QUÁ TRÌNH CHUYỂN DỊCH KIM LOẠI LỎNG TRONG CUNG NGẮN MẠCH TRONG GMAW

QUÁ TRÌNH CHUYỂN DỊCH KIM LOẠI LỎNG
TRONG CUNG NGẮN MẠCH  ĐƯỢC TĂNG CƯỜNG BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ LASER TRONG GMAW

         Khi mới ra đời quá trình công nghệ GMAW, ngay cả MAG có quá trình CD GKLL diễn ra trong cơ chế nguồn ngắn mạch (chập mạch). Gần 40 năm sau, nhờ sự phát triển của lĩnh vực khoa học máy tính và trí tuệ nhân tạo mà các nhà Khoa học- công nghệ hàn đã nghiên cứu ứng dụng được xung điện và trí tuệ nhân tạo vào  người ta đã nghiên cứu sử dụng vào quá trình chuyển dịch giọt kim loại lỏng (CD GKLL) vào bể hàn ở dạng phun tự do độc lập hiện nay. Đây đã là một bước phát triển cao của các quá trình hàn bằng điện cực nóng chảy trong khí bảo vệ. Tuy nhiên, quá trình chuyển dịch  ngắn mạch (có trợ giúp của xung điện) có độ lan tỏa thấp hoặc thậm chí không có sự lan tỏa trong các ứng dụng với yêu cầu đầu vào nhiệt thấp hơn. Năm 2019, các nhà khoa học ở Hoa kỳ, Ucraina, Balan, đã dựa trên cơ chế hoạt động của laser để nghiên cứu và đưa ra phương pháp mới. Kết quả là, CD GKLL được tăng cường bằng laser (được mở rộng sang dạng  ngắn mạch) bằng cách sử dụng hồ quang tương đối ngắn. Một nguồn năng lượng hiện tại không đổi (CC) được sử dụng để tránh sự tăng dòng điện trong thời gian ngắn mạch. Các biến hồ quang và động lực  CD GKLL đã được ghi lại đồng bộ. Cơ chế truyền ngắn mạch bằng chiếu xạ laser liên tục và xung được quan sát và phân tích trong quá trình nghiên cứu. Các kết quả thí nghiệm cho thấy chiếu xạ laser giúp tăng cường truyền kim loại ngắn mạch dưới chế độ năng lượng CC theo cách kiểm soát tần số truyền và cải thiện độ ổn định của quá trình hàn. Vai trò của lực giật laser thay đổi trước tiên bắt đầu tích cực và sau đó chấm dứt quá trình ngắn mạch giữa các GKLL và bể hàn. Sự bắt đầu và kết thúc của quá trình ngắn mạch đều có thể kiểm soát được. Một dòng điện ngắn mạch đủ cao không còn cần thiết để kiểm soát GKLL  và do đó đảm bảo chấm dứt ngắn mạch. Mặt khác, sự lan tỏa hàn được tạo ra bởi sự tăng dòng điện ở chế độ năng lượng điện áp không đổi (CV) gần như bị loại bỏ. Hơn nữa, tần số chuyển dịch có thể được kiểm soát chính xác khi sử dụng chiếu xạ xung laser. Một loại CD GKLL ngắn mạch trên mỗi xung, hầu như không có sự lan tỏa, vậy là đạt được như mong muốn. Chúng ta có thể khẳng định rằng, kết quả nghiên cứu này sẽ đưa quá trình GMAW tiến vào một bước phát triển mới đầy hứa hẹn. Thời kỳ mà quá trình CD GKLL vào bể hàn trong cung ngắn mạch được tăng cường bằng phương pháp chiếu xạ laser.

PM.  Hawel biên soạn theo WJ.7.2019