Vitia Communia inSoldatura Laseriana Mixtionis Aluminii
Utrum soldadura autogena laserica ansoldadura hybrida laser-arcusAdhibetur ad mixturas aluminii, quaedam problemata technica communia sunt, id est, vitia oriri possunt si parametri processus et condiciones soldadurae metallurgicae sunt.improprium. (or) improprium.Inter vitia communia in iuncturis mixturarum aluminii praecipue duo genera numerantur: porositatem suturae et fissuras calidas suturae. Praeter porositatem et fissuras calidas, vitia ut subsectio et mala formatio posterioris partis etiam in sutura laser mixturarum aluminii inveniuntur. Comparata cum porositate suturae, probabilitas fissurarum suturae (oculo nudo visibilium vel sub parva magnificatione) non alta est. Attamen, quia fissurae periculosiores sunt, JIS Z 3105 statuit fissuram, semel in sutura detectam, suturam Classis IV iudicandam esse. Subsectio, mala formatio posterioris partis et alia vitia plerumque vitia gravia sunt, quae a celeritate impropria vel parametris processus discrepantibus causantur. Talia vitia plerumque in stadio explorationis et emendationis processus apparent, et raro in operationibus productionis normalibus actualibus occurrunt. Ergo, porositas est genus vitii quod magis nocet in sutura laser mixturarum aluminii et in usu structurarum suturatarum, et difficile est fundamentaliter eliminare.
1. Porositas
Porositas est vitium voluminis frequentissimum et maximum inSoldatura laserica mixturarum aluminii, magnitudinibus a centenis micronum ad aliquot millimetra variantibus. Mechanismus formationis eius nondum plene perspicuus est. Porositas non solum partem operantem effectivam iuncturae iuncturae debilitat, sed etiam concentrationem tensionis efficit, ita vim dynamicam et facultatem lassitudinis iuncturae iuncturae iunctae minuens.
Cum mixtura aluminii in ambitu hydrogenium continens liquescit, eius interna hydrogenii copia plus quam 0.69 ml/100g attingere potest, sed postquam mixtura solidificat, eius hydrogenii solubilitas in aequilibrio ad summum 0.036 ml/100g est. Generaliter creditur, durante processu refrigerationis soldadurae lasericae, solubilitatem hydrogenii acriter decrescere, et praecipitationem hydrogenii supersaturati porositatem hydrogenii formare. Evaporatio elementorum mixturae cum puncto liquefactionis humili et pressione vaporis alta etiam porositatem ducere potest, quae porositas metallurgica appellatur. Praeterea, perturbatio radii laserici et instabilitas foraminis clavis etiam porositatem formare possunt, sed talis porositas formam irregularem habet et porositas processus inducta appellari potest. Propter magnam activitatem chemicam mixturarum aluminii, pellicula oxidi facile in superficie formatur. Durante soldadura, aqua crystallina et aqua composita a pellicula oxidi in superficie mixturae aluminii decomposita, una cum humiditate in aere et gas protectivo, directe decomponuntur ad hydrogenium producendum in area altae temperaturae sub actione laseris. Haec vapora hydrogenii vel praecipitare possunt durante refrigeratione et solidificatione piscinae liquefactae ad bullas formandas, vel directe bullas generare in pellicula oxidi imperfecte liquefacti. Propter gravitatem specificam humilem mixturarum aluminii, celeritas ascensus bullarum in piscina liquefacta tarda est. Praeterea, mixturae aluminii fortem conductivitatem thermalem habent, et celeritas refrigerationis et solidificationis piscinae liquefactae valde rapida est. Quaedam bullae non possunt tempore effugere et in sutura manere, ita porositatem metallurgicam formantes. Studia demonstraverunt principalem vaporem in porositate suturarum mixturarum aluminii esse hydrogenium, ita porositas in suturis mixturarum aluminii interdum porositas hydrogenii appellatur. Cum fractura porositatis sub microscopio electronico perlustrativo observatur, porositas plerumque morphologiam sphaericam cum extremitatibus dendritarum crystallorum dendriticorum arcte dispositis exhibet, et paries interior levis, purus et sine vestigiis oxidationis est. Praesentia porositatis non solum compactionem suturae et capacitatem sustinendi iuncturae minuit, sed etiam robur et plasticitatem iuncturae variis gradibus minuit.
2. Fissurae Calidae
Fissurae calidae (inter quas fissurae solidificationis et liquationis) formantur durante processu solidificationis metalli liquefacti et inter communes vitiorum genera in soldadura laserica mixturarum aluminii numerantur. Proprietas manifesta morphologiae fracturae fissurarum solidificationis est quod superficies fracturae constat ex magna area structurarum granularum levium sed inaequalium, lapidum cochlearium vel patatae similium, et superficies saepe retinet eutectica intergranularis puncti liquefactionis humilis vel plicas pelliculae liquidae, necnon vestigia fracturae fragilis dendritarum. Morphologia fracturae fissurarum liquationis similis est fissurarum solidificationis, sed habet proprietates fracturae intergranularis altae temperaturae vel fracturae solidificationis. In fractura lassitudinis iuncturarum fusionis-solidarum sub onere lassitudinis, fontes fissurarum lassitudinis a talibus fissuris calidis causatae etiam communes sunt. Causae fissurarum calidarum in soldadura laserica mixturarum aluminii praecipue ad suas proprietates et processus soldadurae pertinent. Mixturae aluminii magnam contractionis ratem habent durante solidificatione (usque ad 5%), quae magnum laborem et deformationem soldadurae efficit; Praeterea, structurae eutecticae cum puncto liquefactionis humilis secundum limites granorum formantur durante solidificatione metalli conglutinati, quod vim nexus limitum granorum debilitat, ita fissuras calidas sub actione tensionis formans. Accedit quod morphologiae fissurarum in conglutinatione laserica mixturarum aluminii in sequentes categorias summari possunt: fissurae in centro conglutinationis; fissurae lineae fusionis conglutinationis; fissurae intergranulares in conglutinationibus; fissurae liquationis zonae calore affectae; fissurae a pelliculis oxidi causatae; et microfissurae intergranulares.
Praeterea, protectio debilis in tempore soldadurae efficit ut metallum soldadurae cum gasibus in aere reagat, et inclusiones formatae etiam fontes fissurarum potentiales sunt. Genus et quantitas elementorum mixturae magnum momentum habent in propensionem fissurarum calidarum in soldadura mixturarum aluminii. Generaliter, mixturae aluminii serierum Al-Si et Al-Mn bonam sudabilitatem habent et non facile fissuras calidas producunt; dum mixturae aluminii serierum Al-Mg, Al-Cu et Al-Zn propensiones fissurarum calidarum relative altas habent. Propensio fissurarum calidarum reduci potest per adaptationem parametrorum processus soldadurae ad moderandas rates calefactionis et refrigerationis. Generaliter loquendo, propensio fissurarum calidarum soldadurae hybridae laser-arcus melior est quam soldadurae laser filo implente, et propensio fissurarum calidarum soldadurae laser filo implente melior est quam soldadurae laser autogenae.
3. Subsectio et Perustio
Mixturae aluminii energiam ionizationis humilem habent, et plasma photoinductum per ferruminationem calefieri et expansionem pronum est, quod processus ferrariae instabiles efficit. Praeterea, mixturae aluminii liquidi bonam fluiditatem et tensionem superficialem humilem habent. Ad penetrationem meliorem faciendam, maior fluxus gasis protectoris et potentia laseris emissa saepe requiruntur, quae stabilitatem processus ferrariae deteriorant, piscinam liquefactam sub pressione violenter fluctuare faciens et facile ad vitia ut subsectionem et combustionem ducens. Formabilitas posterioris partis laminarum aluminii lasere ferrariarum efficaciter augeri potest per installationem laminae cupreae aqua refrigeratae in tergo ferrariae.
4. Inclusio Scoriae
Aliud genus vitii saepe in sudura carrorum occurrens est inclusio scoriae sudurae. Studia demonstraverunt inclusionem scoriae praecipue ex oxidis in superficie sudurarum et filorum sudurae, necnon ex processibus instabilibus in locatione materiarum ex mixtura aluminii, provenire. Quapropter, fabri materiarum ex mixtura aluminii innovationem technologicam augere et processus fusionis emendare debent ut contentum impuritatum et hydrogenii in materiis crudis minuant et stabilitatem qualitatis productorum augeant.
Tempus publicationis: V Nonas Augustas, MMXXXV
