Tšusumetso ea matla a annular spot laser mabapi le sebopeho le thepa ea mochini ea metsoako ea intermetallic ka har'a lithapo tsa tšepe tsa aluminium laser welded lap joints.

Ha o kopanya tšepe le aluminium, karabelo lipakeng tsa liathomo tsa Fe le Al nakong ea ts'ebetso ea khokahano e theha metsoako ea brittle intermetallic (IMCs).Boteng ba li-IMC tsena bo fokotsa matla a mochini oa khokahano, ka hona hoa hlokahala ho laola bongata ba metsoako ena.Lebaka la ho thehoa ha li-IMC ke hore ho qhibiliha ha Fe ho Al ho futsanehile.Haeba e feta tekanyo e itseng, e ka 'na ea ama thepa ea mochine oa weld.Li-IMC li na le litšobotsi tse ikhethang tse kang ho thatafala, ho thatafalloa ho fokolang le ho tiea, le likarolo tsa morphological.Lipatlisiso li fumane hore ha li bapisoa le li-IMC tse ling, lesela la Fe2Al5 IMC le nkoa le le thata ka ho fetisisa (11.8)± 1.8 GPa) mokhahlelo oa IMC, hape ke lebaka le ka sehloohong la ho fokotseha ha thepa ea mochini ka lebaka la ho hloleha ho tjheseletsa.Pampiri ena e batlisisa ts'ebetso ea "laser welding" e hole ea tšepe ea IF le aluminium ea 1050 e sebelisa laser mode e feto-fetohang, 'me e batlisisa ka botebo tšusumetso ea sebopeho sa sefaha sa laser ho thehoeng ha metsoako ea intermetallic le thepa ea mochini.Ka ho fetola karo-karolelano ea matla a mantlha / selikalikoe, ho ile ha fumanoa hore tlas'a mokhoa oa ho khanna, tekanyo ea matla a mantlha / ring ea 0.2 e ka finyella sebaka se betere sa weld interface bonding le ho fokotsa haholo botenya ba Fe2Al5 IMC, kahoo e ntlafatsa matla a ho kuta a motsoako. .

Sengoliloeng sena se hlahisa tšusumetso ea laser e fetolehang ea ring mode ho thehoeng ha metsoako ea intermetallic le thepa ea mochini nakong ea welding e hole ea IF steel le 1050 aluminium.Liphetho tsa lipatlisiso li bonts'a hore tlas'a mokhoa oa ho khanna, karolelano ea matla a mantlha / selikalikoe sa 0.2 e fana ka sebaka se seholoanyane sa weld bonding surface, se bontšoang ke matla a mangata a ho kuta a 97.6 N / mm2 (kakaretso e kopanetsoeng ea 71%).Ho phaella moo, ha ho bapisoa le mahlaseli a Gaussian a nang le matla a matla ho feta 1, sena se fokotsa haholo botenya ba Fe2Al5 intermetallic compound (IMC) ka 62% le kakaretso ea IMC ka 40%.Ka mokhoa oa perforation, mapetsong le matla a tlaase a ho kuta li ile tsa hlokomeloa ha li bapisoa le mokhoa oa ho khanna.Ke habohlokoa ho hlokomela hore ntlafatso e kholo ea lijo-thollo e ile ea hlokomeloa ka har'a seam ea weld ha karolelano ea matla a mantlha / selikalikoe e ne e le 0.5.

Ha r = 0, ke matla a loop feela a hlahisoang, ha r = 1, ho hlahisoa matla a mantlha feela.

 

Setšoantšo sa schematic sa karo-karolelano ea matla r lipakeng tsa borali ba Gaussian le beam ea annular

(a) Sesebelisoa sa ho cheselletsa;(b) botebo le bophara ba profil ea weld;(c) Setšoantšo sa moralo oa ho bonts'a sampole le litlhophiso tsa sebopeho

Teko ea MC: Feela tabeng ea Gaussian beam, weld seam qalong e ka tsela e sa tebang conduction mode (ID 1 le 2), ebe ka mor'a moo e fetela ho mokhoa o sa fellang lockhole mode (ID 3-5), le mapetsong a totobetseng a hlaha.Ha matla a selikalikoe a eketseha ho tloha ho 0 ho ea ho 1000 W, ho ne ho se na mapheo a totobetseng ho ID 7 le botebo ba ho rua tšepe e ne e le nyenyane.Ha matla a lesale a eketseha ho 2000 le 2500 W (ID 9 le 10), botebo ba sebaka se ruileng sa tšepe sea eketseha.Ho phatloha ho feteletseng ho matla a ring ea 2500w (ID 10).

Teko ea MR: Ha matla a mantlha a le pakeng tsa 500 le 1000 W (ID 11 le 12), seam weld se ka mokhoa oa conduction;Ho bapisa ID 12 le ID 7, leha matla a felletseng (6000w) a ts'oana, ID 7 e sebelisa mokhoa oa ho koala.Sena se bakoa ke ho fokotseha ho hoholo ha letsoalo la matla ho ID 12 ka lebaka la tšobotsi e hlahelletseng ea loop (r=0.2).Ha matla a kakaretso a fihla ho 7500 W (ID 15), mokhoa o feletseng oa ho kenella o ka finyelloa, 'me ha o bapisoa le 6000 W o sebelisitsoeng ho ID 7, matla a mokhoa o feletseng oa ho kenella o eketseha haholo.

Teko ea IC: Mokhoa o entsoeng (ID 16 le 17) o fihletsoe ka matla a mantlha a 1500w le matla a ring ea 3000w le 3500w.Ha matla a mantlha a 3000w le matla a lesale a pakeng tsa 1500w le 2500w (ID 19-20), mapetsong a totobetseng a hlaha ka har'a sehokelo pakeng tsa tšepe e ruileng le aluminium e ruileng, e etsang mokhoa oa sebaka o phunyeletsang oa lesoba le lenyenyane.Ha matla a selikalikoe ke 3000 le 3500w (ID 21 le 22), finyella mokhoa o feletseng oa ho kenella ka keyhole.

Lits'oants'o tsa likarolo tse fapaneng tsa boitsebahatso bo bong le bo bong ba tjheseletsa tlas'a microscope ea optical

Setšoantšo sa 4. (a) Kamano pakeng tsa matla a ho qetela (UTS) le karolelano ea matla litekong tsa welding;(b) Matla a felletseng a liteko tsohle tsa welding

Setšoantšo sa 5. (a) Kamano pakeng tsa karolo ea likarolo le UTS;(b) Kamano pakeng tsa katoloso le botebo ba ho kenella le UTS;(c) Tekanyetso ea matla bakeng sa liteko tsohle tsa welding

Setšoantšo sa 6. (ac) Vickers microhardness indentation 'mapa oa contour;df(g) Sets'oants'o sa moralo oa khokahano lipakeng tsa tšepe le aluminium;(h) Fe2Al5 le botenya bohle ba IMC ba li-welds tsa conductive mode

Setšoantšo sa 7. (ac) Vickers microhardness indentation 'mapa oa contour;df

Setšoantšo sa 8. (ac) Vickers microhardness indentation 'mapa oa contour;df

Setšoantšo sa 9. Morero oa EBSD o bontša boholo ba lijo-thollo tsa sebaka se ruileng sa tšepe (poleiti e ka holimo) tekong e feletseng ea mokhoa oa ho phunyeletsa, 'me e lekanya kabo ea boholo ba lijo-thollo.

Setšoantšo sa 10. SEM-EDS ponahalo ea sebopeho pakeng tsa tšepe e ruileng le aluminium e ruileng

Boithuto bona bo fuputsa litlamorao tsa laser ea ARM mabapi le sebopeho, sebopeho sa microstructure, le thepa ea mochini ea IMC ho IF steel-1050 aluminium alloy dissimilar lap welded joints.Boithuto bo ile ba nahana ka mekhoa e meraro ea ho cheselletsa (mokhoa oa ho ts'oara, mokhoa oa ho kenella oa lehae, le mokhoa o felletseng oa ho kenella) le libopeho tse tharo tse khethiloeng tsa laser beam (beam ea Gaussian, annular beam, le Gaussian annular beam).Liphetho tsa lipatlisiso li bonts'a hore ho khetha tekanyo e nepahetseng ea matla a beam ea Gaussian le beam ea annular ke paramente ea bohlokoa bakeng sa ho laola sebopeho le microstructure ea carbon modal ka hare, ka tsela eo ho eketsa thepa ea mochine oa weld.Ka mokhoa oa conduction, sefate sa selikalikoe se nang le matla a matla a 0.2 se fana ka matla a molemo ka ho fetisisa a ho tjheseletsa (71% ea katleho e kopanetsoeng).Ka mokhoa oa perforation, lebone la Gaussian le hlahisa botebo bo boholo ba welding le karo-karolelano e phahameng, empa matla a tjheseletsa a fokotsehile haholo.Sekhahla sa annular se nang le karo-karolelano ea matla a 0.5 se na le tšusumetso e kholo ho ntlafatseng ha lithollo tsa tšepe tse lehlakoreng la weld seam.Sena se bakoa ke mocheso o tlase oa tlhōrō ea sefate sa annular se lebisang ho sekhahla sa ho pholisa ka potlako, le phello ea thibelo ea kholo ea Al solute migration ho ea karolong e ka holimo ea seam ea weld holim'a sebopeho sa lijo-thollo.Ho na le kamano e matla lipakeng tsa Vickers microhardness le polelo ea Thermo Calc ea karolo ea karolo ea karolo.Ha e le kholoanyane peresente ea molumo oa Fe4Al13, e phahamisa microhardness.


Nako ea poso: Jan-25-2024