1.1 El efecto de la corriente sobre el moldeo delcapa de revestimiento

ActualA

DEpth (de fusión)mm

Faltura de lourmm

anchomm

70

0.19

4.26

16.41

80

0.35

4.07

17.08

90

0.88

3.43

17.48

100

1.03

2.73

17.58

110

1.25

2.65

18.14

Tabla 3.1 Geometría de la sección transversal de la capa de revestimiento con diferentes corrientes

Múltiples superposiciones con PTA por la industria de Shanghai Duomu

A medida que aumenta la corriente, la profundidad y el ancho de la capa de revestimiento aumenta y la altura de la capa disminuye. Esto se debe al aumento de la corriente, el calor generado no solo derretirá el metal de revestimiento, sino que también se produce parte de la fusión del sustrato, el revestimiento y la mezcla de sustrato, de modo que la capa de revestimiento como subsidencia completa, lo que resulta en un aumento en el aumento en profundidad de fusión, la altura de la capa disminuye; y aumentar la corriente, hacer que el arco de plasma sea más grueso, aumente el rango de temperatura de la fuente de calor, el grupo fundido en la capacidad de propagación del sustrato es más fuerte, por lo que aumenta el ancho de la piscina fundida.
1.2 El efecto desoldaduravelocidad en el moldeo de la capa de revestimiento fundido

Velocidad de soldaduramm/s

DEpth (de fusión)mm

Faltura de lourmm

anchomm

4

1.17

4.34

17.61

5

1.06

2.73

17.58

6

0.35

2.61

16.96

7

0.13

2.55

15.01

8

-

-

-

Tabla 3.2 Geometría transversal de capas de revestimiento fundido con diferentes velocidades de soldadura

Con el aumento de la velocidad de soldadura, la profundidad de la fusión de la capa de revestimiento disminuye, la altura de la capa muestra primero una disminución aguda y luego se vuelve lentamente más pequeña, el ancho disminuye. Cuando la velocidad de soldadura es de 4 mm/s, con el aumento del metal de revestimiento en cierta medida, la profundidad de la fusión es de 1,17 mm, en este momento, la entrada de calor por unidad de longitud no puede hacer que el material base se derrita aún más, La capa de revestimiento de fusión continúa acumulando la altura de la altura de la capa de 4.34 mm; La velocidad de soldadura aumenta a 5 mm/s, la entrada de calor por unidad de longitud, la cantidad de alimentación de alambre se reduce, por lo que se reducen la profundidad de fusión, la altura de la capa, el ancho; Si la velocidad de soldadura continúa aumentando, como se mencionó anteriormente, la entrada de calor es insuficiente en este momento, solo una pequeña parte del material base puede derretirse, la altura de la capa de revestimiento de fusión muestra una disminución aguda primero y luego se vuelve lentamente más pequeña, el ancho es reducido. Si la velocidad de soldadura continúa aumentando, como se mencionó anteriormente, la entrada de calor en este momento es insuficiente, solo una pequeña parte del material base puede derretirse, la capa de revestimiento de fusión no parece estar flacionada, lo que resulta en una mayor reducción en La profundidad de la fusión, mientras que la altura de la capa se reduce menos.

1.3 Influencia de la velocidad de alimentación de alambre en el moldeo de la capa de revestimiento

Alimentando alambre sppedmm/s

DEpth (de fusión)mm

Faltura de lourmm

anchomm

40

1.43

2.24

19.91

50

1.25

2.56

18.86

60

1.03

2.73

17.58

70

0.71

3.46

15.82

80

0.16

5.16

14.20

Tabla 3.3 Dimensiones geométricas de la sección transversal de la capa de revestimiento con diferentes velocidades de alimentación de alambre.

A medida que aumenta la velocidad de alimentación del cable, disminuye la profundidad y el ancho de la capa de revestimiento y la altura de la capa aumenta. Esto se debe al hecho de que cuando la velocidad de corriente y soldadura es segura, la entrada de calor por unidad de longitud es segura, y con el aumento de la velocidad de alimentación de alambre, se aumenta la cantidad de alambre de llenado por unidad de longitud, y las necesidades de metal de revestimiento Para absorber más calor, y cuando la entrada de calor no puede derretir completamente toda la capa de revestimiento, la parte del material base está menos derretido, por lo que disminuye la profundidad de fusión, y la altura de la capa aumenta, y la capacidad de propagación del revestimiento El metal cercano a la parte del material base se deteriora, por lo que el ancho disminuye rápidamente. El ancho disminuirá rápidamente.

En resumen, la capa de acero inoxidable dúplex de arco de plasma 2205 Capa de acero inoxidable dúplex Los parámetros de proceso efectivos varían desde: corriente 90 a ~ 110 A, velocidad de soldadura 4 mm / s ~ 6 mm / s, velocidad de alimentación de alambre 50 mm / s ~ 70 mm / s, La tasa de flujo de gas iónico de 1.5 l / min.
2 Basado en el método de superficie de respuesta de la capa de revestimiento de fusión de la optimización del proceso de formación de parámetros
El método de superficie de respuesta (Método de superficie de respuesta, RSM) es una combinación de diseño experimental y técnicas estadísticas de los métodos de optimización, el análisis de los datos de la prueba, puede derivarse del factor de impacto y el valor de respuesta de la función de ajuste y el mapa de superficie tridimensional , puede reflejar intuitivamente el factor de impacto y el valor de respuesta de la relación entre la prueba real tiene un papel de optimización predictivo. Según las razones anteriores, la selección de RSM en el diseño compuesto central (diseño compuesto central, CCD) para desarrollar el programa de optimización de procesos, para explorar la corriente, la velocidad de soldadura, la velocidad de alimentación de alambre y la tasa de dilución de la capa de revestimiento de fusión, relación de aspecto de La relación entre la corriente, la velocidad de soldadura, la velocidad de alimentación de cables y la velocidad de dilución de la capa de revestimiento de fusión, y el modelado matemático, derivado de los parámetros del proceso y la velocidad de dilución, la relación de aspecto de la función, para lograr la predicción de la calidad de la capa de revestimiento de fusión.

2.1 La influencia de los parámetros del proceso en la tasa de dilución de la capa de revestimiento.

Tabla 3.8 Resultados de optimización de procesos y verificación

Grupo

X1A

X2mm · s-1

X3mm · s-1

relación de dilución%

relación de aspecto

Grupo de predicción

99

6

50

14.8

4.36

Test Group 1

99

6

50

13.9

4.13

Test Group 2

99

6

50

15.5

4.56

Test Group 3

99

6

50

14.3

4.27

Error promedio

     

2.9

2.3

 

(Soldadura de la PTA por Shanghai Duomu)
Figura 3.16 Parámetros del proceso óptimos Resultados de prueba (a) Test Group 1; (b) Test Group 2; (c) Grupo de prueba 3

La capa de revestimiento de alta calidad busca tener una pequeña tasa de dilución y una gran relación de aspecto. Los parámetros de proceso óptimos son: corriente 99 A, velocidad de soldadura 6 mm-s-1, velocidad de alimentación de alambre 50 mm-s-1. La tasa de dilución promedio de la capa de revestimiento preparada bajo el proceso óptimo es de aproximadamente 14.6%, y la relación de aspecto promedio es de 4.33, y el error promedio entre el valor de predicción del modelo y el valor experimental es inferior al 5%, lo que indica que el modelo tiene un alto grado de precisión, y la calidad de la capa de revestimiento formada bajo el proceso óptimo es buena.


Tiempo de publicación: enero-31-2024