ومع زيادة التيار، يزداد عمق وعرض طبقة الكسوة ويقل ارتفاع الطبقة. ويرجع ذلك إلى زيادة التيار، فإن الحرارة المتولدة لن تذيب معدن الكسوة فحسب، بل يحدث أيضًا ذوبان جزء من الركيزة والكسوة وخلط الركيزة، بحيث تنخفض طبقة الكسوة ككل، مما يؤدي إلى زيادة في عمق الانصهار، وارتفاع الطبقة يتناقص؛ وزيادة التيار، مما يجعل قوس البلازما أكثر خشونة، ويزيد نطاق درجة حرارة مصدر الحرارة، وتكون قدرة التجمع المنصهر في الركيزة على الانتشار أقوى، وبالتالي يزيد عرض المجمع المنصهر.
1.2 تأثيرلحامسرعة صب طبقة الكسوة المنصهرة

الجدول 3.2 هندسة المقطع العرضي لطبقات الكسوة المنصهرة بسرعات لحام مختلفة

مع زيادة سرعة اللحام، يتناقص عمق الانصهار لطبقة الكسوة، ويظهر ارتفاع الطبقة أولاً انخفاضاً حاداً ثم يصبح أصغر تدريجياً، ويتناقص العرض. عندما تكون سرعة اللحام 4 مم / ثانية، مع زيادة معدن الكسوة إلى حد ما، يكون عمق الانصهار 1.17 مم، في هذا الوقت، لا يمكن لإدخال الحرارة لكل وحدة طول أن يجعل المادة الأساسية تذوب بشكل أكبر، وتستمر طبقة الكسوة المندمجة في التراكم حتى يصل ارتفاع الطبقة إلى 4.34 ملم؛ تزيد سرعة اللحام إلى 5 مم/ثانية، ويتم تقليل مدخلات الحرارة لكل وحدة طول، وكمية تغذية الأسلاك، وبالتالي يتم تقليل عمق الانصهار وارتفاع الطبقة والعرض؛ إذا استمرت سرعة اللحام في الزيادة، كما هو مذكور أعلاه، فإن مدخلات الحرارة غير كافية في هذا الوقت، ويمكن أن يذوب جزء صغير فقط من المادة الأساسية، ويظهر ارتفاع طبقة الكسوة الاندماجية انخفاضًا حادًا أولاً ثم يصبح أصغر ببطء، ويصبح العرض أقل مخفض. إذا استمرت سرعة اللحام في الزيادة، كما هو مذكور أعلاه، فإن مدخلات الحرارة في هذا الوقت غير كافية، ويمكن صهر جزء صغير فقط من المادة الأساسية، ولا يبدو أن طبقة الكسوة الاندماجية مترهلة، مما يؤدي إلى انخفاض أكبر في عمق الانصهار، في حين يتم تقليل ارتفاع الطبقة بشكل أقل.

1.3 تأثير سرعة تغذية الأسلاك على صب طبقة الكسوة

الجدول 3.3 الأبعاد الهندسية للمقطع العرضي لطبقة الكسوة بسرعات تغذية سلكية مختلفة.

مع زيادة سرعة تغذية السلك، يقل عمق وعرض طبقة الكسوة ويزداد ارتفاع الطبقة. ويرجع ذلك إلى أنه عندما تكون سرعة التيار واللحام معينة، يتم التأكد من إدخال الحرارة لكل وحدة طول، ومع زيادة سرعة تغذية السلك، تزداد كمية سلك الحشو لكل وحدة طول، ويحتاج معدن الكسوة إلى لامتصاص المزيد من الحرارة، وعندما تكون الحرارة المدخلة غير قادرة على إذابة طبقة الكسوة بأكملها بشكل كامل، فإن جزء المادة الأساسية يكون أقل ذوبانًا، فيقل عمق الذوبان، ويزداد ارتفاع الطبقة، وتقل قدرة الكسوة على الانتشار يتدهور المعدن القريب من جزء المادة الأساسية، وبالتالي يتناقص العرض بسرعة. سوف ينخفض ​​​​العرض بسرعة.

باختصار، تتراوح معلمات العملية الفعالة لكسوة قوس البلازما 2205 من طبقة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة من: التيار 90 أمبير ~ 110 أمبير، سرعة اللحام 4 مم / ثانية ~ 6 مم / ثانية، سرعة تغذية الأسلاك 50 مم / ثانية ~ 70 مم / ثانية، معدل تدفق الغاز الأيوني 1.5 لتر / دقيقة.
2 استنادًا إلى طريقة سطح الاستجابة لتحسين معلمات عملية تشكيل طبقة الكسوة الاندماجية
طريقة سطح الاستجابة (طريقة سطح الاستجابة، RSM) عبارة عن مزيج من التصميم التجريبي والتقنيات الإحصائية لطرق التحسين، ويمكن استخلاص تحليل بيانات الاختبار من عامل التأثير وقيمة الاستجابة لوظيفة التركيب وخريطة السطح ثلاثية الأبعاد ، يمكن أن تعكس بشكل حدسي عامل التأثير وقيمة الاستجابة للعلاقة بين الاختبار الفعلي لها دور تنبؤي وتحسيني. بناءً على الأسباب المذكورة أعلاه، تم اختيار RSM في التصميم المركب المركزي (التصميم المركب المركزي، CCD) لتطوير برنامج تحسين العملية، لاستكشاف التيار، وسرعة اللحام، وسرعة تغذية الأسلاك، ومعدل تخفيف طبقة الكسوة الاندماجية، ونسبة العرض إلى الارتفاع العلاقة بين التيار وسرعة اللحام وسرعة تغذية الأسلاك ومعدل تخفيف طبقة الكسوة الاندماجية، والنمذجة الرياضية، المستمدة من معلمات العملية ومعدل التخفيف ونسبة العرض إلى الارتفاع للوظيفة، لتحقيق التنبؤ بجودة طبقة الكسوة الاندماجية.

2.1 تأثير معلمات العملية على معدل التخفيف لطبقة الكسوة.

الجدول 3.8 نتائج تحسين العملية والتحقق منها