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Welding Journal en Español | Julio 2013

inestabilidad del ojo de cerradura o a aberturas de raíz variables entre las placas de acero y aluminio. Algunas grietas transversales vistas en las probetas pueden considerarse un resultado del esfuerzo residual. La formación de chisporroteo vista en la Fig. 6 puede explicarse con conjeturas basadas en una alta potencia láser y propiedades del material. En velocidades bajas o potencias láser altas (entrada de calor de soldadura láser alta), el vapor del material se incrementa en las costuras, por ello la penetración del haz láser en el material se debilita. Así pues, esto causa la formación de costuras de soldadura fallas. Elementos en lo fundido con una baja temperatura de evaporación causa la formación de chisporroteo para incrementarse de forma explosiva con potencias láser elevadas. La falta de material en el metal de soldadura es además vista debido al incremento de chisporroteo cuando la potencia láser se incrementa. Macro imágenes de costuras soldadas y penetración Ha habido dificultades para obtener macro imágenes de soldadura de junta a traslape con láser. Se necesitan diferentes procesos y fluidos de grabado (ácidos) dependiendo de las propiedades del B B Fig. 6 — Grietas, chisporroteo, y crater en soldadura láser a traslape. La potencia láser es como sigue: A — 2800 W; B y C — 3000 W. Fig. 7 — Macro imágenes de costura soldada (lado del aluminio). La potencia láser es como sigue: A — 2500 W; B — 2600 W; C — 2700 W; D — 2800 W; E — 2900 W. ⇑ metal. En la junta de soldadura se obtiene penetración angosta pero profunda. Ha habido diferencias en las macro imágenes dependiendo de la posición del punto focal en la parte dada. En general las costuras de soldadura láser son de penetración angosta y profunda comparadas con costuras de soldadura convencional. En la soldadura a traslape láser, los factores que afectan la forma y dimensión de la macro costura de soldadura son los parámetros del láser, propiedades de los materiales, y aberturas de raíz entre las partes. En la Fig. 7 se presentan macro imágenes que muestran costuras soldadas. Como se ve en la Fig. 7, la penetración de las probetas soldadas no muestra un cambio significativo con la potencia de soldadura láser variante. Observamos que los patrones de penetración incrementaron a medida que la potencia láser aumentó. Observamos una grieta en el lado del aluminio de la junta soldada cuando se realizaba la soldadura con potencia láser de 2700 W. Una grieta más grande y una ruptura ocurrieron cuando la soldadura se realizó con una potencia láser de 2900 W. Al examinar las profundidades de penetración con un microscópio óptico, se encontró que si la potencia láser P=2500 W (A), 2600 W (B), 2700 W (C), 2800 W (D), y 2900 W (E) se aplican, las profundidades de penetración fueron 390, 640, 880, 1160 y 1300 μm, respectivamente. A una velocidad constante de soldadura, cuando se incrementa la potencia de soldadura, la entrada aumentada de calor (J/mm) en la soldadura causa grietas. Los esfuerzos residuales debido a los factores térmicos en las partes con diferentes grosores y propiedades físicas causan rupturas en la forma de descomposición y grietas. Los esfuerzos residuales del acero causan rupturas de la conexión desde un punto débil o un punto transversal intermedio. En la Fig. 8 se presentan las profundidades de penetración que dependen de la entrada de calor aplicada a la soldadura. Como se ve a partir de la figura, las profundidades de penetración incrementan a medida que la entrada de calor aplicado se incrementa. Formación de fase intermetálica Debido a diferencias en las propiedades físicas y químicas de los materiales usados, tales como la temperatura de fundición y ebullición, conductividad térmica, densidad y coeficiente de expan- ⇐ Fig. 8 — Cambios en las profundidades de penetración dependiendo de la entrada de calor. A A C C D E WELDING JOURNAL EN ESPAÑOL 17


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