In the Jewelry, Brazing and Laser Welding with Parameter Optimization

• Published in: Archives of metallurgy and materials Vol. 57; no. 2; pp. 525 - 537
• Main Authors: Kallek, M., Ataoglu, S., Yagci, Y., Bozkurt, H., Gulluoglu, A.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Warsaw Versita 01-06-2012; Polish Academy of Sciences
• Subjects: Alloys; brazing; Brazing alloys; carat; Color; gold alloys; Gold base alloys; Jewelry; Laser beam welding; laser welding; Optimization; Welded joints
• ISSN: 1733-3490; 2300-1909
• DOI: 10.2478/v10172-012-0055-y

In this study, brazing and laser welding were experimentally compared for 9, 14 and 18 carat gold alloys in different color. The gold alloys were joined by laser welding and brazing and the microstructure, hardness, chemical composition, color of the weld joints were investigated. According to study, in laser welding, voltage, pulse duration, pulse diameter and frequency are the most important welding parameters that influence the quality of joints. Welded joints are characterized using three geometric parameters: penetration depth, width of heat affected zone and underfill defects. Finally, optimum laser welding parameters of different color of 9, 14 and 18 carat gold alloys were determined. It is observed that laser welding has numerous advantages compared to the other joining techniques used in the jewelry industry.
W pracy, porównano eksperymentalnie lutowanie i spawanie laserowe 9, 14 i 18 karatowych stopów złota o różnym kolorze. Zbadano mikrostrukturę, twardość, skład chemiczny i kolor połączeń. Wyniki badań spawania laserowego wskazują, że napięcie, czas trwania impulsu, średnica impulsu i częstotliwość to najważniejsze parametry, które wpływają na jakość połączeń. Spawane połączenia opisać można przy użyciu trzech geometrycznych parametrów: głębokość penetracji, szerokość strefy wpływu ciepła i defektów wypełnienia. Ustalono optymalne parametry spawania laserowego 9, 14 i 18 karatowych stopów złota o różnym kolorze. Stwierdzono, że spawanie laserowe ma wiele zalet w porównaniu do innych technik łączenia stosowanych w przemyśle jubilerskim.