Pourquoi l'usure-Les soudures de plaques résistantes se déforment
Le soudage au laser est un processus d'assemblage efficace, mais son apport de chaleur concentré provoque une déformation - et les plaques de haute-dureté et résistantes à l'usure- (pour les équipements miniers, de ciment et d'énergie) sont particulièrement sensibles à la distorsion thermique. Le contrôle des déformations est donc un élément essentiel de la qualité du soudage de ces matériaux.
Contre-mesure 1 : optimiser les paramètres du processus avec des expériences orthogonales
La méthode d'expérimentation orthogonale (une technique de conception-de-expériences) organise efficacement des expériences multi-facteurs, fournissant des résultats valides avec moins d'essais et identifiant la meilleure combinaison. Pour le soudage laser des plaques d'usure :
Facteurs étudiés :courant de soudage, largeur d'impulsion et fréquence laser.
Réponse:déformation de soudage (la minimiser).
Exemple publié (spécifique à la référence de l'équipement/matériau source - uniquement) :pour une plaque de 10 mm, courant dans la gamme 80-96 A avec fréquence 2-5 Hz ; influence le courant de classement > la largeur d'impulsion (~ 7 ms) > la fréquence (~ 3 Hz). Pour une plaque de 16 mm, optimal signalé autour de 124 A, 8 ms, 4 Hz.
Contre-mesure 2 : sélectionnez correctement la table orthogonale
Le nombre de facteurs doit correspondre à la conception des niveaux du tableau orthogonal, avec moins de facteurs que de colonnes du tableau - un tableau correctement conçu donne des résultats statistiquement significatifs.
Contre-mesure 3 : analyse de plage (différence extrême -)
Des écarts inégaux entre les colonnes montrent que différents facteurs influencent la déformation à des degrés différents ; le facteur avec la plus grande plage domine, indiquant où concentrer le contrôle des paramètres.
Contre-mesure 4 : simulation FEA
L'analyse par éléments finis de la température de soudage et des champs de contraintes prédit la distorsion avant la production, prend en charge la sélection des paramètres, améliore l'équilibre des contraintes de la plaque et évite les retouches - un complément pratique à l'optimisation expérimentale.
Résumé
Le soudage laser améliore la qualité des soudures mais exige un contrôle des déformations. Utilisez des expériences orthogonales pour trouver la meilleure combinaison de paramètres pour chaque épaisseur, vérifiez avec une analyse de plage et soutenez le travail avec une simulation FEA et un montage/séquençage approprié pour maintenir la distorsion au minimum.
