Kaynak hızı ve kaynak kalitesi arasındaki ilişki

Kaynak hızı ve kaynak kalitesi arasındaki ilişki diyalektik olarak anlaşılmalı ve ikisi de ihmal edilmemelidir. Bu ilişki esas olarak ısıtma aşamasında ve kristalleşme aşamasında kendini gösterir.

1. Isıtma aşaması

Yüksek frekanslı düz dikiş kaynaklı boruların çalışma koşullarında, boru boşluğunun kenarı oda sıcaklığından kaynak sıcaklığına kadar ısıtılır. Bu süre boyunca, boru boşluğunun kenarı hiçbir korumaya sahip değildir ve tamamen havaya maruz kalır. Bu durum, havadaki oksijen, azot ve diğer maddelerle yoğun reaksiyonlara neden olarak kaynak dikişindeki azot ve oksit miktarını önemli ölçüde artırır. Sonuç olarak, kaynak dikişindeki azot içeriğinin 20 ila 45 kat arttığı ölçülmüştür. Oksijen içeriği de 7 ila 35 kat artar. Bu arada, kaynak dikişi için faydalı olan manganez ve karbon gibi alaşım elementlerinin büyük bir kısmı yanar ve buharlaşır, bu da kaynak dikişinin mekanik özelliklerinde azalmaya yol açar. Buradan, bu anlamda, kaynak hızı ne kadar yavaşsa, kaynak dikişinin kalitesinin o kadar kötü olduğu görülebilir.

Dahası, ısıtılmış boru boşluğunun kenarının havaya maruz kalma süresi ne kadar uzun olursa, yani kaynak hızı ne kadar yavaş olursa, daha derin bir seviyede o kadar fazla metalik olmayan oksit oluşur. Bu derin seviyedeki metalik olmayan oksitlerin, daha sonraki ekstrüzyon kristalleşme işlemi sırasında kaynak dikişinden tamamen dışarı atılması zordur. Kristalleşmeden sonra, metalik olmayan kalıntılar şeklinde kaynak dikişinde kalırlar ve belirgin bir kırılgan arayüz oluştururlar. Böylece kaynak mikroyapısının tutarlılığını bozarlar ve kaynağın mukavemetini azaltırlar. Kaynak hızı ne kadar hızlı olursa, oksidasyon süresi o kadar kısa olur ve üretilen metalik olmayan oksitler o kadar az olur; bunlar yüzey tabakasıyla sınırlı kalır ve daha sonraki ekstrüzyon işlemi sırasında kaynak dikişinden kolayca dışarı atılabilir. Ayrıca kaynak dikişinde aşırı metalik olmayan oksit kalıntısı olmaz ve kaynak dikişinin mukavemeti yüksektir.

2. Kristalleşme aşaması

Metalografi prensiplerine göre, yüksek mukavemetli kaynaklar elde etmek için kaynak mikroyapısının tanelerini mümkün olduğunca inceltmek gereklidir. İnceltmenin temel yaklaşımı, kısa bir süre içinde yeterli sayıda kristal çekirdeği oluşturmaktır; böylece bunlar önemli ölçüde büyümeden önce birbirleriyle temas eder ve kristalleşme süreci sona erer. Bu, kaynak dikişinin ısıtma bölgesinden hızla çıkmasını sağlamak için kaynak hızının artırılmasını gerektirir, böylece kaynak dikişi daha yüksek bir alt soğutma derecesinde hızla kristalleşebilir. Alt soğutma derecesi arttığında, çekirdeklenme hızı önemli ölçüde artarken, büyüme hızı daha az artar, böylece kaynak tanelerinin inceltilmesi amacı gerçekleştirilir.

Dolayısıyla, kaynak işleminin ısıtma aşamasından veya kaynak sonrası soğutma aşamasından bakıldığında, temel kaynak koşullarının sağlanması şartıyla, kaynak hızı ne kadar yüksek olursa, kaynak dikişinin kalitesi de o kadar iyi olur.

Mavenrobotik lazer kaynak makinesiBu, yüksek enerjili bir lazer ışınını, kaynak için hareketli platform olarak kullanılan robotik bir lazerle birleştiren bir fiber lazerdir. Herhangi bir uzamsal yörünge kaynaklanabilir. Çok amaçlı lazer kaynak makinesi, sıradan lazer kaynak makineleriyle erişilmesi zor olan parçaları kaynaklamak üzere programlanabilir ve maksimum kaynak esnekliği sağlar. Lazer ışını zaman ve enerji açısından bölünebilir, bu da birden fazla ışının eş zamanlı olarak işlenmesini ve kaynak verimliliğinin artırılmasını sağlar.