. Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che la larghezza delle scanalature rettangolari e l'angolo delle scanalature a forma di Y hanno un impatto significativo sull'effetto di vincolo spaziale. Quando la larghezza della scanalatura rettangolare è≤4 mm e l'angolo della scanalatura a forma di Y è≤60 °La morfologia della sezione trasversale del cordone di saldatura mostra crepe centrali e intagli sulle pareti laterali, come illustrato in figura.
L'effetto della forma della scanalatura sulla morfologia della sezione trasversale delle saldature
L'influenza della larghezza e dell'angolo della scanalatura sulla morfologia della sezione trasversale delle saldature
05 Riepilogo
La scelta della forma della scanalatura deve tenere conto in modo esaustivo dei requisiti dell'operazione di saldatura, delle caratteristiche del materiale e delle caratteristiche del processo di saldatura composita ad arco laser. Una corretta progettazione della scanalatura può migliorare l'efficienza della saldatura e ridurre il rischio di difetti. Pertanto, la selezione e la progettazione della forma della scanalatura sono fattori chiave prima della saldatura composita ad arco laser di lamiere di medio e alto spessore.
Data di pubblicazione: 8 novembre 2023
