Hubungan antara kecepatan pengelasan dan kualitas pengelasan

Hubungan antara kecepatan pengelasan dan kualitas las harus dipahami secara dialektis dan tidak boleh diabaikan. Hal ini terutama tercermin pada tahap pemanasan dan tahap kristalisasi.

1. Tahap pemanasan

Dalam kondisi kerja pengelasan pipa sambungan lurus frekuensi tinggi, tepi pipa mentah dipanaskan dari suhu ruangan hingga suhu pengelasan. Selama periode ini, tepi pipa mentah tidak memiliki perlindungan sama sekali dan sepenuhnya terpapar udara. Hal ini pasti menyebabkan reaksi intens dengan oksigen, nitrogen, dan zat lain di udara, yang secara signifikan meningkatkan nitrogen dan oksida dalam sambungan las. Telah diukur bahwa kandungan nitrogen dalam sambungan las meningkat 20 hingga 45 kali lipat sebagai akibatnya. Kandungan oksigen pun meningkat 7 hingga 35 kali lipat. Sementara itu, sejumlah besar unsur paduan seperti mangan dan karbon yang bermanfaat bagi sambungan las terbakar dan menguap, mengakibatkan penurunan sifat mekanik sambungan las. Dari sini, dapat dilihat bahwa dalam hal ini, semakin lambat kecepatan pengelasan, semakin buruk kualitas sambungan las.

Tidak hanya itu, semakin lama tepi tabung kosong yang dipanaskan terpapar udara, yaitu semakin lambat kecepatan pengelasan, semakin banyak oksida non-logam yang akan dihasilkan pada lapisan yang lebih dalam. Oksida non-logam lapisan dalam ini sulit untuk sepenuhnya diekstrusi keluar dari sambungan las selama proses kristalisasi ekstrusi selanjutnya. Setelah kristalisasi, oksida tersebut tetap berada di sambungan las dalam bentuk inklusi non-logam, membentuk antarmuka rapuh yang berbeda. Dengan demikian, merusak koherensi mikrostruktur las dan mengurangi kekuatan las. Semakin cepat kecepatan pengelasan, semakin pendek waktu oksidasi, dan semakin sedikit oksida non-logam yang dihasilkan, yang terbatas pada lapisan permukaan, dapat dengan mudah diekstrusi keluar dari sambungan las selama proses ekstrusi selanjutnya. Selain itu, tidak akan ada residu oksida non-logam yang berlebihan di sambungan las, dan kekuatan sambungan las tinggi.

2. Tahap kristalisasi

Menurut prinsip-prinsip metalografi, untuk mendapatkan lasan berkekuatan tinggi, perlu dilakukan penyempurnaan butiran mikrostruktur lasan sebanyak mungkin. Pendekatan dasar untuk penyempurnaan adalah membentuk sejumlah inti kristal yang cukup dalam waktu singkat, sehingga inti-inti tersebut saling bersentuhan sebelum tumbuh secara signifikan dan proses kristalisasi berakhir. Hal ini membutuhkan peningkatan kecepatan pengelasan agar sambungan las cepat meninggalkan zona pemanasan, sehingga sambungan las dapat mengkristal dengan cepat pada derajat pendinginan berlebih yang lebih besar. Ketika derajat pendinginan berlebih meningkat, laju nukleasi dapat meningkat secara signifikan, sementara laju pertumbuhan meningkat lebih sedikit, sehingga mencapai tujuan penyempurnaan butiran lasan.

Oleh karena itu, baik dilihat dari tahap pemanasan proses pengelasan maupun pendinginan setelah pengelasan, dengan tetap memenuhi kondisi pengelasan dasar, semakin cepat kecepatan pengelasan, semakin baik kualitas sambungan lasnya.

Pakarmesin las laser robotikIni adalah laser serat yang menggabungkan sinar laser berenergi tinggi dengan laser robotik sebagai platform bergerak untuk pengelasan. Setiap lintasan spasial dapat dilas. Mesin las laser serbaguna ini dapat diprogram untuk mengelas bagian-bagian yang sulit dijangkau dengan mesin las laser biasa, memberikan fleksibilitas pengelasan maksimal. Sinar laser dapat dibagi berdasarkan waktu dan energi, memungkinkan pemrosesan simultan beberapa sinar dan meningkatkan produktivitas pengelasan.