Għal raġunijiet strutturali, ta 'applikazzjoni jew ekonomiċi, ħafna industriji jeħtieġ li jingħaqdu ma' materjali tal-metall differenti. Billi tgħaqqad metalli differenti huwa possibbli li jsir użu aħjar mill-aqwa proprjetajiet ta 'kull metall. Għalhekk, qabel ma tibda kwalunkwe operazzjoni ta 'wweldjar, il-welder għandu jiddetermina l-proprjetajiet ta' kull materjal, li jinkludu l-punt tat-tidwib tal-metall, espansjoni termali, eċċ. Il-proċess tal-iwweldjar imbagħad jintgħażel biex ikun adattat għalihom skont il-proprjetajiet tal-materjal.
L-iwweldjar tal-metall mhux simili huwa l-proċess tal-iwweldjar ta 'żewġ materjali differenti jew aktar (differenti fil-kompożizzjoni kimika, organizzazzjoni jew proprjetajiet metallurġiċi, eċċ.) taħt ċerti kundizzjonijiet tal-proċess. Fl-iwweldjar ta 'metalli differenti, l-aktar komuni huwa l-iwweldjar ta' azzar differenti, segwit minn iwweldjar ta 'metalli mhux tal-ħadid differenti. Meta metalli differenti jiġu wweldjati, jiġi prodott saff ta 'tranżizzjoni bi proprjetajiet differenti mill-materjal ġenitur. Minħabba d-differenzi sinifikanti fil-proprjetajiet elementali, il-proprjetajiet fiżiċi u l-proprjetajiet kimiċi ta 'metalli differenti, l-iwweldjar ta' materjali differenti huwa ħafna aktar teknikament kumpless mill-iwweldjar ta 'materjali differenti.
X'inhuma l-problemi ta 'l-iwweldjar ta' metalli differenti?
1. Iktar ma tkun kbira d-differenza fil-punt tat-tidwib ta 'materjali mhux simili, aktar ikun diffiċli li tiwweldja.
Dan huwa minħabba li l-punt tat-tidwib baxx tal-materjal jilħaq l-istat tat-tidwib, il-punt tat-tidwib għoli tal-materjal għadu fi stat solidu, meta l-materjal imdewweb huwa faċli biex jippenetra l-konfini tal-qamħ taż-żona superheated, li jista 'jikkawża t-telf ta 'materjali b'punt ta' tidwib baxx, elementi ta 'liga maħruqa jew evaporati, li jagħmluha diffiċli biex iwweldja l-ġonta. Per eżempju, meta l-iwweldjar tal-ħadid u ċ-ċomb (differenza fil-punt tat-tidwib), mhux biss iż-żewġ materjali fl-istat solidu ma jistgħux jinħall lil xulxin, iżda wkoll fl-istat likwidu ma jistgħux jinħall lil xulxin, il-metall likwidu jitqassam f'saffi, u wara li tkessaħ kull kristallizzazzjoni separata.
2. Iktar ma tkun kbira d-differenza fil-koeffiċjent ta 'espansjoni lineari ta' materjali differenti, iktar ikun diffiċli biex iwweldja.
Iktar ma jkun kbir il-koeffiċjent ta 'espansjoni lineari tal-materjal, iktar ikun kbir ir-rata ta' espansjoni termali, iktar ikun kbir it-tnaqqis waqt it-tkessiħ, il-kristallizzazzjoni tal-pool tat-tidwib se tipproduċi stress kbir tal-iwweldjar. Dan l-istress tal-iwweldjar mhuwiex faċli biex jiġi eliminat, ir-riżultat jipproduċi deformazzjoni kbira tal-iwweldjar. Peress li l-materjal fuq iż-żewġ naħat tal-weldjatura huwa soġġett għal stati ta 'tensjoni differenti, faċilment iwassal għal xquq fiż-żona tal-weldjatura u affettwati mis-sħana, u saħansitra jwassal għat-tqaxxir tal-metall tal-weldjatura u l-materjal bażi.
3. Iktar ma tkun kbira d-differenza fil-konduttività termali u l-kapaċità speċifika tas-sħana ta 'materjali differenti, aktar ikun diffiċli li tiwweldja.
Il-konduttività termali u l-kapaċità tas-sħana speċifika tal-materjal se jagħmlu l-kundizzjonijiet tal-kristallizzazzjoni tal-metall tal-weldjatura jiddeterjoraw, il-ħbub huma mqaxxra serjament, u jaffettwaw il-proprjetajiet tat-tixrib tal-metalli refrattorji. Għalhekk, għandu jintgħażel sors ta 'sħana b'saħħtu għall-iwweldjar, il-post tas-sors tas-sħana għandu jkun preġudikat lejn in-naħa tal-materjal bażi b'konduttività termali tajba waqt l-iwweldjar.
4. Iktar ma tkun kbira d-differenza bejn il-proprjetajiet elettromanjetiċi ta 'materjali differenti, iktar ikun diffiċli biex iwweldja.
Minħabba li iktar ma tkun kbira d-differenza fl-elettromanjetiżmu tal-materjal, aktar ma tkun instabbli l-ark tal-iwweldjar, iktar tkun agħar il-weldjatura.
5. L-aktar komposti intermetalliċi ffurmati bejn materjali mhux simili, aktar ikun diffiċli li jiġi wweldjat.
Peress li l-komposti intermetalliċi għandhom fraġilità akbar, faċilment iwasslu għal xquq u anke ksur fil-weldjatura.
6. Iktar ma tkun b'saħħitha l-ossidazzjoni ta 'materjali mhux simili, aktar ikun diffiċli li tiwweldja.
Jekk l-iwweldjar tar-ram u l-aluminju bil-metodu tal-iwweldjar bil-fużjoni, il-ġabra tat-tidwib hija faċli ħafna biex tifforma ossidi tar-ram u tal-aluminju. Meta tkessaħ il-kristallizzazzjoni, il-preżenza ta 'ossidi fil-konfini tal-qamħ tista' tagħmel il-forza tat-twaħħil intergranulari titnaqqas.
7. Meta l-iwweldjar ta 'materjali differenti, il-weldjatura u ż-żewġ metalli bażiċi huma diffiċli biex jinkisbu r-rekwiżiti ta' saħħa ugwali.
Dan huwa dovut għall-punt tat-tidwib baxx tal-elementi tal-metall faċilment maħruq u evaporat waqt l-iwweldjar, li jirriżulta f'bidliet fil-kompożizzjoni kimika tal-weldjatura, proprjetajiet mekkaniċi mnaqqsa, speċjalment meta l-iwweldjar ta 'metalli mhux tal-ħadid differenti aktar sinifikanti.
L-applikazzjoni tat-teknoloġija tal-iwweldjar bil-lejżer għall-iwweldjar tal-metall differenti
1. Iwweldjar bil-lejżer tar-ram u l-azzar
L-iwweldjar tar-ram u l-azzar huwa tipiku ta 'l-iwweldjar ta' materjali differenti. Il-punt tat-tidwib, il-konduttività termali, il-koeffiċjent ta 'espansjoni lineari u l-proprjetajiet mekkaniċi tar-ram u l-azzar huma differenti ħafna, li ma jwassalx għall-iwweldjar dirett tar-ram u l-azzar. L-iwweldjar bil-lejżer tar-ram u l-azzar sar ix-xejra ta 'żvilupp attwali bbażata fuq il-vantaġġi ta' densità għolja ta 'enerġija termali, ammont baxx ta' metall imdewweb, żona dejqa affettwata mis-sħana, kwalità konġunta għolja u produttività għolja tal-iwweldjar bil-lejżer. Madankollu, ir-rata ta 'assorbiment tar-ram għall-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet industrijali hija relattivament baxxa, u r-ram huwa wkoll suxxettibbli għal difetti bħal ossidazzjoni, porożità u qsim matul il-proċess tal-iwweldjar. Ibbażat fuq proċess ta 'wweldjar bil-lejżer bil-lejżer b'ħafna modi ta' metalli differenti tar-ram u l-azzar li għandhom jiġu żviluppati aktar.
2. Iwweldjar bil-lejżer tal-aluminju u tal-azzar
Aluminju, differenza fil-punt tat-tidwib ta 'l-azzar, faċli biex tifforma partijiet tal-metall komposti ta' materjali differenti, u aluminju, liga ta 'l-azzar b'riflettività għolja u karatteristiċi ta' konduttività termali għolja, huwa diffiċli li tifforma keyhole fil-proċess ta 'wweldjar, l-iwweldjar jeħtieġ densità għolja ta' enerġija . Esperimenti sabu li billi jikkontrollaw l-enerġija tal-laser u l-ħin ta 'azzjoni materjali, jistgħu jnaqqsu l-ħxuna tas-saff ta' reazzjoni ta 'l-interface, jikkontrollaw b'mod effettiv il-ġenerazzjoni ta' fażijiet intermedji.
3. Aluminju tal-manjeżju u l-iwweldjar bil-lejżer tal-liga tal-aluminju tal-manjeżju
L-aluminju u l-ligi tiegħu għandhom reżistenza tajba għall-korrużjoni, saħħa speċifika għolja, konduttività elettrika u termali tajba u vantaġġi oħra. Il-manjesju huwa eħfef mill-aluminju, metall mhux tal-ħadid, għandu wkoll saħħa speċifika għolja u ebusija u kapaċità sismika tajba. Il-problema ewlenija tal-iwweldjar tal-manjeżju u tal-aluminju hija li l-materjal bażi innifsu huwa faċli ħafna għall-ossidazzjoni, koeffiċjent tat-trasferiment tas-sħana, faċli biex tipproduċi xquq u pori u difetti oħra tal-iwweldjar, u faċli ħafna biex tipproduċi komposti intermetalliċi, li jnaqqas b'mod sinifikanti l-proprjetajiet mekkaniċi ta ' ġonot iwweldjati.
