1. Bagaimanakah komposisi bahan asas mempengaruhi keputusan pemilihan?
Untuk keluli karbon biasa (seperti SPCC, SPCD, SPCE): Campuran Ar atau Ar-He lebih disukai. Pastikan ketulenan kimpalan dan elakkan kerosakan nitrida.
Untuk keluli aloi -kekuatan rendah-tinggi (HSLA): Sensitif kepada input haba, kemerosotan prestasi mesti dielakkan. Campuran Ar-He ialah pilihan yang selamat; helium membantu melambatkan penyejukan dan memperbaiki struktur mikro.
Untuk atom interstisial-keluli bebas (JIKA keluli): Mengandungi unsur pembentuk nitrida kuat-seperti Ti dan Nb. Campuran Ar atau Ar-He boleh digunakan. Campuran-Ar-N₂ yang rendah (cth, 95% Ar + 5% N₂) boleh diterokai secara eksperimen untuk menetapkan Ti/Nb dengan nitrogen, tetapi keliatan dan keliangan kimpalan mesti disahkan.
2. Bagaimanakah parameter proses kimpalan mempengaruhi keputusan pemilihan?
Kelajuan kimpalan: Kelajuan kimpalan yang lebih tinggi memerlukan rintangan yang lebih besar untuk melindungi gangguan gas dan kestabilan kolam kimpalan yang lebih baik. Campuran Ar-He, disebabkan tenaga yang lebih tinggi dan sifat pengudaraan yang lebih baik, lebih sesuai untuk-kimpalan berkelajuan tinggi (cth, > 6 m/min).
Kuasa laser dan ketebalan plat: Kuasa yang lebih tinggi dan plat yang lebih tebal memerlukan kedalaman penembusan yang lebih besar. Meningkatkan perkadaran helium membantu mencapai kedalaman penembusan yang lebih besar.
3. Bagaimanakah keperluan kualiti kimpalan mempengaruhi keputusan pemilihan?
Rupa: Kemasan putih cerah, keperakan-tanpa pengoksidaan diperlukan; -argon ketulenan tinggi atau campuran Ar-He ialah pilihan yang optimum.
Sifat Mekanikal: Kekuatan kimpalan, pemanjangan dan nilai bekam mesti sepadan dengan logam asas, terutamanya untuk bahagian yang mengalami ubah bentuk teruk berikutnya (seperti komponen struktur automotif). Ini memerlukan gas pelindung sepenuhnya menghalang pencerobohan gas berbahaya (O₂, N₂), oleh itu gas berasaskan-gas lengai ketulenan tinggi-(Ar/He) adalah penting.
Kawalan Kecacatan: Mencegah keliangan, undercut dan runtuh. Komposisi gas dan kaedah penyampaian gas secara langsung mempengaruhi kecairan kolam lebur dan tingkah laku pemejalan.
4. Apakah perkara utama operasi?
Ketulenan Gas:-Gas ketulenan tinggi ( Lebih daripada atau sama dengan 99.995%) mesti digunakan, terutamanya dengan kawalan ketat kandungan oksigen dan air (titik embun<-40°C). Impurities are the main culprits of porosity and embrittlement.
Sistem Bekalan Gas:
Gunakan perlindungan-dua belah (pra-perlindungan di hadapan obor kimpalan, perlindungan tertunda dengan perisai mengekor di belakang) untuk memastikan kolam lebur kekal dalam zon perlindungan daripada lebur kepada pemejalan.
Perisai pelindung hendaklah sedekat mungkin dengan permukaan jalur, dan bentuknya hendaklah sepadan dengan kimpalan.
Jika perlu, sapukan gas pelindung ke belakang kimpalan juga (untuk bahan kritikal tertentu).
Kadar Aliran Gas dan Corak Aliran:
Kadar aliran hendaklah sederhana (biasanya 15-25 L/min di hadapan, 10-20 L/min dengan perisai mengekor). Aliran yang berlebihan akan mengganggu kolam lebur dan menyebabkan keliangan; aliran yang tidak mencukupi akan memberikan perlindungan yang tidak mencukupi.
Pastikan aliran gas adalah lamina untuk mengelakkan pergolakan yang boleh memasuki udara. Penyebar gas atau skrin boleh digunakan.
5. Bagaimanakah proses kimpalan dinilai?
Spesimen yang dikimpal.
Lakukan pemeriksaan metalografi makroskopik (memeriksa penembusan, pembentukan, dan kehadiran kecacatan dalaman).
Lakukan ujian sifat mekanikal (tegangan, lenturan, bekam).
Periksa struktur mikro kimpalan dan taburan kekerasan.
Menjalankan ujian kestabilan mensimulasikan kelajuan tertinggi pada barisan pengeluaran.