Tin tức

Tại sao khí khổng xuất hiện?

1.1 Bên trong lỗ hàn laser ở trạng thái rung không ổn định, dòng chảy của lỗ và bể nóng chảy rất mãnh liệt.Hơi kim loại bên trong lỗ phun ra ngoài và dẫn đếnxoáy hơi nướcđược hình thành khi mở lỗ, cuộn khí bảo vệ (Ar) vào đáy lỗ và vớilỗ di chuyển về phía trước, các khí bảo vệ này sẽ đi vào bể nóng chảy dưới dạng bong bóng.Do độ hòa tan cực thấp của Ar và tốc độ làm nguội nhanh của hàn laser nên các bong bóng sẽ đọng lại trong đường hàn trước khi chúng thoát ra ngoài.để hình thành khí khổng.Hơn nữa, đó làgây ra bởikhả năng bảo vệ kém trong quá trình hàn khiến nitơ xâm nhập vào bể nóng chảy từ bên ngoài và độ hòa tan của nitơ trong sắt lỏng rất khác với độ hòa tan của nitơ trong sắt rắn.Vì thế ởlàm mát và hóa rắn kim loại, độ hòa tan của nitơ giảm khi nhiệt độ giảm khi kim loại nóng chảy được làm lạnh đến khi bắt đầu kết tinh có thể dẫn đến độ hòa tan giảm đột ngột.Lúc này một lượng lớn khí kết tủa sẽhình thức bong bóng.Nếu tốc độ nổi của bong bóng nhỏ hơn tốc độ kết tinh kim loại thì sẽ tạo ra các lỗ rỗng.

Phương pháp hàn nhiệt hạch bằng laser triệt tiêu độ xốp

1. Ngăn chặn lỗ chân lông hàn bằng cách xử lý bề mặt trước khi hàn

Xử lý bề mặt trước khi hàn là một phương pháp hiệu quả để kiểm soát các lỗ rỗng luyện kim của mối hàn laser hợp kim nhôm.Các phương pháp xử lý bề mặt có thể được chia thànhlàm sạch cơ học vật lý và làm sạch hóa họcthường xuyên.

Sau khi so sánh, dùng phương pháp hóa học để xử lý bề mặt của bảng thử nghiệm (làm sạch kim loại – rửa – rửa kiềm – rửa – rửa – rửa – sấy) là tốt nhất.Trong số đó, nước rửa kiềm được loại bỏ khỏi độ dày bề mặt của vật liệu bằng dung dịch nước NaOH 25% (natri hydroxit) và quá trình tẩy rửa được thực hiện bằng 20% ​​HNO3 (axit nitric) + 2% HF (hydro florua). ) dung dịch nước để trung hòa dung dịch kiềm còn sót lại.Sau khi xử lý bề mặt của tấm thử, quá trình hàn được thực hiện trong vòng 24 giờ và cụm lắp ráp trước khi hàn được lau bằng cồn khan khi tấm thử được lắp trong một thời gian dài sau khi xử lý tấm thử.

2. Ức chế lỗ chân lông hàn bằng các thông số quá trình hàn

Sự hình thành độ xốp của mối hàn không chỉ liên quan đến chất lượng xử lý bề mặt mối hàn mà còn liên quan đến các thông số của quá trình hàn.Ảnh hưởng của các thông số hàn đến lỗ rỗng của mối hàn chủ yếu thể hiện ở độ xuyên thấu của mối hàn, tức là ảnh hưởng của tỷ lệ chiều rộng mặt sau của mối hàn đến lỗ rỗng.

Quathử nghiệmchúng ta có thể biết điều đóCó thể thấy rằng khi tỷ lệ chiều rộng mặt sau của mối hàn R > 0,6 thì sự phân bố tập trung của các lỗ chuỗi trong mối hàn có thể được cải thiện một cách hiệu quả..Và khi tỷ lệ chiều rộng phía sau R > 0,8, sự tồn tại của lỗ khí quyển trong mối hàn có thể được cải thiện một cách hiệu quả.Hơn nữa, cặn của các lỗ rỗng trong mối hàn có thể được loại bỏ ở mức độ lớn.

3. Ức chế lỗ hàn bằng cách chọn chính xác khí bảo vệ và tốc độ dòng chảy

Việc lựa chọn khí bảo vệ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng, hiệu quả và chi phí hàn.Trong quá trình hàn laser, việc thổi khí bảo vệ đúng cách có thể làm giảm lỗ chân lông mối hàn một cách hiệu quả.

Như thể hiện trong hình trên, Ar (argon) và He (helium) được sử dụng để bảo vệ bề mặt mối hàn.Trong quá trình hàn laser hợp kim nhôm, Ar và He có mức độ ion hóa laser khác nhau dẫn đến hình thành mối hàn khác nhau.Có thể thấy, độ xốp của mối hàn thu được khi sử dụng Ar làm khí bảo vệ nhỏ hơn so với mối hàn khi chọn He làm khí bảo vệ.

Đồng thời, chúng ta cũng nên chú ý đến lưu lượng khí quá nhỏ (<10L/phút) và số lượng plasma lớndo hàn tạo ra không thể bị thổi bay đi,điều đó sẽ làmvũng hàn không ổn định và khả năng hình thành rỗ khí ngày càng tăng.Nếu tốc độ dòng khí vừa phải (khoảng 15L/phút) plasma được kiểm soát hiệu quả và khí bảo vệ có tác dụng chống oxy hóa tốt trên bề mặt nóng chảy.hồ bơi,nó sẽ tạo ra độ xốp ít nhất.Lưu lượng khí quá nhiều đi kèm với áp suất khí quá cao khiến một phần khí bảo vệ bị lẫn vào bên trong bình khiến độ xốp tăng cao.

Bị ảnh hưởng bởi hiệu suất của vật liệu, nókhông thểhoàn toàn tránh được việc hàn mà không tạo rađộ xốptrong quá trình hàn.Những gì nó có thể đạt được làgiảm độ xốptỷ lệ.