د لیزر بیم ویلډینګد خپل لوړ سرعت، لوړ دقت او غیر تماس ځانګړتیاو سره، په پراخه کچه په موټرو، فضايي او بریښنایی وسیلو کې کارول کیږي، په ځانګړي توګه د مختلف موادو په اړیکه کې ځانګړي ګټې ښیې. په هرصورت، د ویلډینګ پروسې په جریان کې رامینځته شوي درزونه (د سولیډیفیکیشن کریکینګ) یو له هغو مهمو نیمګړتیاوو څخه دی چې د دې صنعتي غوښتنلیک محدودوي. دا درزونه معمولا د فیوژن زون (فیوژن زون) کې د جامدو په پای کې رامینځته کیږي، چې د تودوخې فشار، د جامدو انقباض او د غلې دانې په سرحدونو کې د مایع فلم د ګډو اغیزو له امله رامینځته کیږي، چې د ګډ میخانیکي ملکیتونو او ستړیا ژوند د پام وړ کموي.
۱. د جوړښت میکانیزم
د جامدو درزونو اصلي میکانیزم د جامدو په پای کې د غلو په حدودو کې د پاتې مایع فلم کې دی. د جامدو درزونو په جریان کې، پړسیدلی حوض په دریو زونونو ویشل شوی: د آزاد مایع زون، محدود مایع زون، او جامد زون، لکه څنګه چې په شکل 1 کې ښودل شوي. په محدود مایع زون کې، د مایع جریان بند شوی او نشي کولی د جامدو انقباض له امله رامینځته شوي فشار لپاره جبران ورکړي، چې په پایله کې د غلو د سرحد جلا کول. د غلو د حد انرژي (γgb) او جامد مایع انٹرفیس انرژي (γsl) تناسب د مایع فلم ثبات ټاکي: که چیرې γgb < 2γsl وي، مایع فلم بې ثباته وي او د غلو یوځای کیدل واقع کیږي؛ برعکس، مایع فلم مستحکم دی او درزونه پیل کیږي.
سربېره پردې، د جامدو درزونو جوړول هم د موادو د فلزاتو ځانګړتیاوو سره تړاو لري. مختلف مواد د جامدو درزونو ځانګړتیاوې لري، لکه د جامدو د تودوخې حد، د جامدو درزونو د انقباض کچه، او د الیاژ عناصرو ویش، او داسې نور. دا ځانګړتیاوې د درزونو حساسیت اغیزه کوي. د مثال په توګه، په هغو موادو کې چې د ټیټ ویلې کولو نقطې یوټیکټیک مرحلو لوی مقدار لري، د جامدو درزونو حساسیت لوړ دی ځکه چې دا یوټیکټیک پړاوونه د جامدو په جریان کې د دوامداره مایع فلمونو جوړولو ته لیواله دي، په دې توګه د درزونو جوړښت ګړندی کوي.
په دوران کېد لیزر ویلډینګ پروسه، د ویلډینګ پیرامیټرونه لکه د لیزر ځواک، د ویلډینګ سرعت، او د ځای اندازه هم د جامدو درزونو په جوړولو اغیزه لري. دا پیرامیټرونه د ویلډینګ پروسې په جریان کې د تودوخې داخلول او د تودوخې تدریجي اغیزه کوي، په دې توګه د جامدو جوړښت او د غلو مورفولوژي بدلوي. د مثال په توګه، د لیزر لوړ ځواک او د ویلډینګ ټیټ سرعت د تودوخې داخلول او ورو یخولو نرخ پایله لري، کوم چې د ستوني کرسټالونو وده هڅوي او د درز حساسیت زیاتوي. برعکس، د لیزر ټیټ ځواک او د ویلډینګ لوړ سرعت د تودوخې داخلول او ګړندي یخولو نرخ لامل کیږي، د مساوي کرسټالونو جوړښت اسانه کوي او د درز حساسیت کموي.
۲. د فشار اقدامات
د ټینګښت درزونه په مؤثره توګه د مخنیوي لپارهد لیزر ویلډینګ، څېړونکو مختلفې ستراتیژۍ وړاندیز کړې دي، چې په عمده توګه د غلو جوړښت کنټرولولو، د ویلډینګ پیرامیټرو اصلاح کولو، او د موادو ملکیتونو ښه کولو باندې تمرکز کوي. د غلو جوړښت په ښه کولو سره، د غلو د حدودو شمیر زیات کیدی شي، او د فشار غلظت غلظت کم کیدی شي، په دې توګه د درزونو جوړښت کموي. مطالعاتو ښودلې چې د لیزر بیم oscillation ټیکنالوژۍ په کارولو سره، د ستوني کرسټالونه د نورو موادو اضافه کولو پرته په ښه مساوي کرسټالونو بدلیدلی شي. د لیزر بیم oscillation کولی شي د لیزر انرژي خپره کړي، د پړسیدلي حوض د ګډوډۍ لامل کیږي، په دې توګه د ستوني کرسټالونو د ودې لوري ماتوي او د مساوي کرسټالونو جوړښت ته وده ورکوي، لکه څنګه چې په شکل 3 کې ښودل شوي. سربیره پردې، د لیزر بیم oscillation کولی شي د پړسیدلي حوض عرض هم زیات کړي، د تودوخې تدریجي کم کړي، او د پړسیدلي حوض د ټینګیدو وخت اوږد کړي، کوم چې د محلولونو د خپریدو او د مایع فلمونو د ډکولو لپاره مناسب دی، په دې توګه د جامد کیدو درزونو حساسیت د پام وړ کموي.
د مختلفو حوضونو شکلونو لاندې د غلې دانې د حد مایع فلمونو ویش.
د ویلډینګ د ویلډنګ حوض سکیماتي ډیاګرام، الف، ب) پرته له الوزولو، ج، د) جانبي الوزولو، ه، ف) طولاني الوزولو، ج، ح) محیطي الوزولو.
سربیره پردېد لیزر بیمد دوه ګوني لیزر سرچینو کارول د oscillation ټیکنالوژۍ څخه هم د ټینګیدو درزونو د مخنیوي لپاره یو له اغیزمنو میتودونو څخه دی. دوه ګوني لیزر سرچینې کولی شي د تودوخې دورې غوره کولو سره د ستوني کرسټالونو څخه مساوي کرسټالونو ته بدلون ترلاسه کړي، په دې توګه د غلو اندازه او د فشار غلظت کم کړي. د مثال په توګه، کله چې د CO₂ لیزر د تودوخې اصلي سرچینې په توګه او Nd:YAG نبض شوی لیزر د مرستندویه تودوخې سرچینې په توګه وکاروئ، د ویلډینګ په جریان کې یو مطلوب حرارتي دوره رامینځته کیدی شي، د مساوي کرسټالونو جوړښت ته وده ورکوي او د ټینګیدو درزونو حساسیت کموي، لکه څنګه چې په 4 شکل کې ښودل شوي.
د ویلډینګ پیرامیټرونو اصلاح کول هم د جامد کولو درزونو د مخنیوي لپاره یوه مهمه وسیله ده. د لیزر ځواک، ویلډینګ سرعت، او د ځای اندازې په څیر پیرامیټرو تنظیم کولو سره، د ویلډینګ پروسې په جریان کې د تودوخې داخلول او د تودوخې تدریجي کنټرول کیدی شي، په دې توګه د جامد کولو جوړښت او د غلو مورفولوژي اغیزه کوي. مطالعاتو ښودلې چې د تودوخې دمخه درملنه کولی شي د یخولو کچه راټیټه کړي، د مساوي کرسټالونو جوړښت ته وده ورکړي، او په دې توګه د جامد کولو درزونو حساسیت کم کړي، لکه څنګه چې په شکل 5 کې ښودل شوي. سربیره پردې، د نبض شوي لیزر ویلډینګ کارولو او د ویلډینګ سرعت زیاتولو په څیر میتودونه هم کولی شي د تودوخې داخلولو او د یخولو نرخ بدلولو سره د ستوني کرسټالونو څخه مساوي کرسټالونو ته بدلون ترلاسه کړي، پدې توګه د درزونو حساسیت کموي.
شکل ۵. الف) نه تودوخه شوی، ب) ۳۰۰ درجو سانتي ګراد مخکې تودوخه شوی مساوي غله جات.
کله چې د لیزرونو سره مختلف مواد ویلډینګ کیږي، د موادو ترمنځ د فزیکي او کیمیاوي ملکیتونو کې د پام وړ توپیرونو له امله، ماتیدونکي انټرمیټالیک مرکبات د رامینځته کیدو احتمال لري، کوم چې د ټینګیدو درزونو یو له اصلي لاملونو څخه دی. له همدې امله، د انټرمیټالیک مرکباتو د جوړښت یا مقدار کمولو لپاره د لیزر پیرامیټرې او ترتیبات تنظیم کول هم د ټینګیدو درزونو د مخنیوي لپاره یوه مهمه ستراتیژي ده. د مثال په توګه، د مسو-المونیم مختلف موادو په لیزر ویلډینګ کې، د لیزر بیم د آفسیټ او ویلډینګ سرعت کنټرولولو سره، په پړسیدلي حوض کې د مسو او المونیم مخلوط تناسب کم کیدی شي، په دې توګه د ماتیدونکي انټرمیټالیک مرکباتو جوړښت کموي او د درزونو حساسیت کموي. سربیره پردې، د ډکونکو موادو کارول کولی شي د ویلډیډ ګډ فعالیت هم ښه کړي او د درزونو جوړښت کم کړي. ډکونکي مواد کولی شي د ویلډیډ ګډ جوړښت او مایکرو جوړښت بدلولو سره د انټرمیټالیک مرکباتو جوړښت کم کړي او د ویلډیډ ګډ سختۍ ښه کړي.
د جامدو درزونه د لیزر ویلډینګ پروسو کې یو له عامو نیمګړتیاوو څخه دی. د دوی د جوړښت میکانیزم پیچلی دی او د ډیری فکتورونو لکه تودوخې، میخانیک او فلزاتو تعامل پکې شامل دی. د جامدو درزونو د جوړښت میکانیزم په ژوره مطالعه کولو سره، د درزونو د فشارولو لپاره تیوریکي اساس چمتو کیدی شي. په وروستیو کلونو کې، څیړونکو د جامدو درزونو د فشارولو لپاره مختلف ستراتیژیانې وړاندیز کړې، کوم چې په عمده توګه د غلو جوړښت کنټرول، د ویلډینګ پیرامیټرو اصلاح کول، او د موادو ملکیتونو ښه کولو باندې تمرکز کوي. تمرین ثابته کړې چې دا ستراتیژۍ کولی شي په مؤثره توګه د جامدو درزونو حساسیت تر یوې اندازې پورې کم کړي او د لیزر ویلډینګ کیفیت او اعتبار ښه کړي. په هرصورت، د لیزر ویلډینګ پروسې پیچلتیا او تنوع له امله، په اوسني څیړنه کې لاهم ځینې نیمګړتیاوې شتون لري. د مثال په توګه، د مختلفو موادو او ویلډینګ شرایطو لاندې د جامدو درزونو د مخنیوي میکانیزمونو لپاره، لاهم ژورې څیړنې ته اړتیا ده.
د پوسټ وخت: مارچ-۲۰-۲۰۲۵
