بهینه سازی جوشکاری لیزری ناهمجنس فولاد AH36 به فولاد پر استحکام D406A

در این پژوهش جوشکاری لیزری ناهمجنس فولاد AH36 به فولاد D406A با استفاده از مدلسازی المان محدود مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور یک مدل المان محدود از جوشکاری لب به لب ورق این دو فولاد به ضخامت یک میلیمتر ساخته شده و با استفاده از مدل حرارتی پرتو لیزر، مورد جوشکاری قرار گرفته است. مدل حرارتی به کار رفته مدل سه بعدی متحرک با توزیع گوسی انرژی پرتو لیدزر می باشد. به منظور افزایش دقت محاسبات عددی از خواص وابسته به دمای این دو فولاد در مدلسازی استفاده شده است. مدلسازی المان محدود فرآیند جوشکاری، با سرعت ثابت 10 میلیمتر بر ثانیه، شعاع پرتو 250 میکرومتر در سطح بالایی نمونه ها و با توان های 200 ، 250 ، 300 ، 350 ، 400 ، 450 و 500 وات انجام گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان داده است که با شرایط بیان شده، بهترین توان برای جوشکاری ناهمجنس فولاد AH36 به فولاد D406A توان 350 وات می باشد و در توان های پایین تر، نفوذ کامل اتفاق نمی افتد و کل ناحیه درز جوش ذوب نمی شود. همچنین، در سرعت های بالاتر از 350 وات، حرارت زیادی به قطعه وارد می شود که می تواند منجر به صدمه دیدن ناحیه درز جوش شود.

کلیدواژه ها:

جوشکاری لیزری ، مدل سازی عددی ، المان محدود ، فولاد AH36 ، فولاد D406A ، توان جوشکاری