Tag: 튐

튀는 문제에 대한 설명

• 간격 없이 아연 코팅 강재에 레이저 용접을 하는동안 아연 코팅이 기화되는 표면 사이에선 기화와 축적이 됨
• 배출시킬 경로가 없으면 아연 증기는 계속해서 녹은 강철 풀에 유입되어 튀는 현상이 발생할 수 있음
• 게다가 아연 증기는 키홀의 움직임과 공정의 안정성에 영향을 미침
• 순간적인 아연 증기압을 추정하고 키홀의 움직임을 분석하기 위해 FLOW-3D WELD에서 개발 된 시뮬레이션 모델
  – 튀는 현상이 발생한 부분에서 아연 증기압을 줄이고 적절한 키홀 개방을 유지하기 위해 용접 일정을 재설계

FLOW-3D WELD의 수치 모델

• 실험 및 모델 설정
  (a) 레이저 스티칭 설정
  (b) FLOW-3D WELD 모델 설정
  (c) 레이저 나선형 용접 설정 및
  (d) 레이저 나선형 스캐닝 경로
• 아연도 금강의 레이저 용접에서 발생하는 물리적 현상의 개략도

모델 검증

공정 동특성

• 용융 및 키홀이 접합면을 교차할 때, 축적 된 고압의 아연 증기가 용융 표면 틈에 작용하여 벽의 키홀 압력을 넘어서 튀는 결과로 발생함

용접 계획 개선

• 제안 된 계획
  (a) 시간에 따른 제안 된 라인 에너지
  (b) 임계 라인 에너지의 개략도
• 원래 계획과 제안 된 계획의 용접부 비교
  – (a), (b), (c) 및 (d)는 표면 형태, 용접 표면의 용융 영역, 단면 및 원래 계획에서 시뮬레이션 된 단면이며 (e), (f), (g) 및 (h)는 제안 된 계획에 맞게 함.

결론

• 접합면에서의 순간적인 높은 아연 압력은 용융의 변동을 낮추고 튀는 현상을 야기시킴
• 접합면에서 계산 된 아연 증기압은 튀는 현상의 형성에 지표가 될 수 있으며 용접 계획 설계를 제안 할 수 있음
• 나선형 용접의 초기 에너지는 레이저가 접합면을 관통 할 때 심각하게 튀는 현상을 초래하기에 아연 증기압의 증가를 피하기 위해 제한됨