Як выбраць найлепшыя газавыя сумесі для лазернай зваркі?
Тыпы, перавагі і прымяненне
Уводзіны:
Ключавыя рэчы, якія трэба ведаць перад ныраннем
Лазерная зварка — гэта высокадакладны метад зваркі, пры якім лазерны прамень плаўіць матэрыял апрацоўванай дэталі, а затым пасля астуджэння ўтварае зварны шов. У лазернай зварцы газ адыгрывае ключавую ролю.
Ахоўны газ уплывае не толькі на фарміраванне зварнога шва, яго якасць, пранікненне і шырыню пранікнення, але і непасрэдна ўплывае на якасць і эфектыўнасць лазернай зваркі.
Якія газы патрэбныя для лазернай зваркі?У гэтым артыкуле будзе падрабязна разгледжанаважнасць газаў для лазернай зваркі, выкарыстоўваныя газы і іх дзеянне.
Мы таксама будзем рэкамендавацьлепшы лазерны зварачны апаратдля вашых патрэб.
Навошта патрэбен газ для лазернай зваркі?
Лазерная зварка
Падчас працэсу лазернай зваркі лазерны прамень высокай шчыльнасці энергіі факусуецца на зоне зваркі апрацоўванай дэталі.
Выклікае імгненнае плаўленне паверхневага матэрыялу апрацоўванай дэталі.
Падчас лазернай зваркі патрабуецца газ для абароны зоны зваркі.
Кантралюйце тэмпературу, паляпшайце якасць зваркі і абараняйце аптычную сістэму.
Выбар адпаведнага тыпу газу і параметраў падачы з'яўляюцца важнымі фактарамі для забеспячэння эфектыўнасці.
І стабільны працэс лазернай зваркі і атрыманне высакаякасных вынікаў зваркі.
1. Ахова зон зваркі
Падчас працэсу лазернай зваркі зона зваркі падвяргаецца ўздзеянню знешняга асяроддзя і лёгка падвяргаецца ўздзеянню кіслароду і іншых газаў у паветры.
Кісларод выклікае рэакцыі акіслення, якія могуць прывесці да зніжэння якасці зваркі, а таксама да ўтварэння пор і ўключэнняў. Зварку можна эфектыўна абараніць ад забруджвання кіслародам, падаючы ў зону зваркі адпаведны газ, звычайна інэртны газ, напрыклад, аргон.
2. Кантроль цяпла
Выбар і падача газу могуць дапамагчы кантраляваць тэмпературу зоны зваркі. Рэгулюючы хуткасць патоку і тып газу, можна паўплываць на хуткасць астуджэння зоны зваркі. Гэта важна для кантролю зоны цеплавога ўплыву (ЗЦВ) падчас зваркі і памяншэння цеплавой дэфармацыі.
3. Паляпшэнне якасці зваркі
Некаторыя дапаможныя газы, такія як кісларод або азот, могуць палепшыць якасць і прадукцыйнасць зварных швоў. Напрыклад, даданне кіслароду можа палепшыць пранікненне шва і павялічыць хуткасць зваркі, а таксама паўплываць на форму і глыбіню шва.
4. Газавае астуджэнне
Пры лазернай зварцы зона зваркі звычайна падвяргаецца ўздзеянню высокіх тэмператур. Выкарыстанне газавай сістэмы астуджэння можа дапамагчы кантраляваць тэмпературу зоны зваркі і прадухіліць перагрэў. Гэта неабходна для зніжэння цеплавога напружання ў зоне зваркі і паляпшэння якасці зваркі.
Аўтаматызаваная лазерная зварка
5. Газавая абарона аптычных сістэм
Лазерны прамень факусуецца на зоне зваркі праз аптычную сістэму.
Падчас працэсу паяння расплаўлены матэрыял і аэразолі, якія ўтвараюцца, могуць забрудзіць аптычныя кампаненты.
Дзякуючы падачы газаў у зону зваркі зніжаецца рызыка забруджвання і падаўжаецца тэрмін службы аптычнай сістэмы.
Якія газы выкарыстоўваюцца ў лазернай зварцы?
Пры лазернай зварцы газ можа ізаляваць паветра ад зварачнай пласціны і прадухіліць яго рэакцыю з паветрам. Такім чынам, паверхня зваркі металічнай пласціны будзе бялейшай і прыгажэйшай. Выкарыстанне газу таксама абараняе лінзы ад зварачнага пылу. Звычайна выкарыстоўваюцца наступныя газы:
1. Ахоўны газ:
Ахоўныя газы, якія часам называюць «інэртнымі газамі», адыгрываюць важную ролю ў працэсе лазернай зваркі. У працэсах лазернай зваркі часта выкарыстоўваюцца інэртныя газы для абароны зварачнай ванны. Да найбольш распаўсюджаных ахоўных газаў пры лазернай зварцы адносяцца ў асноўным аргон і неон. Іх фізічныя і хімічныя ўласцівасці адрозніваюцца, таму іх уплыў на зварку таксама адрозніваецца.
Ахоўны газ:Аргон
Аргон — адзін з найбольш распаўсюджаных інэртных газаў.
Пад уздзеяннем лазера ён мае высокую ступень іянізацыі, што не спрыяе кантролю ўтварэння плазменных аблокаў, што будзе мець пэўны ўплыў на эфектыўнае выкарыстанне лазераў.
Інэртная ўласцівасць аргону не дазваляе яму ўплываць на працэс паяння, а таксама добра рассейвае цяпло, дапамагаючы кантраляваць тэмпературу ў зоне паяння.
Ахоўны газ:Неон
Неон часта выкарыстоўваецца ў якасці інэртнага газу, падобнага да аргону, і ў асноўным выкарыстоўваецца для абароны зоны зваркі ад кіслароду і іншых забруджвальных рэчываў знешняга асяроддзя.
Важна адзначыць, што неон падыходзіць не для ўсіх відаў лазернай зваркі.
У асноўным ён выкарыстоўваецца для некаторых спецыяльных зварачных задач, такіх як зварка больш тоўстых матэрыялаў або калі патрабуюцца больш глыбокія зварныя швы.
2. Дапаможны газ:
Падчас працэсу лазернай зваркі, акрамя асноўнага ахоўнага газу, для паляпшэння прадукцыйнасці і якасці зваркі могуць выкарыстоўвацца дапаможныя газы. Ніжэй прыведзены некаторыя распаўсюджаныя дапаможныя газы, якія выкарыстоўваюцца ў лазернай зварцы.
Дапаможны газ:Кісларод
Кісларод звычайна выкарыстоўваецца ў якасці дапаможнага газу і можа быць выкарыстаны для павелічэння тэмпературы і глыбіні шва падчас зваркі.
Даданне кіслароду можа павялічыць хуткасць зваркі і пранікненне, але яго неабходна старанна кантраляваць, каб пазбегнуць праблем з акісленнем, якія могуць выклікаць лішак кіслароду.
Дапаможны газ:Вадарод/вадародная сумесь
Вадарод паляпшае якасць зварных швоў і памяншае ўтварэнне парознасці.
Сумесі аргону і вадароду выкарыстоўваюцца ў некаторых спецыяльных сферах прымянення, такіх як зварка нержавеючай сталі. Утрыманне вадароду ў сумесі звычайна вагаецца ад 2% да 15%.
Ахоўны газ:Азот
Азот таксама часта выкарыстоўваецца ў якасці дапаможнага газу ў лазернай зварцы.
Энергія іанізацыі азоту ўмераная, вышэйшая, чым у аргону, і ніжэйшая, чым у вадароду.
Ступень іанізацыі звычайна рэгулюецца пад уздзеяннем лазера. Гэта дазваляе лепш паменшыць утварэнне плазменных аблокаў, забяспечыць больш высокую якасць зварных швоў і іх знешні выгляд, а таксама паменшыць уздзеянне кіслароду на зварныя швы.
Азот таксама можа выкарыстоўвацца для кантролю тэмпературы зоны зваркі і памяншэння ўтварэння бурбалак і пор.
Ахоўны газ:Гелій
Гелій звычайна выкарыстоўваецца для лазернай зваркі высокай магутнасці, таму што ён мае нізкую цеплаправоднасць і не лёгка іянізуецца, што дазваляе лазеру праходзіць плаўна, а энергія прамяня дасягаць паверхні апрацоўванай дэталі без якіх-небудзь перашкод.
Спрыяе больш магутнай зварцы. Гелій таксама можна выкарыстоўваць для паляпшэння якасці зваркі і кантролю тэмпературы зваркі. Гэта найбольш эфектыўны ахоўны газ, які выкарыстоўваецца ў лазернай зварцы, але ён адносна дарагі.
3. Ахаладжальны газ:
Ахаладжальны газ часта выкарыстоўваецца падчас лазернай зваркі для кантролю тэмпературы зоны зваркі, прадухілення перагрэву і падтрымання якасці зваркі. Ніжэй прыведзены некаторыя з найбольш распаўсюджаных ахаладжальных газаў:
Ахаладжальны газ/асяроддзе:Вада
Вада — гэта распаўсюджанае астуджальнае асяроддзе, якое часта выкарыстоўваецца для астуджэння лазерных генератараў і аптычных сістэм лазернай зваркі.
Сістэмы вадзянога астуджэння могуць дапамагчы падтрымліваць стабільную тэмпературу лазернага генератара і аптычных кампанентаў, каб забяспечыць стабільнасць і прадукцыйнасць лазернага прамяня.
Ахаладжальны газ/асяроддзе:Атмасферныя газы
У некаторых працэсах лазернай зваркі для астуджэння могуць выкарыстоўвацца навакольныя атмасферныя газы.
Напрыклад, у аптычнай сістэме лазернага генератара навакольны атмасферны газ можа забяспечваць астуджальны эфект.
Ахаладжальны газ/асяроддзе:Інэртныя газы
У якасці астуджальных газаў можна выкарыстоўваць інертныя газы, такія як аргон і азот.
Яны маюць меншую цеплаправоднасць і могуць выкарыстоўвацца для кантролю тэмпературы зоны зваркі і памяншэння зоны цеплавога ўплыву (ЗТВ).
Ахаладжальны газ/асяроддзе:Вадкі азот
Вадкі азот — гэта надзвычай нізкатэмпературнае астуджальнае асяроддзе, якое можна выкарыстоўваць для надзвычай магутнай лазернай зваркі.
Гэта забяспечвае вельмі эфектыўны астуджальны эфект і гарантуе кантроль тэмпературы ў зоне зваркі.
4. Змешаны газ:
Газавыя сумесі звычайна выкарыстоўваюцца ў зварцы для аптымізацыі розных аспектаў працэсу, такіх як хуткасць зваркі, глыбіня праварвання і стабільнасць дугі. Існуюць два асноўныя тыпы газавых сумесяў: бінарныя і трайныя сумесі.
Бінарныя газавыя сумесі:Аргон + кісларод
Даданне невялікай колькасці кіслароду ў аргон паляпшае стабільнасць дугі, рафінуе зварачную ванну і павялічвае хуткасць зваркі. Гэтая сумесь звычайна выкарыстоўваецца для зваркі вугляродзістай сталі, нізкалегіраванай сталі і нержавеючай сталі.
Бінарныя газавыя сумесі:Аргон + вуглякіслы газ
Даданне CO₂ да аргону павялічвае трываласць зваркі і каразійную стойкасць, адначасова памяншаючы разбрызгванне. Гэтая сумесь часта выкарыстоўваецца для зваркі вугляродзістай і нержавеючай сталі.
Бінарныя газавыя сумесі:Аргон + Вадарод
Вадарод павышае тэмпературу дугі, паляпшае хуткасць зваркі і памяншае дэфекты зваркі. Ён асабліва карысны для зваркі нікелевых сплаваў і нержавеючай сталі.
Трайныя газавыя сумесі:Аргон + кісларод + вуглякіслы газ
Гэтая сумесь спалучае ў сабе перавагі сумесяў аргон-кісларод і аргон-CO₂. Яна памяншае разбрызгванне, паляпшае цякучасць зварачнай ванны і павышае якасць зваркі. Яна шырока выкарыстоўваецца для зваркі рознай таўшчыні вугляродзістай сталі, нізкалегіраванай сталі і нержавеючай сталі.
Трайныя газавыя сумесі:Аргон + Гелій + Вуглякіслы газ
Гэтая сумесь дапамагае палепшыць стабільнасць дугі, павялічвае тэмпературу зварачнай ванны і павялічвае хуткасць зваркі. Яна выкарыстоўваецца пры каротказамыкальнай дугавой зварцы і цяжкіх зварках, забяспечваючы лепшы кантроль над акісленнем.
Выбар газу ў розных умовах прымянення
Ручная лазерная зварка
У розных выпадках лазернай зваркі выбар адпаведнага газу мае вырашальнае значэнне, бо розныя камбінацыі газаў могуць забяспечыць розную якасць, хуткасць і эфектыўнасць зваркі. Вось некалькі рэкамендацый, якія дапамогуць вам выбраць патрэбны газ для вашага канкрэтнага прымянення:
Тып зварачнага матэрыялу:
Нержавеючая стальзвычайна выкарыстоўваеАргон або сумесь аргону і вадароду.
Алюміній і алюмініевыя сплавычаста выкарыстоўваюцьЧысты аргон.
Тытанавыя сплавычаста выкарыстоўваюцьАзот.
Высокавугляродзістыя сталічаста выкарыстоўваюцьКісларод як дапаможны газ.
Хуткасць зваркі і пранікненне:
Калі патрабуецца больш высокая хуткасць зваркі або больш глыбокае праварванне, можна адрэгуляваць камбінацыю газаў. Даданне кіслароду часта паляпшае хуткасць і праварванне, але яго неабходна старанна кантраляваць, каб пазбегнуць праблем з акісленнем.
Кантроль зоны цеплавога ўздзеяння (ЗТВ):
У залежнасці ад матэрыялу, які ачышчаецца, падчас працэсу ачысткі могуць утварацца небяспечныя адходы, якія патрабуюць спецыяльных працэдур апрацоўкі. Гэта можа павялічыць агульны кошт працэсу лазернай ачысткі.
Якасць зваркі:
Некаторыя камбінацыі газаў могуць палепшыць якасць і знешні выгляд зварных швоў. Напрыклад, азот можа забяспечыць лепшы знешні выгляд і якасць паверхні.
Кантроль пор і бурбалак:
Для прымянення, якія патрабуюць вельмі высокай якасці зварных швоў, асаблівую ўвагу неабходна звярнуць на ўтварэнне пор і бурбалак. Правільны выбар газу можа знізіць рызыку гэтых дэфектаў.
Меркаванні аб абстаднанні і кошце:
Выбар газу таксама залежыць ад тыпу абсталявання і яго кошту. Некаторыя газы могуць патрабаваць спецыяльных сістэм падачы або больш высокіх выдаткаў.
Для канкрэтных выпадкаў выкарыстання рэкамендуецца супрацоўнічаць з інжынерам па зварцы або прафесійным вытворцам абсталявання для лазернай зваркі, каб атрымаць прафесійную кансультацыю і аптымізаваць працэс зваркі.
Звычайна перад выбарам канчатковай камбінацыі газаў патрабуецца правесці некаторыя эксперыменты і аптымізацыю.
У залежнасці ад канкрэтнага прымянення, можна паспрабаваць розныя камбінацыі газаў і параметраў, каб знайсці аптымальныя ўмовы зваркі.
Што вам трэба ведаць пра: ручную лазерную зварку
Рэкамендаваны лазерны зварачны апарат
Для аптымізацыі задач па металаапрацоўцы і апрацоўцы матэрыялаў вельмі важна выбраць правільнае абсталяванне. MimoWork Laser рэкамендуеРучны лазерны зварачны апаратдля дакладнага і эфектыўнага злучэння металу.
Высокая магутнасць і магутнасць для розных зварачных работ
Ручны лазерны зварачны апарат магутнасцю 2000 Вт характарызуецца невялікімі памерамі, але выдатнай якасцю зваркі.
Стабільная крыніца валаконнага лазера і падлучаны валаконны кабель забяспечваюць бяспечную і стабільную падачу лазернага прамяня.
Дзякуючы высокай магутнасці, лазерная зварка з дапамогай замочнай адтуліны дасягае ідэальнай якасці і дазваляе атрымаць больш трывалы зварны стык нават для тоўстага металу.
Партатыўны лазерны зварачны апарат кампактнага памеру абсталяваны рухомай ручной лазернай зварачнай гарматай, якая лёгкая і зручная для шматлазернай зваркі пад любым вуглом і на любой паверхні.
Дадатковыя розныя тыпы соплаў лазернай зваркі і сістэмы аўтаматычнай падачы дроту спрашчаюць працэс лазернай зваркі і зручныя для пачаткоўцаў.
Высокахуткасная лазерная зварка значна павышае эфектыўнасць і прадукцыйнасць вашай вытворчасці, адначасова забяспечваючы выдатны эфект лазернай зваркі.
Падсумаваць
Карацей кажучы, лазерная зварка патрабуе выкарыстання газу для абароны зон зваркі, кантролю тэмпературы, паляпшэння якасці зваркі і абароны аптычных сістэм. Выбар адпаведных тыпаў газу і параметраў падачы з'яўляецца важным фактарам для забеспячэння эфектыўнага і стабільнага працэсу лазернай зваркі і атрымання высакаякасных вынікаў зваркі. Розныя матэрыялы і сферы прымянення могуць патрабаваць розных тыпаў і прапорцый змешвання для задавальнення канкрэтных патрабаванняў да зваркі.
Звяжыцеся з намі сённякаб даведацца больш пра нашы лазерныя разцы і пра тое, як яны могуць аптымізаваць ваш працэс рэзкі.
Спасылкі па тэме
Якія-небудзь ідэі наконт лазерных зварачных апаратаў?
Час публікацыі: 13 студзеня 2025 г.