Fig. 3. Backscattered electron imag

Fig. 3. Backscattered electron image of the cross-section of the weld made using laser double pass welding with (a) Ar gas and (b) N2 gas, (first
pass welding parameters: 650 W, 100 mm/s, f.p.p. of 0 mm, second pass welding parameters: 200 W, 75 mm/s, f.p.p. of +2 mm) (Chen et al.
2011).
Ma et al. (Ma et al. 2014) proposed two-pass laser welding for producing a lap joint between Zn-coated highstrength
steel and Al alloy. For the first pass, they used a defocused laser beam to preheat the components and to
partially melt and vaporize the zinc coating of the galvanized steel sheet. Then, welding was performed with a focused
beam in the second pass. They reported that a defect-free lap joint with partial penetration was produced with the use
of two-pass laser welding. They also stated that the process was very stable and almost no spatter, crack or blowholes
were present in the welds. As was mentioned before, another concern in welding Al and steel is the growth of brittle
Fe–Al intermetallic compounds (IMCs) within the welds as a result of poor solid solubility of the Fe element in Al
(Torkamany et al. 2010), (Meco et al. 2013), (Sierra et al. 2007). IMCs consist of ductile Fe-rich and brittle Al-rich
phases. FeAl and Fe3Al belong to Fe-rich phases, whereas Al-rich phases include FeAl2, Fe2Al5, FeAl3, and Fe4Al13
(Lee et al. 2005), (Ozaki et al. 2010), (Rathod et al. 2004), (Katayama et al. 2005). Brittle Al-rich IMCs have a
deteriorative effect on the mechanical performance of the weld and can induce cracks within the fusion zone (Meco et
al. 2013). The type and morphology of IMCs are highly dependent on the type of steel and aluminum alloy; even small
variations in the melting temperature, the fluidity of the molten pool, solute diffusivity and thermal conductivity can
affect the kinetics of intermetallic phase formation (Lee et al. 2005). Ozaki et al. (Ozaki et al. 2010) proposed laser
roll welding to reduce the effect of IMCs. This method combines a CO2 laser and a roller compressing the frying
surfaces of the Al alloy and Zn-coated steel to be welded. The idea behind this technique was to minimize the formation
of brittle IMCs by shortening the heat cycle and increase the heat transfer rate between the contacting surfaces under
pressure. They produced a weld with a maximum shear strength of 162 N/mm when the welding speed was 8.3 mm/s
and the roller pressure was set to 150 MPa. They also reported that the shear strength declines when the thickness of
the IMC layer exceeds 10 μm. It has also been reported that when the thickness of the IMC layer is less than 10 μm
the specimen under a shear test fails in the base, not in the weld (Ozaki et al. 2010), (Bruckner 2005), (Furukawa
2005). Meco et al. (Meco et al. 2013) studied the use of fiber laser for the conduction welding of Al to Zn-coated steel
in overlap configuration. They stated that using conduction mode laser welding enabled them to control the heat input
and thereby control IMC formation. They also reported that shear strength in the Zn-coated steel and Al joint was
higher when a higher energy density was used, seen in Fig. 4. This could be contrary to the assumption that a higher
heat input can increase the formation of IMCs and cause degradation in the mechanical strength of the weld (Chen et
al. 2009). They concluded that mechanical strength is not solely dependent on the thickness of the IMC layer. Instead,
a combination of the intermetallic layer thickness and its composition, the orientation of IMCs, as well as bonding and
diffusion between the elements can affect the mechanical strength (Meco et al. 2013)

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูป 3 ภาพอิเล็กตรอนแสงกลับของภาคตัดขวางของรอยเชื่อมที่ทำโดยใช้เลเซอร์คู่ผ่านการเชื่อม ด้วยแก๊ส Ar (ก) และ (ข) N2 ก๊าซ, (ครั้งแรกผ่านเชื่อมพารามิเตอร์: 650 W, 100 mm/s, f.p.p. มม. 0 สองผ่านเชื่อมพารามิเตอร์: 200 W, 75 mm/s, f.p.p. + 2 มิลลิเมตร) (Chen et al2011)เลเซอร์สองรอบเสนอ ma ร้อยเอ็ด (Ma et al. 2014) สำหรับผลิตร่วมตักระหว่างเคลือบ Zn highstrengthเหล็กและโลหะผสมอัล สำหรับรหัสผ่านแรก ที่มีใช้ลำแสงเลเซอร์ฉากเพื่อเปิดคอมและบางส่วนละลาย และระเหยจุกระบายเคลือบสังกะสีแผ่นเหล็กชุบสังกะสี แล้ว ดำเนินการเชื่อม ด้วยการเน้นคานในรหัสผ่านสอง พวกเขารายงานว่า ร่วมตักฟรีข้อบกพร่องกับเจาะบางส่วนถูกผลิต ด้วยการใช้ของการเชื่อมเลเซอร์สองรอบ พวกเขายังกล่าวว่า กระบวนการมีเสถียรภาพมาก และแทบไม่ spatter รอยแตก หรือช่องลมมีอยู่ในการเชื่อม ดังกล่าวก่อน กังวลในอัลและเหล็กเป็นของเปราะFe – อัล intermetallic สารประกอบ (IMCs) ภายในรอยเชื่อมจากยากจนแข็งละลายของธาตุ Fe ในอัล(Torkamany et al. 2010), (Meco et al. 2013), (เซียร์ et al. 2007) IMCs ประกอบด้วยของเหนียวอุดม ด้วย Fe และเปราะอัล-ขั้นตอนการ FeAl และ Fe3Al เป็นระยะที่อุดมด้วย Fe ในขณะที่อัลริชระยะได้แก่ FeAl2, Fe2Al5, FeAl3 และ Fe4Al13(Lee et al. 2005), (โอซากิโซะ et al. 2010), (รศักดิ์ศรีธรณ์ et al. 2004), (คน et al. 2005) IMCs อัลริชเปราะมีการdeteriorative ผลกระทบประสิทธิภาพการทำงานทางกลของรอยเชื่อม และสามารถก่อให้เกิดรอยร้าวภายในโซนฟิวชั่น (Meco etal. 2013) ชนิดและสัณฐานวิทยาของ IMCs จะสูงขึ้นอยู่กับชนิดของโลหะผสมเหล็กและอลูมิเนียม ขนาดเล็กแม้เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหลอมเหลว การไหลของเหลว diffusivity ของตัวถูกละลาย และนำความร้อนสามารถมีผลต่อจลนพลศาสตร์ของการก่อตัวระยะ intermetallic (Lee et al. 2005) เลเซอร์เสนอโอซากิโซะร้อยเอ็ด (โอซากิโซะ et al. 2010)ม้วนเชื่อมเพื่อลดผลของ IMCs วิธีการนี้รวมเลเซอร์ CO2 และลูกกลิ้งอัดทอดพื้นผิวของอัลอัลลอยด์และเหล็กเคลือบ Zn จะทำเชื่อม คิดหลังเทคนิคนี้คือการ ลดการก่อตัววน IMCs เปราะโดยลดความร้อน และเพิ่มอัตราการถ่ายโอนความร้อนระหว่างพื้นผิวติดต่อภายใต้ความกดดัน พวกเขาผลิตเชื่อม มีความแข็งแรงเฉือนสูงสุด 162 N/มม. เมื่อความเร็วในการเชื่อม 8.3 mm/sและความดันของลูกกลิ้งถูกตั้งค่าเป็น 150 MPa ยังรายงานว่า แรงเฉือนลดลงเมื่อความหนาของชั้น IMC เกิน 10 μ m ยังมีรายงานว่า เมื่อความหนาของชั้น IMC คือ น้อยกว่า 10 ไมครอนตัวอย่างภายใต้การทดสอบแรงเฉือนที่ล้มเหลวในฐาน ไม่ในการเชื่อม (โอซากิโซะ et al. 2010), (Bruckner 2005), (ฟูรูกาวา2005) . Meco ร้อยเอ็ด (Meco et al. 2013) ศึกษาการใช้ไฟเบอร์เลเซอร์นำเชื่อมของอัลกับเหล็กเคลือบ Znในการกำหนดค่าเหลื่อมกัน พวกเขากล่าวว่า ใช้นำโหมดเลเซอร์เชื่อมเปิดใช้งานการควบคุมการป้อนความร้อนและควบคุมการก่อตัวของ IMC จึง ยังรายงานว่า แรงเฉือนเหล็กเคลือบ Zn และอัลร่วมเป็นสูงขึ้นเมื่อความหนาแน่นของพลังงานสูงใช้ ในรูป 4 นี้อาจจะขัดกับสมมติฐานที่สูงป้อนความร้อนสามารถเพิ่มการก่อตัวของ IMCs และทำให้ลดลงความแข็งแรงทางกลของรอยเชื่อม (Chen etal. 2009) พวกเขาได้ข้อสรุปว่า แรงไม่เท่าขึ้นอยู่กับความหนาของชั้น IMC แทนการรวมกันของความหนาชั้น intermetallic และองค์ประกอบ การวางแนวของ IMCs เป็นพันธะ และการกระจายระหว่างองค์ประกอบมีผลต่อความแข็งแรงทางกล (Meco et al. 2013)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

มะเดื่อ. 3. สะท้อนภาพของอิเล็กตรอนข้ามส่วนของการเชื่อมทำโดยใช้เลเซอร์ผ่านคู่เชื่อมกับ (ก) ก๊าซ Ar และ (ข) ก๊าซ N2 (ครั้งแรก
ผ่านพารามิเตอร์การเชื่อม: 650 วัตต์, 100 มิลลิเมตร / s FPP ของ 0 มม พารามิเตอร์การเชื่อมผ่านที่สอง:. 200 W, 75 มิลลิเมตร / s FPP ของ 2 มิลลิเมตร) (เฉิน, et al
. 2011)
Ma, et al (MA et al. 2014) ได้เสนอเชื่อมเลเซอร์สองรอบการผลิตร่วมกันระหว่างตัก highstrength สังกะสีเคลือบ
เหล็กและโลหะผสมอัล สำหรับครั้งแรกผ่านพวกเขาใช้แสงเลเซอร์เหม่อลอยไปอุ่นส่วนประกอบและ
บางส่วนละลายและระเหยเคลือบสังกะสีแผ่นเหล็กชุบสังกะสี จากนั้นเชื่อมได้ดำเนินการกับเน้น
ลำแสงในรหัสผ่านที่สอง พวกเขารายงานว่าปราศจากข้อบกพร่องร่วมตักด้วยการเจาะบางส่วนได้รับการผลิตที่มีการใช้งาน
ของการเชื่อมเลเซอร์สองรอบ พวกเขายังระบุว่าเป็นกระบวนการที่มีความเสถียรมากและเกือบจะโปรยลงมาแตกหรือเดือดปุด
มีอยู่ในรอยเชื่อม ตามที่ได้กล่าวมาก่อนความกังวลอื่นในการเชื่อมอัลและเหล็กกล้าคือการเติบโตของเปราะ
Fe-Al สารประกอบ intermetallic (IMCs) ภายในรอยเชื่อมเป็นผลมาจากการละลายของแข็งที่น่าสงสารขององค์ประกอบเฟใน Al
(Torkamany et al. 2010) ( Meco et al. 2013) (เซียร์รา et al. 2007) IMCs ประกอบด้วยอัลที่อุดมไปด้วยดัดเฟที่อุดมไปด้วยและเปราะ
ขั้นตอน FEAL และ Fe3Al อยู่ในขั้นตอนเฟอุดมไปด้วยในขณะที่ขั้นตอนอัลที่อุดมไปด้วยรวมถึง FeAl2, Fe2Al5, FeAl3 และ Fe4Al13
(Lee et al. 2005) (Ozaki et al. 2010) (Rathod et al. 2004) (Katayama et al. 2005) เปราะ IMCs อัลที่อุดมไปด้วยมี
ผล deteriorative กับประสิทธิภาพทางกลของการเชื่อมและสามารถทำให้เกิดรอยแตกภายในโซนฟิวชั่น (Meco et
al. 2013) ชนิดและสัณฐานวิทยาของ IMCs สูงขึ้นอยู่กับชนิดของเหล็กและอลูมิเนียม; แม้ขนาดเล็ก
เปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิการหลอมไหลของสระว่ายน้ำที่หลอมละลายที่แพร่กระจายตัวละลายและการนำความร้อนที่สามารถ
ส่งผลกระทบต่อจลนพลศาสตร์ของการก่อตัวเฟส intermetallic นี้ (Lee et al. 2005) โอซากิ, et al (โอซากิ et al. 2010) เสนอเลเซอร์
เชื่อมม้วนเพื่อลดผลกระทบของ IMCs วิธีการนี้รวมเลเซอร์ CO2 และลูกกลิ้งอัดทอด
พื้นผิวของโลหะผสมอัลเหล็กและสังกะสีเคลือบที่จะเชื่อม คิดที่อยู่เบื้องหลังเทคนิคนี้คือการลดการก่อตัว
ของ IMCs เปราะโดยการร่นระยะวงจรความร้อนและเพิ่มอัตราการถ่ายโอนความร้อนระหว่างพื้นผิวการติดต่อภายใต้
ความกดดัน พวกเขาผลิตเชื่อมกับแรงเฉือนสูงสุด 162 N / mm เมื่อความเร็วในการเชื่อมเป็น 8.3 mm / s
และความดันลูกกลิ้งถูกกำหนดให้ 150 MPa พวกเขายังมีรายงานว่าแรงเฉือนลดลงเมื่อความหนาของ
ชั้น IMC เกิน 10 ไมครอน นอกจากนี้ยังได้รับรายงานว่าเมื่อความหนาของชั้น IMC คือน้อยกว่า 10 ไมครอน
ชิ้นงานภายใต้การทดสอบแรงเฉือนล้มเหลวในฐานที่ไม่ได้อยู่ในแนวเชื่อม (Ozaki et al. 2010) (Bruckner 2005) (Furukawa
2005) . Meco et al, (Meco et al. 2013) การศึกษาการใช้เส้นใยเลเซอร์สำหรับเชื่อมการนำของอัลเหล็ก Zn เคลือบ
ในการกำหนดค่าที่ทับซ้อนกัน พวกเขากล่าวว่าการใช้เชื่อมเลเซอร์โหมดการนำช่วยให้พวกเขาในการควบคุมการป้อนข้อมูลความร้อน
และจึงควบคุมการก่อตัวของ IMC พวกเขายังมีรายงานว่าแรงเฉือนในเหล็กสังกะสีเคลือบและอัลร่วมเป็น
สูงขึ้นเมื่อความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นถูกนำมาใช้ที่เห็นในรูป 4. นี้อาจจะขัดกับสมมติฐานที่ว่าสูง
ความร้อนสามารถเพิ่มการก่อตัวของ IMCs และก่อให้เกิดการย่อยสลายในความแข็งแรงเชิงกลของรอยเชื่อม (Chen et
al. 2009) พวกเขาสรุปว่าความแข็งแรงเชิงกลที่ไม่ได้เป็น แต่เพียงผู้เดียวขึ้นอยู่กับความหนาของชั้น IMC แต่
การรวมกันของความหนาของชั้น intermetallic และองค์ประกอบของการวางแนวของ IMCs เช่นเดียวกับการเชื่อมและ
การแพร่กระจายระหว่างองค์ประกอบจะมีผลต่อความแข็งแรงเชิงกล (Meco et al. 2013)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รูปที่ 3 backscattered อิเล็กตรอนจากภาพตัดขวางเชื่อมเลเซอร์เชื่อมผ่านได้โดยใช้คู่กับ ( ก ) และ ( ข ) เป็นก๊าซ N2 ก๊าซ ( ก่อนผ่านพารามิเตอร์การเชื่อม : 650 W , 100 mm / s f.p.p. 0 มิลลิเมตร ผ่านสองพารามิเตอร์การเชื่อม : 200 W , 75 mm / s f.p.p. + 2 มม. ) ( Chen et al .2011 )ma et al . ( ma et al . 2014 ) เสนอสองผ่านเชื่อมเลเซอร์สำหรับการผลิตรอยต่อเกยระหว่าง Zn เคลือบ highstrengthเหล็ก และ อัล โลหะผสม ให้ผ่านก่อน เค้าใช้แสงเลเซอร์เพื่อเปิด defocused ส่วนประกอบและบางส่วนละลายและกลายเป็นไอสังกะสีเคลือบแผ่นเหล็กชุบสังกะสี จากนั้นทำการเชื่อมกับโฟกัสลำแสงที่ผ่าน 2 พวกเขารายงานว่าข้อบกพร่องฟรีตักร่วมด้วยการเจาะบางส่วนถูกผลิตด้วยการใช้สองผ่านเลเซอร์เชื่อม พวกเขายังกล่าวว่า กระบวนการนี้มีเสถียรภาพมากและเกือบจะไม่มีเลือด , แตกหรือช่องหายใจของปลาวาฬอยู่เชื่อม . ตามที่ได้กล่าวไว้ก่อน ปัญหาอื่นในการเชื่อมอัลและเหล็กมีการเปราะอัลเฟ –ชนิดสารประกอบ ( imcs ) ภายในเชื่อมเป็นผลมาจากการละลายของเหล็กแข็งจนธาตุในอัล( torkamany et al . 2553 ) ( meco et al . 2013 ) , ( Sierra et al . 2007 ) imcs ประกอบด้วยเหล็กอ่อนและเปราะ อัล รวย รวยระยะ และ feal fe3al เป็นของเฟขั้นตอนมากมาย ส่วน อัล รวย ระยะรวม feal2 fe2al5 feal3 fe4al13 , , , และ( ลี et al . ( 2005 ) , โอซากิ et al . 2553 ) ( rathod et al . 2004 ) ( คาตายามะ et al . 2005 ) เปราะ อัล imcs มีรวยdeteriorative มีผลต่อสมรรถนะเชิงกลของการเชื่อมและทำให้เกิดรอยแตกภายในโซน ( meco และฟิวชั่นอัล 2013 ) ประเภทและลักษณะของ imcs เป็นอย่างมากขึ้นอยู่กับชนิดของเหล็กและอลูมิเนียมอัลลอยด์ แม้เล็กการเปลี่ยนแปลงในการหลอมละลาย อุณหภูมิ การไหลของสระว่ายน้ำหล่อ สารตัวทำละลายและค่าการนำความร้อนได้ส่งผลกระทบต่อจลนพลศาสตร์ของการก่อตัวระยะชนิด ( ลี et al . 2005 ) โอซากิ และคณะ ( โอซากิ et al . 2010 ) นำเสนอเลเซอร์ม้วนเชื่อมเพื่อลดผลกระทบของ imcs . วิธีนี้เป็นการรวมเลเซอร์ CO2 และลูกกลิ้งอัดทอดผิวของโลหะผสมและเหล็กเคลือบสังกะสี อัลจะเป็นรอย ความคิดที่อยู่เบื้องหลังเทคนิคนี้คือการลดการก่อตัวของ imcs เปราะ โดยเนยขาววัฏจักรความร้อน และเพิ่มอัตราการถ่ายเทความร้อนระหว่างติดต่อพื้นผิวภายใต้ความดัน พวกเขาผลิตเชื่อมด้วยแรงเฉือนสูงสุด 162 N / mm เมื่อความเร็วเชื่อมเป็น 8.3 มม. / วินาทีและลูกกลิ้งความดันถูกตั้งไว้ 150 MPa พวกเขายังมีรายงานว่าลดลงเมื่อความหนาของแรงเฉือนการผสมผสานμชั้นเกิน 10 เมตร มีรายงานว่า เมื่อความหนาของชั้นμ IMC ไม่น้อยกว่า 10 เมตรชิ้นงานทดสอบแรงเฉือนภายใต้ล้มเหลวในฐาน ไม่ใช่ในการเชื่อม ( โอซากิ et al . 2010 ) , ( Bruckner 2005 ) , ( ฟุรุคาว่า2005 ) meco et al . ( meco et al . 1 ) เพื่อศึกษาการใช้ไฟเบอร์เลเซอร์สำหรับการเชื่อมเหล็กชุบสังกะสีของอัลในการตั้งค่าที่ทับซ้อนกัน พวกเขากล่าวว่า การใช้โหมดเชื่อมเลเซอร์สามารถควบคุมความร้อนใส่เพื่อควบคุมการเกิดในประเทศไทย พวกเขายังมีรายงานว่ากำลังรับแรงเฉือนในสังกะสีเหล็กเคลือบและอัลร่วมคือสูงขึ้นเมื่อมีความหนาแน่นพลังงานสูงใช้ เห็นในรูปที่ 4 นี้อาจจะขัดแย้งกับสมมติฐานที่สูงกว่าการป้อนข้อมูลความร้อนสามารถเพิ่มการก่อตัวของ imcs และก่อให้เกิดการย่อยสลายในความแข็งแรงของรอยเชื่อม ( Chen และอัล 2009 ) พวกเขาสรุปว่า ความแข็งแรงเชิงกลคือไม่เพียงขึ้นอยู่กับความหนาของระดับชั้น แทนการรวมกันของชนิดและความหนาของชั้นเป็นองค์ประกอบ การวางแนวของ imcs รวมทั้งการเชื่อมและการแพร่กระจายระหว่างองค์ประกอบที่มีผลต่อความแข็งแรงเชิงกล ( meco et al . 2013 )