Pourquoi des fissures apparaissent-elles lors du soudage au laser ? Le soudage au laser est une technique puissante, mais une mauvaise manipulation peut entraîner des problèmes. Cet article explore les facteurs métallurgiques et mécaniques à l'origine des fissures de soudage, notamment le chauffage et le refroidissement rapides, les déséquilibres de contrainte et les propriétés des matériaux. En comprenant ces causes, vous apprendrez à prévenir les fissures et à améliorer vos résultats de soudage. Plongez dans cette étude pour découvrir des solutions pratiques et améliorer la fiabilité de vos projets de soudage au laser.
Les équipements de soudage au laser utilisent des impulsions laser à haute énergie pour focaliser et faire fondre le métal cible, ce qui permet de souder les pièces ensemble.
La nouvelle technologie de soudage a un effet positif, mais si elle n'est pas utilisée correctement, elle peut entraîner des fissures à chaud ou à froid.
Quelles sont les causes des fissures de soudage dans une machine à souder au laser ?
Le réchauffement et le refroidissement rapides et déséquilibrés pendant le soudage au laser créent un état de contrainte complexe dans le joint, ce qui est un facteur mécanique qui contribue à la fissuration.
Le soudage au laser est une série de processus déséquilibrés, conduisant à une distribution inégale des composants et à une structure durcie présentant une faible résistance à la fissuration lors de la solidification rapide. Il s'agit d'un facteur métallurgique qui favorise l'apparition de fissures.
Il existe trois types de fissures qui peuvent se produire au cours du processus de soudage d'une machine à souder au laserfissures de produit, fissures de liquéfaction et fissures de réchauffage.
La fissure cristalline est le résultat d'une composition non uniforme dans la macro-région de la soudure.
La zone centrale de la soudure est celle où la cristallisation en phase liquide se produit en dernier et où les cristaux colonnaires des deux côtés de la soudure se rejoignent.
Malheureusement, un grand nombre d'impuretés à faible point de fusion s'accumulent également dans cette zone, ce qui entraîne une ségrégation de la ligne médiane qui affaiblit la résistance de la liaison.
Dans certaines conditions mécaniques, des fissures peuvent apparaître à cet endroit.
Il est donc important d'identifier et de résoudre rapidement les fissures qui se produisent.
Que peut-on donc faire pour réduire l'apparition de fissures de soudage dans une machine à souder au laser ?
Il existe deux mesures principales :
Les principales causes de fissures thermiques pendant le soudage par laser à impulsion sont dues à la solidification de la soudure après l'injection de l'eau. processus de soudage au laser. Au cours de ce processus, la soudure passe par une plage de température à faible plasticité, appelée zone de température fragile.
La cristallisation du métal soudé est influencée par la contrainte de traction, qui est causée par la difficulté du métal soudé à se rétracter.
Cette contrainte de traction entraîne une déformation élastique-plastique de la soudure.
Si le métal soudé se trouve dans la zone de température fragile et que la déformation plastique dépasse la plasticité du métal, des fissures se forment.
Les causes des fissures à froid pendant le soudage par laser à impulsion se produisent pendant le processus de refroidissement. A structure martensitique se forme à proximité du joint et des contraintes de soudage, ainsi que des contraintes microstructurelles, sont générées.
Le métal à structure martensitique présente une résistance élevée mais une faible plasticité et une faible résistance aux chocs. contrainte résiduelle reste dans le métal de soudure pendant le processus de refroidissement.
Dans le cas d'un acier trempé ferritique ou austénitique, l'état de contrainte de l'acier trempé ferritique ou austénitique est le même que celui de l'acier trempé austénitique. joints soudés se caractérise par la formation d'une contrainte de compression longitudinale près de la zone de soudure. Ce phénomène est dû à la transformation martensitique qui se produit dans cette zone pendant le soudage.
Ces types de contraintes peuvent entraîner la formation de fissures à froid.
Causes de la fissure thermique :
L'apparition de fissures thermiques pendant le soudage au laser dépend de plusieurs facteurs, notamment la composition chimique du métal soudé et de la zone environnante, les conditions et les caractéristiques du processus de cristallisation, l'étendue de la micro-hétérogénéité chimique et physique, l'ampleur de la déformation et la vitesse à laquelle la déformation se développe.
Actuellement, le mécanisme de formation des fissures cristallines est décrit comme suit :
Au cours du processus de solidification d'une cintreuse de tôles, la soudure de la machine à souder au laser passe par une plage de température à faible plasticité, appelée zone de température fragile.
La cristallisation du métal soudé est influencée par la contrainte de traction, qui est causée par la difficulté du métal soudé à se rétracter.
La présence d'une contrainte de traction entraîne une déformation élastique-plastique dans la soudure.
Si le métal soudé se trouve dans la zone de température fragile et que la déformation plastique dépasse la plasticité du métal, une fissure se forme.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
FR 
EN 
AR 
DE 
ES 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO