Η σχέση μεταξύ ταχύτητας συγκόλλησης και ποιότητας συγκόλλησης

Η σχέση μεταξύ ταχύτητας συγκόλλησης και ποιότητας συγκόλλησης θα πρέπει να κατανοηθεί διαλεκτικά και καμία από τις δύο δεν πρέπει να παραμεληθεί. Αντικατοπτρίζεται κυρίως στο στάδιο θέρμανσης και στο στάδιο κρυστάλλωσης.

1. Στάδιο θέρμανσης

Υπό τις συνθήκες λειτουργίας των σωλήνων υψηλής συχνότητας με ευθεία ραφή, η άκρη του κενού σωλήνα θερμαίνεται από τη θερμοκρασία δωματίου στη θερμοκρασία συγκόλλησης. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η άκρη του κενού σωλήνα δεν έχει καμία προστασία και είναι πλήρως εκτεθειμένη στον αέρα. Αυτό αναπόφευκτα προκαλεί έντονες αντιδράσεις με οξυγόνο, άζωτο και άλλες ουσίες στον αέρα, αυξάνοντας σημαντικά το άζωτο και τα οξείδια στη ραφή συγκόλλησης. Έχει μετρηθεί ότι η περιεκτικότητα σε άζωτο στη ραφή συγκόλλησης αυξάνεται κατά 20 έως 45 φορές ως αποτέλεσμα. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο αυξάνεται έτσι κατά 7 έως 35 φορές. Εν τω μεταξύ, μια μεγάλη ποσότητα στοιχείων κράματος όπως το μαγγάνιο και ο άνθρακας που είναι ευεργετικά για τη ραφή συγκόλλησης καίγονται και εξατμίζονται, με αποτέλεσμα τη μείωση των μηχανικών ιδιοτήτων της ραφής συγκόλλησης. Από αυτό, μπορεί να φανεί ότι από αυτή την άποψη, όσο πιο αργή είναι η ταχύτητα συγκόλλησης, τόσο χειρότερη είναι η ποιότητα της ραφής συγκόλλησης.

Όχι μόνο αυτό, αλλά όσο περισσότερο εκτίθεται η άκρη του θερμαινόμενου κενού σωλήνα στον αέρα, δηλαδή όσο πιο αργή είναι η ταχύτητα συγκόλλησης, τόσο περισσότερα μη μεταλλικά οξείδια θα παράγονται σε βαθύτερο επίπεδο. Αυτά τα μη μεταλλικά οξείδια βαθέος επιπέδου είναι δύσκολο να εξωθηθούν πλήρως από τη ραφή συγκόλλησης κατά την επακόλουθη διαδικασία κρυστάλλωσης εξώθησης. Μετά την κρυστάλλωση, παραμένουν στη ραφή συγκόλλησης με τη μορφή μη μεταλλικών εγκλεισμάτων, σχηματίζοντας μια ξεχωριστή εύθραυστη διεπαφή. Καταστρέφοντας έτσι τη συνοχή της μικροδομής συγκόλλησης και μειώνοντας την αντοχή της συγκόλλησης. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα συγκόλλησης, τόσο μικρότερος είναι ο χρόνος οξείδωσης και τόσο λιγότερα μη μεταλλικά οξείδια που παράγονται, τα οποία περιορίζονται στο επιφανειακό στρώμα, μπορούν εύκολα να εξωθηθούν από τη ραφή συγκόλλησης κατά την επακόλουθη διαδικασία εξώθησης. Επίσης, δεν θα υπάρχει υπερβολικό υπόλειμμα μη μεταλλικού οξειδίου στη ραφή συγκόλλησης και η αντοχή της ραφής συγκόλλησης είναι υψηλή.

2. Στάδιο κρυστάλλωσης

Σύμφωνα με τις αρχές της μεταλλογραφίας, για την επίτευξη συγκολλήσεων υψηλής αντοχής, είναι απαραίτητο να βελτιωθούν όσο το δυνατόν περισσότερο οι κόκκοι της μικροδομής της συγκόλλησης. Η βασική προσέγγιση για τη βελτίωση είναι ο σχηματισμός επαρκούς αριθμού κρυσταλλικών πυρήνων σε σύντομο χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να έρθουν σε επαφή μεταξύ τους πριν αναπτυχθούν σημαντικά και να ολοκληρωθεί η διαδικασία κρυστάλλωσης. Αυτό απαιτεί αύξηση της ταχύτητας συγκόλλησης για να εξέλθει γρήγορα η ραφή συγκόλλησης από τη ζώνη θέρμανσης, έτσι ώστε η ραφή συγκόλλησης να μπορεί να κρυσταλλωθεί γρήγορα σε μεγαλύτερο βαθμό υπόψυξης. Όταν αυξάνεται ο βαθμός υπόψυξης, ο ρυθμός πυρήνωσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά, ενώ ο ρυθμός ανάπτυξης αυξάνεται λιγότερο, επιτυγχάνοντας έτσι τον σκοπό της βελτίωσης των κόκκων συγκόλλησης.

Επομένως, είτε από το στάδιο θέρμανσης της διαδικασίας συγκόλλησης είτε από την ψύξη μετά τη συγκόλληση, υπό την προϋπόθεση της εκπλήρωσης των βασικών συνθηκών συγκόλλησης, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα συγκόλλησης, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα της ραφής συγκόλλησης.

Mavenρομποτική μηχανή συγκόλλησης με λέιζερείναι ένα λέιζερ οπτικών ινών που συνδέει μια δέσμη λέιζερ υψηλής ενέργειας με ένα ρομποτικό λέιζερ ως κινούμενη πλατφόρμα για συγκόλληση. Οποιαδήποτε χωρική τροχιά μπορεί να συγκολληθεί. Η μηχανή συγκόλλησης λέιζερ πολλαπλών χρήσεων μπορεί να προγραμματιστεί για να συγκολλά εξαρτήματα που είναι δύσκολο να προσπελαστούν με συνηθισμένες μηχανές συγκόλλησης λέιζερ, παρέχοντας μέγιστη ευελιξία συγκόλλησης. Η δέσμη λέιζερ μπορεί να χωριστεί σε χρόνο και ενέργεια, επιτρέποντας την ταυτόχρονη επεξεργασία πολλαπλών δεσμών και βελτιώνοντας την παραγωγικότητα συγκόλλησης.