Spaltöffnungen sind ein Problem, dem wir bei der Herstellung und Bearbeitung von Laserschweißmaschinen nicht begegnen wollen, mit dem wir uns aber auseinandersetzen müssen. Obwohl es sich bei der Laserschweißmaschine um eine elektrische Schweißwaffe handelt, ist das Porositätsproblem unvermeidlich, wenn der tatsächliche Betrieb unzumutbar ist oder die Verarbeitungstechnologie nicht richtig eingesetzt wird. Um diese Schwierigkeit zu bewältigen, müssen wir zunächst die durch Spaltöffnungen verursachten Ursachen verstehen und dann verschiedene Lösungen für unterschiedliche Ursachen erforschen.
Das Innere des lasergeschweißten Lochs befindet sich in einem instabilen Vibrationszustand, die Strömung des Lochs und des Schmelzbads ist sehr stark, der Metallmaterialdampf im Inneren des Lochs strömt heraus, wodurch ein Dampfwirbel an der Grenzfläche des Lochs entsteht, und das Wartungsgas (Ar) wird in den Boden des Lochs gerollt, und das Wartungsgas tritt in Form einer Blase in das Schmelzbad ein, wenn sich das Loch vorwärts bewegt.
Aufgrund der geringen Löslichkeit von Ar in Verbindung mit der schnellen Abkühlgeschwindigkeit beim Laserschweißen kann die Blase nicht entweichen und verbleibt in der Schweißnaht, was zu Porosität führt. Die durch den Laserschweiß-Produktionsprozess verursachte Porosität ist hauptsächlich auf mangelnde Wartung zurückzuführen. Während des gesamten Prozesses des Elektroschweißens dringt Stickstoff von außen in das Schmelzbad ein, und die Löslichkeit von Stickstoff in flüssigem Eisen unterscheidet sich stark von der von Stickstoff in festem Eisen, so dass es sich um den gesamten Prozess der Abkühlung und Kondensation von Metallmaterialien handelt.
Da die Löslichkeit von Stickstoff mit abnehmender Temperatur abnimmt, kommt es beim Abkühlen des geschmolzenen Metallmaterials zum allmählichen Kristallisieren zu einem starken plötzlichen Rückgang der Löslichkeit. Dann fällt eine Menge Gas aus und erzeugt Dampfblasen. Wenn die Auftriebsgeschwindigkeit der Dampfblase geringer ist als die Kristallisationsgeschwindigkeit des Metallmaterials, wird sie in Poren umgewandelt.
Bei den meisten Laserschweißproduktionen und -bearbeitungen muss die Gasversorgungsdüse des Laserschweißgeräts Wartungsgas senden, um eine Oxidation der Schweißluft und eine Verschmutzung der Gasumgebung des Metallmaterials zu verhindern. Die meisten durch Poren verursachten Gründe werden durch den falschen Betrieb des Wartungsgases während der Produktion und Verarbeitung des Laserschweißens verursacht, die verschiedenen Gründe für das Wartungsgas unterscheiden sich jedoch geringfügig.
Während des gesamten Prozesses des Laserschweißens dringt Stickstoff von außen in das Schmelzbad ein, und die Löslichkeit von Stickstoff in flüssigem Eisen unterscheidet sich stark von der von Stickstoff in festem Eisen, so dass es sich um den gesamten Prozess der Abkühlung und Kondensation von Metallmaterialien handelt.
Da die Löslichkeit von Stickstoff mit abnehmender Temperatur abnimmt, kommt es beim Abkühlen des geschmolzenen Metallmaterials zum allmählichen Kristallisieren zu einem starken plötzlichen Rückgang der Löslichkeit. Dann fällt eine Menge Gas aus und erzeugt Dampfblasen. Wenn die Auftriebsgeschwindigkeit der Dampfblase geringer ist als die Kristallisationsgeschwindigkeit des Metallmaterials, wird sie in Poren umgewandelt.
Beim Laserschweißen strömt der Metallmaterialdampf im Inneren des Lochs nach außen, wodurch ein Dampfwirbel an der Grenzfläche des Lochs entsteht und das Argon in den Boden des Lochs gerollt wird. Während sich das Loch vorwärts bewegt, gelangt dieses Argon in Form einer Blase in das Schmelzbad. Aufgrund der geringen Löslichkeit von Argongas in Verbindung mit der schnellen Abkühlgeschwindigkeit beim Laserschweißen kann die Dampfblase nicht entweichen und verbleibt in der Schweißnaht, was zu Porosität führt.