科学者は最適な溶接パラメータを選択するための数学的モデルを開発します

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国際的な科学者チームは、耐候性鋼を溶接する際の溶接継ぎ目の品質を向上させるために取り組んでいます。

南ウラル州立大学 (USUS) の科学者は、溶接の品質に影響を与えるパラメーター、および技術プロセスの特性と溶接シームの品質特性の相互関係を特定しました。 研究中に収集されたデータに基づいて、最適なパラメーターを選択するための数学的モデルが構築されました。 この研究は、The International Journal of Advanced Manufacturing Technology に掲載されました。

耐候性鋼は、炭素含有量が低く、他の合金元素 (アルミニウム、チタン、銅など) が少量含まれている高強度低合金鋼の部類に属します。 SUSU溶接生産技術・装置部門 主任研究員、博士（博士） 機械工学の分野で、中国の臨沂大学機械工学部の准教授、Zhao Dawei 氏は、耐候性鋼の溶接品質を向上させる方法に取り組んでいます。

「このタイプの鋼は、強度、延性、成形性、溶接性の優れた組み合わせを備えています」とZhao Dawei氏は述べています。 「さらに、この材料は大気耐食性を向上させることができます。耐候性鋼は、石油パイプライン、橋、船舶、建物の建設に使用されます。A606 耐候性鋼の溶接品質は、次のような重要な溶接構造の製造において非常に重要です。」ボイラー、タンク、石油パイプライン。

SUSU の科学者は、溶接パラメータのさまざまな組み合わせを検討し、溶接継ぎ目の品質を評価しました。

「私たちは、溶接ビードの形状とその引張特性に対する特定の溶接変数（溶接速度、溶接電流、ワイヤ送給速度）の影響を調べました」と Dawei 氏は述べています。 「研究の枠組みの中で、溶接のさまざまな技術パラメータにおける微細構造の特性が特定され、溶接パラメータとその品質指標との相関関係が分析されました。最適な溶接パラメータを計算した後、高い品質を得るために検証を実行しました。」 -高品質の溶接シーム 最適な溶接パラメータを使用すると、溶接シームの品質が向上します。

電圧、溶接速度、溶接電流、シールドガス、ワイヤ送給速度、ワイヤの種類、直径などのさまざまな溶接パラメータは、溶接継ぎ目の物理的および機械的特性に影響を与えます。 溶接パラメータが正しくないと、避けられない欠陥が発生する可能性があり、溶接の品質に悪影響を及ぼします。

このプロジェクトは 2021 年に開始されました。これまでの研究結果によると、溶接入熱は溶接の品質に大きな影響を及ぼし、溶接プロセスのパラメータによって決定されます。