Het effect van de vorm van de stompe lasnaadgroef op laserbooglassen van composietmateriaal van middelzware en dikke platen.

01 Wat is eenlasverbinding

Een lasverbinding is een verbinding waarbij twee of meer werkstukken door middel van lassen met elkaar verbonden zijn. De lasverbinding bij smeltlassen ontstaat door plaatselijke verhitting vanuit een warmtebron met een hoge temperatuur. De lasverbinding bestaat uit een smeltzone (laszone), een smeltlijn, een warmtebeïnvloede zone en een basismetaalzone, zoals weergegeven in de afbeelding.

02 Wat is een stompe verbinding?

Een veelgebruikte lasconstructie is een verbinding waarbij twee met elkaar verbonden onderdelen in hetzelfde vlak of in een boog in het midden van de verbinding worden gelast. Kenmerkend is een gelijkmatige verwarming, een gelijkmatige kracht en een gemakkelijke waarborging van de laskwaliteit.

03 Wat is eenlasgroef

Om de doorlassing en kwaliteit van de lasverbindingen te garanderen en lasvervorming te verminderen, worden de lasnaden van de te lassen onderdelen doorgaans vóór het lassen in verschillende vormen voorbewerkt. Verschillende lasgroeven zijn geschikt voor verschillende lasmethoden en diktes van de lasdelen. Veelvoorkomende groefvormen zijn onder andere: I-vormig, V-vormig, U-vormig, enkelzijdig V-vormig, enz., zoals weergegeven in de afbeelding.

Veelvoorkomende groefvormen van stompe verbindingen

04 De invloed van de vorm van de groef in de stompe verbinding opLaserboogcomposietlassen

Naarmate de dikte van het te lassen werkstuk toeneemt, wordt het enkelzijdig lassen en dubbelzijdig vormen van middelzware en dikke platen (laservermogen < 10 kW) vaak complexer. Meestal moeten verschillende lasstrategieën worden toegepast, zoals het ontwerpen van geschikte groefvormen of het reserveren van bepaalde aansluitspleten, om middelzware en dikke platen te kunnen lassen. In de praktijk verhoogt het reserveren van aansluitspleten echter de complexiteit van de lasmallen. Daarom is het ontwerp van de groef cruciaal tijdens het lasproces. Een ondoordacht groefontwerp heeft een negatieve invloed op de stabiliteit en efficiëntie van het lassen en verhoogt bovendien het risico op lasfouten.

(1) De vorm van de groef heeft direct invloed op de kwaliteit van de lasnaad. Een geschikt groefontwerp kan ervoor zorgen dat het lasdraadmetaal de lasnaad volledig vult, waardoor het ontstaan ​​van lasfouten wordt verminderd.

(2) De geometrische vorm van de groef beïnvloedt de manier waarop warmte wordt overgedragen, waardoor warmte beter kan worden geleid, gelijkmatiger verwarming en koeling mogelijk is en thermische vervorming en restspanning kunnen worden voorkomen.

(3) De vorm van de groef zal de dwarsdoorsnedemorfologie van de lasnaad beïnvloeden en ertoe leiden dat de dwarsdoorsnedemorfologie van de lasnaad beter aansluit bij specifieke eisen, zoals de indringdiepte en -breedte van de las.

(4) Een geschikte groefvorm kan de stabiliteit van het lassen verbeteren en instabiele verschijnselen tijdens het lasproces verminderen, zoals spatten en ondersnijdingen.

Zoals weergegeven in Figuur 3, hebben onderzoekers ontdekt dat het gebruik van laserboogcomposietlassen (laservermogen 4 kW) de groef in twee lagen en twee doorgangen kan vullen, waardoor de lasefficiëntie effectief wordt verbeterd. Een defectvrije las van 20 mm dik MnDR werd bereikt met behulp van drielaags laserboogcomposietlassen (laservermogen 6 kW). Laserboogcomposietlassen werd gebruikt om 30 mm dik koolstofarm staal in meerdere lagen en doorgangen te lassen, en de dwarsdoorsnedemorfologie van de lasverbinding was stabiel en goed. Daarnaast hebben onderzoekers ontdekt dat de breedte van rechthoekige groeven en de hoek van Y-vormige groeven een significante invloed hebben op het ruimtelijke beperkingseffect. Wanneer de breedte van de rechthoekige groef4 mm en de hoek van de Y-vormige groef is60 °De dwarsdoorsnedemorfologie van de lasnaad vertoont centrale scheuren en inkepingen in de zijwanden, zoals weergegeven in de afbeelding.

Het effect van de groefvorm op de dwarsdoorsnedemorfologie van lassen

De invloed van groefbreedte en -hoek op de dwarsdoorsnedemorfologie van lassen

05 Samenvatting

Bij de keuze van de groefvorm moet rekening worden gehouden met de eisen van de lasopdracht, de materiaaleigenschappen en de kenmerken van het laserbooglassen. Een goed ontworpen groef kan de lasefficiëntie verbeteren en het risico op lasfouten verminderen. Daarom is de selectie en het ontwerp van de groefvorm een ​​cruciale factor bij het laserbooglassen van middelzware en dikke platen.


Geplaatst op: 08-11-2023