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La nouvelle technologie de soudage au laser étend l'utilisation d'alliages d'acier à hau
Krypton a appris qu'un chercheur brésilien, Milton de Lima, a développé une méthode innovante la soudure au laser à des températures élevées qui améliore les performances des aciers à haute résistance avancés (AHSS) pour une utilisation dans les industries automobile et aérospatiale.
Au cours des dernières années, il y a eu une demande accrue d'alliages avancés à haute résistance dans l'industrie automobile en raison des exigences de plus en plus strictes en matière de sécurité des passagers, de performance des véhicules et d'économie de carburant. Les aciers à haute résistance offrent une meilleure aptitude au formage et à la résistance aux chocs que les aciers traditionnels et peuvent être utilisés dans des emplacements de sécurité critiques dans les structures de carrosserie pour résister aux collisions de véhicules. Cependant, certains alliages à haute résistance tendent à devenir cassants en raison du soudage et peuvent se fracturer lorsqu'ils sont soumis à l'estampage à chaud et au formage requis pour de nombreux procédés de fabrication.
Au cours des dernières années, il y a eu une demande accrue d'alliages avancés à haute résistance dans l'industrie automobile en raison des exigences de plus en plus strictes en matière de sécurité des passagers, de performance des véhicules et d'économie de carburant. Les aciers à haute résistance offrent une meilleure aptitude au formage et à la résistance aux chocs que les aciers traditionnels et peuvent être utilisés dans des emplacements de sécurité critiques dans les structures de carrosserie pour résister aux collisions de véhicules. Cependant, certains alliages à haute résistance tendent à devenir cassants en raison du soudage et peuvent se fracturer lorsqu'ils sont soumis à l'estampage à chaud et au formage requis pour de nombreux procédés de fabrication.
Les développeurs ont développé des techniques qui comprennent le chauffage par induction de l'acier 22MnB5 et le chauffage à environ 450 ° C 10 minutes avant le soudage au laser pour égaliser la température. 22MnB5 est utilisé dans la construction automobile et les composants de sécurité. La résistance mécanique élevée de la pièce finale réduit le poids de 30% à 50% par rapport au formage à froid conventionnel. Après soudage, la feuille est maintenue à une température élevée pendant 10 minutes pour produire une structure bainitique. Les métallurgistes ont découvert que la bainite est une microstructure en forme de plaque formée dans l'acier dans certaines conditions et qu'elle est le meilleur candidat pour réaliser des joints soudés robustes et fiables, en mettant particulièrement l'accent sur la haute résistance à la compression et à la traction.
L'analyse montre que la tôle soudée à cette température élevée contient de la bainite et qu'elle est beaucoup plus dure que la tôle soudée à température ambiante, qui contient de la martensite, une microstructure à plus faible résistance à la traction.
Les chercheurs ont déclaré que la technologie est facile à appliquer à la fabrication pour améliorer la soudure au laser des aciers à haute résistance et à très haute résistance. L'industrie automobile utilise le soudage au laser pour relier la billette et les pièces structurelles embouties telles que les colonnes, les poutres, les barres d'armature, etc. plus rapidement et de manière plus fiable que les méthodes de soudage traditionnelles.
Bien que la recherche en soit encore à ses balbutiements, les aciers bainitiques devraient constituer une bonne barrière et une bonne armature en raison de leur forte absorption d'énergie mécanique.
Milton de Lima travaille actuellement sur un projet soutenu par la FAPESP pour démontrer la viabilité de sa technologie au Brésil et l'utiliser pour la soudure au laser de l'acier maraging, qui est une fusée brésilienne et les composants de base des moteurs de missiles.
L'analyse montre que la tôle soudée à cette température élevée contient de la bainite et qu'elle est beaucoup plus dure que la tôle soudée à température ambiante, qui contient de la martensite, une microstructure à plus faible résistance à la traction.
Les chercheurs ont déclaré que la technologie est facile à appliquer à la fabrication pour améliorer la soudure au laser des aciers à haute résistance et à très haute résistance. L'industrie automobile utilise le soudage au laser pour relier la billette et les pièces structurelles embouties telles que les colonnes, les poutres, les barres d'armature, etc. plus rapidement et de manière plus fiable que les méthodes de soudage traditionnelles.
Bien que la recherche en soit encore à ses balbutiements, les aciers bainitiques devraient constituer une bonne barrière et une bonne armature en raison de leur forte absorption d'énergie mécanique.
Milton de Lima travaille actuellement sur un projet soutenu par la FAPESP pour démontrer la viabilité de sa technologie au Brésil et l'utiliser pour la soudure au laser de l'acier maraging, qui est une fusée brésilienne et les composants de base des moteurs de missiles.