Дефиниција на дефект на прскање: Прскањето при заварување се однесува на капките од стопен метал исфрлени од стопениот базен за време на процесот на заварување. Овие капки може да паднат на околната работна површина, предизвикувајќи грубост и нерамномерност на површината, а исто така може да предизвикаат губење на квалитетот на стопениот базен, што резултира со вдлабнатини, точки на експлозија и други дефекти на површината на заварот што влијаат на механичките својства на заварот.

Прскањето при заварување се однесува на капките од стопен метал исфрлени од стопениот базен за време на процесот на заварување. Овие капки може да паднат на околната работна површина, предизвикувајќи грубост и нерамномерност на површината, а исто така може да предизвикаат губење на квалитетот на стопениот базен, што резултира со вдлабнатини, точки на експлозија и други дефекти на површината на заварот што влијаат на механичките својства на заварот.

Класификација на прскање:
Мали прскања: Капки од стврднување присутни на работ на заварскиот спој и на површината на материјалот, главно влијаат на изгледот и немаат влијание врз перформансите; Општо земено, границата за разликување е дека капката е помала од 20% од ширината на спојување на заварскиот спој;
Големо прскање: Постои губење на квалитетот, што се манифестира како вдлабнатини, точки на експлозија, поткопувања итн. на површината назаварен шев, што може да доведе до нерамномерно напрегање и деформација, што влијае на перформансите на заварскиот спој. Главниот фокус е на овие типови дефекти.
Процес на појава на прскање:
Прскањето се манифестира како вбризгување на стопен метал во стопениот базен во насока приближно нормална на површината на течноста за заварување поради големо забрзување. Ова јасно може да се види на сликата подолу, каде што течниот столб се издига од стопениот материјал за заварување и се распаѓа во капки, формирајќи прскања.

Сцена на појава на прскање

Ласерско заварувањее поделена на топлинска спроводливост и заварување со длабока пенетрација.
Заварувањето со топлинска спроводливост речиси и да нема појава на прскање: Заварувањето со топлинска спроводливост главно вклучува пренос на топлина од површината на материјалот кон внатрешноста, речиси и да нема прскање генерирано за време на процесот. Процесот не вклучува сериозно испарување на металот или физички металуршки реакции.
Заварувањето со длабока пенетрација е главното сценарио каде што се јавува прскање: Заварувањето со длабока пенетрација вклучува ласерско продирање директно во материјалот, пренесување на топлина на материјалот низ клучни отвори, а реакцијата на процесот е интензивна, што го прави главното сценарио каде што се јавува прскање.

Како што е прикажано на горната слика, некои научници користат брзо фотографирање во комбинација со проѕирно стакло на висока температура за да го набљудуваат статусот на движење на клучалката за време на ласерското заварување. Може да се открие дека ласерот во основа го погодува предниот ѕид на клучалката, туркајќи ја течноста да тече надолу, заобиколувајќи ја клучалката и достигнувајќи ја опашката на стопениот базен. Позицијата каде што ласерот е примен во клучалката не е фиксна, а ласерот е во состојба на Френелова апсорпција во клучалката. Всушност, тоа е состојба на повеќекратни рефракции и апсорпција, одржувајќи го постоењето на стопената течност во базенот. Позицијата на ласерската рефракција за време на секој процес се менува со аголот на ѕидот на клучалката, предизвикувајќи клучалката да биде во состојба на извиткување. Позицијата на ласерското зрачење се топи, испарува, е подложена на сила и се деформира, па перисталтичката вибрација се движи напред.

Во споредбата спомената погоре се користи проѕирно стакло отпорно на висока температура, што всушност е еквивалентно на пресек на стопениот базен. Впрочем, состојбата на проток на стопениот базен е различна од реалната ситуација. Затоа, некои научници користеле технологија за брзо замрзнување. За време на процесот на заварување, стопениот базен брзо се замрзнува за да се добие моментална состојба во клучалката. Јасно може да се види дека ласерот го удира предниот ѕид на клучалката, формирајќи скала. Ласерот дејствува на овој жлеб на скалата, туркајќи го стопениот базен да тече надолу, пополнувајќи ја празнината во клучалката за време на движењето на ласерот напред, и со тоа добивајќи приближен дијаграм на насоката на протокот во клучалката на вистинскиот стопен базен. Како што е прикажано на десната слика, притисокот на отскокнување на металот генериран со ласерска аблација на течен метал го тера течниот стопен базен да го заобиколи предниот ѕид. Клучот се движи кон опашката на стопениот базен, кревајќи се нагоре како фонтана од задната страна и удирајќи во површината на опашката на стопениот базен. Во исто време, поради површинскиот напон (колку е пониска температурата на површинскиот напон, толку е поголем ударот), течниот метал во опашката на стопениот базен е привлечен од површинскиот напон за да се движи кон работ на стопениот базен, континуирано стврднувајќи се. Течниот метал што може да се стврдне во иднина циркулира назад до опашката на клучалката и така натаму.

Шематски дијаграм на ласерско заварување со длабока пенетрација во клучалка: A: Насока на заварување; B: Ласерски зрак; C: Клучалка; D: Метална пареа, плазма; E: Заштитен гас; F: Преден ѕид на клучалката (мелење пред топење); G: Хоризонтален проток на стопен материјал низ патеката на клучалката; H: Меѓуврска за зацврстување на базенот на топење; I: Надолна патека на проток на стопениот базен.
Резиме:
Процесот на интеракција помеѓу ласерот и материјалот: Ласерот дејствува на површината на материјалот, создавајќи интензивна аблација. Материјалот прво се загрева, се топи и испарува. За време на интензивниот процес на испарување, металната пареа се движи нагоре за да му даде на стопениот базен притисок на отскок надолу, што резултира со клучалка. Ласерот влегува во клучалката и поминува низ повеќекратни процеси на емисија и апсорпција, што резултира со континуирано снабдување со метална пареа што ја одржува клучалката; Ласерот главно дејствува на предниот ѕид на клучалката, а испарувањето главно се случува на предниот ѕид на клучалката. Притисокот на отскок го турка течниот метал од предниот ѕид на клучалката за да се движи околу клучалката кон опашката на стопениот базен. Течноста што се движи со голема брзина околу клучалката ќе го погоди стопениот базен нагоре, формирајќи издигнати бранови. Потоа, поттикната од површинскиот напон, се движи кон работ и се стврднува во таков циклус. Прскањето главно се случува на работ на отворот на клучалката, а течниот метал на предниот ѕид со голема брзина ќе го заобиколи клучалката и ќе влијае на позицијата на стопениот базен на задниот ѕид.
Време на објавување: 19 јуни 2024 година








