Après avoir utilisé une machine de soudage laser à long terme, les processus de traitement post-soudage sont cruciaux pour assurer la qualité, les performances et la durabilité des pièces soudées. En tant que fournisseur de machines de soudage au laser à long terme, j'aimerais partager - des connaissances en profondeur sur ces processus de traitement post-soudage.
1. Nettoyage
La première étape du traitement post-soudage est le nettoyage. Pendant le processus de soudage au laser, il peut y avoir des résidus sur la surface soudée, tels que les oxydes métalliques, les éclaboussures et le flux de soudage (s'ils sont utilisés). Ces résidus peuvent affecter l'apparence et la résistance à la corrosion des pièces soudées.
Des méthodes de nettoyage mécanique peuvent être utilisées, comme le brossage avec une brosse métallique. Une brosse métallique peut éliminer efficacement des éclaboussures lâches et certains oxydes de surface. Pour des résidus plus obstinés, le sable peut être une option. Le sablier utilise de l'air à haute pression pour propulser les particules abrasives sur la surface soudée, qui peut rapidement éliminer les oxydes et les contaminants. Le nettoyage chimique est également une méthode courante. Par exemple, en utilisant une solution acide douce pour éliminer les oxydes métalliques. Cependant, il faut prendre soin lors de l'utilisation d'agents de nettoyage chimique pour éviter d'endommager le métal de base. Après le nettoyage, les pièces doivent être soigneusement rincées à l'eau propre pour éliminer les agents de nettoyage restants.
2. Soulagement du stress
Le soudage au laser peut introduire des contraintes résiduelles dans les pièces soudées. Ces contraintes résiduelles peuvent entraîner une déformation, des fissures et une réduction de la durée de vie de la fatigue des pièces. Par conséquent, le soulagement du stress est un processus de traitement post-soudage important.
L'une des méthodes les plus courantes de soulagement du stress est le traitement thermique. Les pièces soudées sont chauffées à une plage de température spécifique et maintenues pendant une certaine période, puis se refroidir lentement. Pour différents matériaux, les paramètres de traitement thermique sont différents. Par exemple, pour l'acier, la température de recuit de stress - se trouve généralement dans la plage de 550 à 650 ° C. Le taux de chauffage, le temps de maintien et le taux de refroidissement doivent être soigneusement contrôlés pour assurer un soulagement efficace du stress.
Une autre méthode est le soulagement des contraintes de vibration. Cette méthode utilise des vibrations mécaniques pour réduire les contraintes résiduelles dans les pièces. Un excitateur de vibration est attaché à la partie soudée et la pièce est vibrée à une fréquence et une amplitude spécifiques pendant une certaine période de temps. Le soulagement de la contrainte de vibration est une méthode relativement simple et coûteuse, particulièrement adaptée aux pièces soudées de grande taille.
3. Réglage de la dureté
La dureté de la zone soudée peut être différente de celle du métal de base en raison du chauffage rapide et du refroidissement pendant le soudage au laser. Dans certains cas, il peut être nécessaire d'ajuster la dureté de la zone soudée pour répondre aux exigences de la demande.
Si la zone soudée est trop dure, la température peut être utilisée. La trempe est un processus de traitement thermique qui implique de chauffer les pièces à une température en dessous du point critique, puis de les refroidir. Cela peut réduire la dureté de la zone soudée et améliorer sa ténacité. D'un autre côté, si la dureté de la zone soudée est trop faible, des traitements de durcissement en surface tels que le durcissement ou la nitratide à induction peuvent être utilisés. Le durcissement à induction utilise un champ magnétique alterné pour chauffer rapidement la surface de la pièce, puis une extinction est effectuée pour augmenter la dureté de surface. La nitrade est un processus dans lequel les atomes d'azote sont diffusés dans la surface de la pièce pour former une couche de nitrure dure.
4. Finition de surface
La finition de surface est importante pour améliorer l'apparence et la résistance à la corrosion des pièces soudées. Il existe plusieurs méthodes de finition de surface disponibles.
Le polissage est une méthode de finition de surface commune. Cela peut être fait manuellement ou en utilisant un équipement de polissage automatisé. Le polissage peut rendre la surface soudée plus lisse et plus esthétique. Pour les pièces de précision élevée, le miroir - comme le polissage peut être réalisé. Le revêtement est une autre méthode de finition de surface importante. Par exemple, l'application d'un revêtement de peinture ou d'un revêtement métallique peut améliorer la résistance à la corrosion des pièces soudées. Un revêtement de peinture peut fournir une couche protectrice à la surface, empêchant la pièce d'être exposée à l'environnement corrosif. Les revêtements métalliques, tels que le revêtement en zinc ou le revêtement nickel, peuvent également améliorer la résistance à la corrosion et la résistance à l'usure des pièces.
5. Inspection
Après le traitement post-soudage, une inspection est nécessaire pour assurer la qualité des pièces soudées. Il existe différentes méthodes d'inspection disponibles.
L'inspection visuelle est la méthode la plus simple et la plus directe. Les inspecteurs utilisent leurs yeux ou les lunettes d'agrandissement pour vérifier les défauts de surface tels que les fissures, la porosité et les perles de soudure inégales. Pour les défauts internes, des méthodes de test non destructrices sont utilisées. Les tests à ultrasons peuvent détecter les défauts internes tels que les fissures et le manque de fusion. Les tests X - Ray sont également un outil puissant pour détecter les défauts internes, en particulier pour les pièces complexes en forme de complexe. De plus, des tests de dureté peuvent être utilisés pour vérifier si la dureté de la zone soudée répond aux exigences. Les tests de traction et les tests de fatigue peuvent être utilisés pour évaluer les propriétés mécaniques des pièces soudées.
6. Impact sur différents matériaux
Les processus de traitement de la post-soudage peuvent varier en fonction des matériaux soudés. Par exemple, lors de la soudage des alliages d'aluminium, le processus de nettoyage doit être plus prudent car l'aluminium est facilement oxydé. Après le nettoyage, un revêtement protecteur peut être appliqué pour éviter une nouvelle oxydation. En termes de soulagement du stress, la température du traitement thermique pour les alliages d'aluminium est inférieure à celle de l'acier.
Lors du soudage de l'acier inoxydable, en raison de sa bonne résistance à la corrosion, le traitement post-soudage peut être davantage sur le soulagement des contraintes et la finition de surface. Par exemple, l'utilisation de l'électropolie pour obtenir une surface lisse et de corrosion - résistante.
7. Recommandations de produits connexes
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Conclusion
Les processus de traitement post-soudage après avoir utilisé une machine de soudage laser à long terme sont essentiels pour garantir la qualité et les performances des pièces soudées. En suivant le nettoyage, le soulagement des contraintes, le réglage de la dureté, les processus de finition de surface et d'inspection, les pièces soudées peuvent répondre aux exigences de diverses applications. Différents matériaux nécessitent des méthodes de traitement post-soudage différentes et une attention particulière doit être accordée à ces différences.
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Références
- ASM Handbook Volume 6: Soudage, brasage et soudure.
- Métallurgie de soudage et soudabilité des aciers inoxydables par John C. Lippold et David J. Kotecki.
- Soudage en aluminium: ASM Specialty Manuel par ASM International.