Effect of joint gap on bead formation in laser butt welding of stainless steel

شبیه سازی و آزمایشات جوشکاری با لیزر در این مقاله با پرتو لیزر در امتداد یک خط شیبدار در فاصله شکاف ارائه شده است. نفوذ کامل زمانی مشاهده شد که پرتو لیزر بر روی شکاف متمرکز شده بود، در حالی که نفوذ جزئی هنگامی که پرتو لیزر از فاصله عبور می کرد، مشاهده شد. یک مدل عددی سه بعدی همراه با الگوریتم ردیابی اشعه به منظور بررسی و مقایسه پویایی های گذرا از سوراخ کلید، استوانه ریخته گری و لایه ناشی از لیمو ایجاد شده است. شکل مقطع شبیه سازی جوش، نتایج خوبی را با نتایج آزمایش مقایسه می کند. این فاصله موجب انتقال انرژی پرتو لیزر به عمق بخش داخلی قطعه کار گردید. انرژی جذب شده توسط قطعه کار کاهش می یابد، زمانی که پرتو لیزر بر روی شکاف متمرکز شده بود، به دلیل اینکه برخی از اشعه ها از طریق شکاف باز شدن فرار کردند. کاهش انرژی جذب شده منجر به سرعت پایین تر از استوانه مذاب و فشار متوسط ​​پایین بر روی سطح آزاد شد. سرعت و حجم سوراخ در قسمت بالای قطعه کار نیز کاهش یافته است. الگوهای جریان در استخر مذاب نیز شناسایی و مورد بحث قرار گرفتند.