En tant qu'acier inoxydable austénitique, l'acier inoxydable 304 est un matériau en acier inoxydable doté d'une grande polyvalence, d'une bonne résistance à la corrosion, d'une résistance à la chaleur et d'une non-magnétisation. La résistance à la corrosion est supérieure à celle des matériaux en acier inoxydable de la série 200. En termes de résistance aux températures élevées, il présente une bonne soudabilité, une faible sensibilité aux fissures à froid et aux fissures à chaud, une bonne aptitude au travail à chaud comme l'emboutissage et le pliage, aucune chaleur et peut atteindre 1000-1200 degrés.
Ces dernières années, l'acier inoxydable a une gamme d'applications plus large et il est de plus en plus utilisé dans l'aérospatiale, les appareils électroniques, les équipements médicaux, l'industrie nucléaire, les instruments mécaniques, etc. Par conséquent, l'emballage et le soudage de produits en acier inoxydable ultra-minces sont devenus très importants. Les méthodes de soudage traditionnelles sont difficiles à garantir la qualité de soudage des plaques minces, tandis que le soudage au laser présente des avantages incomparables par rapport au soudage traditionnel et peut réduire efficacement les défauts de soudage. La recherche sur la technologie de soudage de l'acier inoxydable 304 est réalisée dans ce contexte.
Lors de l'utilisation de l'acier inoxydable, une grande partie doit être soudée, car la qualité du soudage affecte directement les performances des pièces en acier inoxydable. Les joints soudés en acier inoxydable se composent de trois parties : la zone du métal de soudure, la zone affectée thermiquement et la zone du métal de base (métal de base).
Avantages du soudage laser de l'acier inoxydable
Par rapport au soudage traditionnel, le soudage laser pulsé à faible puissance présente les avantages d'une densité de puissance élevée, d'une concentration d'énergie, d'un faible apport de chaleur, d'un cordon de soudure étroit et d'une faible déformation, et une petite tache peut être obtenue après la focalisation du faisceau laser. Le positionnement précis, ces caractéristiques rendent le soudage laser par joint plus adapté au soudage de pièces de petite taille que les autres méthodes de soudage. Pour le soudage laser de matériaux en acier inoxydable ultra-minces, comme le matériau est très fin, il est facile de se vaporiser et de se perforer, et il est nécessaire d'obtenir une soudure continue sans brûlure. La clé est un contrôle précis des paramètres.
Le soudage au laser utilise les caractéristiques d'une excellente directivité et d'une densité de puissance élevée du faisceau laser pour fonctionner. Le faisceau laser est focalisé sur une très petite zone par le système optique et une zone de source de chaleur à forte concentration d'énergie est formée dans la pièce soudée en très peu de temps, de sorte que l'objet soudé est fondu et qu'un point et un joint de soudure solides sont formés.
Il existe deux méthodes de soudage laser couramment utilisées : le soudage laser pulsé et le soudage laser continu. Le premier est principalement utilisé pour le soudage de matériaux continus et minces en un seul point. Le second est principalement utilisé pour le soudage et la découpe de pièces de grande taille et épaisses.
UNE, les caractéristiques de la méthode de traitement de soudage laser :
1. Traitement sans contact, pas besoin de pressuriser la pièce et d'effectuer un traitement de surface.
2. Petits joints de soudure, haute densité énergétique, adaptés au traitement à grande vitesse.
3. Le soudage de courte durée n'a aucune influence thermique sur le monde extérieur, mais présente également une petite déformation thermique et une zone affectée thermiquement du matériau lui-même, particulièrement adaptée au traitement d'un point de fusion élevé, d'une dureté élevée et de matériaux spéciaux.
4. Pas de métal d'apport, pas d'environnement sous vide (peut être réalisé directement dans l'air) et aucun risque de génération de rayons X dans l'air comme les faisceaux d'électrons.
5. Par rapport au procédé de soudage par contact. Aucune usure des électrodes, des outils, etc.
6. Pas de bruit de traitement, pas de pollution de l'environnement.
7. Il est également possible de traiter des pièces de petite taille. De plus, le soudage peut être réalisé à travers des parois en matériau transparent.
8. Il peut réaliser des pièces longue distance et difficiles d'accès par fibre optique, soudage multicanal simultané ou en temps partagé.
9. Il est facile de modifier la distance focale de la sortie laser et la position du joint de soudure.
10. Il est facile à monter sur des automates et des dispositifs robotisés.
11. Les conducteurs avec couches isolantes peuvent être soudés directement, et des métaux différents avec de grandes différences de performances peuvent également être soudés.
DEUX. Les principaux paramètres qui affectent la qualité du soudage laser sont le courant de soudage, la largeur d'impulsion, la fréquence d'impulsion, etc.Les principaux effets sont les suivants :
1. À mesure que le courant augmente, la largeur de la soudure augmente, des éclaboussures apparaissent progressivement pendant le processus de soudage et la surface de la soudure semble oxydée et rugueuse.
2. À mesure que la largeur d'impulsion augmente, la largeur de la soudure augmente également. Le changement de largeur d'impulsion a une influence très significative sur l'effet de soudage de la machine de soudage laser de plaques ultra-minces en acier inoxydable. De petites augmentations de la largeur d'impulsion peuvent provoquer l'oxydation et la brûlure de l'échantillon.
3. Avec l'augmentation de la fréquence d'impulsion, le taux de chevauchement des joints de soudure augmente et la largeur des joints de soudure augmente en premier. est resté pratiquement inchangé. Observée au microscope, la soudure devient plus lisse et plus belle. Cependant, lorsque la fréquence d'impulsion augmente jusqu'à une certaine valeur, le processus de soudage éclabousse sérieusement, le cordon de soudure devient rugueux et les surfaces supérieure et inférieure des pièces soudées sont oxydées.
4. Le soudage laser de matériaux en plaques ultra-minces est adapté à la défocalisation positive. Sous la même quantité de défocalisation, la surface de soudure obtenue par soudage laser à défocalisation positive est plus lisse et plus belle que la défocalisation négative.
