L'influenza di u gasu prutettore in a saldatura laser
Chì pò ottene u gasu protettivu ghjustu per voi?
IIn a saldatura laser, a scelta di u gasu protettivu pò avè un impattu significativu nantu à a furmazione, a qualità, a prufundità è a larghezza di a saldatura.
In a grande maggioranza di i casi, l'introduzione di gas protettivu hà un effettu pusitivu nantu à a saldatura, mentre chì l'usu impropriu di gas protettivu pò avè effetti dannosi nantu à a saldatura.
L'effetti propri è impropri di l'usu di u gasu protettivu sò i seguenti:
Usu currettu
Usu impropriu
1. Prutezzione efficace di u bagnu di saldatura
L'introduzione curretta di gas protettivu pò prutege efficacemente u bagnu di saldatura da l'ossidazione o ancu impedisce cumpletamente l'ossidazione.
1. Deterioramentu di a saldatura
L'introduzione impropria di gas protettivu pò purtà à una scarsa qualità di a saldatura.
2. Riduzione di spruzzi
L'introduzione curretta di u gasu protettivu pò riduce efficacemente i spruzzi durante u prucessu di saldatura.
2. Cracking è proprietà meccaniche ridotte
Sceglie u tipu di gas sbagliatu pò purtà à crepe di saldature è à una diminuzione di e prestazioni meccaniche.
3. Furmazione uniforme di a saldatura
L'introduzione curretta di u gasu protettivu prumove a diffusione uniforme di u bagnu di saldatura durante a solidificazione, risultendu in una saldatura uniforme è esteticamente piacevule.
3. Aumentu di l'ossidazione o di l'interferenza
Sceglie u flussu di gas sbagliatu, troppu altu o troppu bassu, pò purtà à una maggiore ossidazione di a saldatura. Pò ancu causà gravi disturbi à u metallu fusu, risultendu in un collassu o una furmazione irregulare di a saldatura.
4. Aumentu di l'utilizazione di u laser
L'introduzione curretta di gas protettivu pò riduce efficacemente l'effettu di schermatura di i pennacchi di vapore metallicu o di e nuvole di plasma nantu à u laser, aumentendu cusì l'efficienza di u laser.
4. Prutezzione inadeguata o impattu negativu
Sceglie u metudu sbagliatu d'introduzione di gas pò purtà à una prutezzione insufficiente di a saldatura o ancu avè un effettu negativu nantu à a furmazione di a saldatura.
5. Riduzione di a porosità di a saldatura
L'introduzione curretta di u gasu protettivu pò minimizà efficacemente a furmazione di pori di gasu in a saldatura. Selezziunendu u tipu di gasu, a portata è u metudu d'introduzione adatti, si ponu ottene risultati ideali.
5. Influenza nantu à a prufundità di saldatura
L'introduzione di gas protettivu pò avè un certu impattu nantu à a prufundità di a saldatura, in particulare in a saldatura di piastre sottili, induve tende à riduce a prufundità di a saldatura.
Diversi Tipi di Gas Protettivu
I gasi protettivi cumunimenti usati in a saldatura laser sò l'azotu (N2), l'argon (Ar) è l'eliu (He). Quessi gasi anu diverse proprietà fisiche è chimiche, chì risultanu in effetti variabili nantu à a saldatura.
1. Azotu (N2)
L'N2 hà una energia di ionizazione muderata, più alta di l'Ar è più bassa di l'He. Sottu l'azione di u laser, si ionizza à un gradu muderatu, riducendu efficacemente a furmazione di nuvole di plasma è aumentendu l'utilizazione di u laser. Tuttavia, l'azotu pò reagisce chimicamente cù e leghe d'aluminiu è l'acciaio à u carbone à certe temperature, furmendu nitruri. Questu pò aumentà a fragilità è riduce a tenacità di a saldatura, affettendu negativamente e so proprietà meccaniche. Dunque, l'usu di l'azotu cum'è gas protettivu per e leghe d'aluminiu è e saldature d'acciaio à u carbone ùn hè micca cunsigliatu. D’altronde, l'azotu pò reagisce cù l'acciaio inox, furmendu nitruri chì migliuranu a resistenza di a saldatura. Dunque, l'azotu pò esse adupratu cum'è gas protettivu per a saldatura di l'acciaio inox.
2. Gasu Argon (Ar)
U gasu argon hà l'energia di ionizazione relativamente più bassa, ciò chì risulta in un gradu più altu di ionizazione sottu l'azione di u laser. Questu hè sfavurevule per cuntrullà a furmazione di nuvole di plasma è pò avè un certu impattu nantu à l'utilizazione efficace di i laser. Tuttavia, l'argon hà una reattività assai bassa è hè improbabile chì subisca reazzioni chimiche cù i metalli cumuni. Inoltre, l'argon hè economicu. Inoltre, per via di a so alta densità, l'argon affonda sopra u bagnu di saldatura, furnendu una megliu prutezzione per u bagnu di saldatura. Dunque, pò esse adupratu cum'è gasu di prutezzione cunvinziunale.
3. Gasu Eliu (He)
L'eliu gasu hà a più alta energia di ionizazione, ciò chì porta à un gradu assai bassu di ionizazione sottu l'azione di u laser. Permette un megliu cuntrollu di a furmazione di nuvole di plasma, è i laser ponu interagisce efficacemente cù i metalli. Inoltre, l'eliu hà una reattività assai bassa è ùn subisce micca facilmente reazzioni chimiche cù i metalli, ciò chì ne face un gasu eccellente per a schermatura di saldature. Tuttavia, u costu di l'eliu hè altu, dunque ùn hè generalmente micca adupratu in a pruduzzione di massa di prudutti. Hè cumunemente impiegatu in a ricerca scientifica o per prudutti à altu valore aghjuntu.
Dui Metodi di Usu di Gasu Protettivu
Attualmente, ci sò dui metudi principali per introduce u gasu di prutezzione: u soffiu laterale fora di l'asse è u gasu di prutezzione coassiale, cum'è mostratu in a Figura 1 è a Figura 2, rispettivamente.
Figura 1: Gas di prutezzione chì soffia lateralmente fora di l'asse
Figura 2: Gas di prutezzione coassiale
A scelta trà i dui metudi di soffiaggio dipende da diverse considerazioni.
In generale, hè cunsigliatu di utilizà u metudu di soffiu laterale fora di l'asse per u gasu di prutezzione.
Cumu sceglie u gasu protettivu adattatu?
Prima di tuttu, hè impurtante di chiarificà chì u termine "ossidazione" di e saldature hè un'espressione colloquiale. In teoria, si riferisce à u deterioramentu di a qualità di a saldatura per via di reazioni chimiche trà u metallu di saldatura è i cumpunenti dannosi in l'aria, cum'è l'ossigenu, l'azotu è l'idrogenu.
A prevenzione di l'ossidazione di a saldatura implica a riduzione o l'evità di u cuntattu trà questi cumpunenti dannosi è u metallu di saldatura à alta temperatura. Stu statu di alta temperatura include micca solu u metallu di u bagnu di saldatura fusu, ma ancu tuttu u periodu da quandu u metallu di saldatura hè fusu finu à chì u bagnu si solidifica è a so temperatura diminuisce sottu à una certa soglia.
Prucessu di Saldatura
Per esempiu, in a saldatura di leghe di titaniu, quandu a temperatura hè sopra à 300 °C, si verifica un assorbimentu rapidu di l'idrogenu; sopra à 450 °C, si verifica un assorbimentu rapidu di l'ossigenu; è sopra à 600 °C, si verifica un assorbimentu rapidu di l'azotu.
Dunque, una prutezzione efficace hè necessaria per a saldatura in lega di titaniu durante a fase quandu si solidifica è a so temperatura diminuisce sottu à 300 ° C per impedisce l'ossidazione. Basatu annantu à a descrizzione sopra, hè chjaru chì u gas di prutezzione soffiatu deve furnisce prutezzione micca solu à u bagnu di saldatura à u mumentu apprupriatu, ma ancu à a regione appena solidificata di a saldatura. Dunque, u metudu di soffiu laterale fora d'asse mostratu in a Figura 1 hè generalmente preferitu perchè offre una gamma di prutezzione più larga paragunata à u metudu di schermatura coassiale mostratu in a Figura 2, in particulare per a regione appena solidificata di a saldatura.
Tuttavia, per certi prudutti specifici, a scelta di u metudu deve esse fatta secondu a struttura di u pruduttu è a cunfigurazione di l'articulazione.
Selezzione specifica di u metudu d'introduzione di gas protettivu
1. Saldatura in linea retta
Sè a forma di saldatura di u pruduttu hè dritta, cum'è mostratu in a Figura 3, è a cunfigurazione di u giuntu include giunti di testa, giunti di sovrapposizione, saldature di filetto o saldature in pila, u metudu preferitu per questu tipu di pruduttu hè u metudu di soffiaggio laterale fora asse mostratu in a Figura 1.
Figura 3: Saldatura in linea retta
2. Saldatura à Geometria Chiusa Planare
Cum'è mostratu in a Figura 4, a saldatura in questu tipu di pruduttu hà una forma planare chjusa, cum'è una forma di linea circulare, poligonale o multi-segmentu. E cunfigurazioni di i giunti ponu include giunti di testa, giunti di sovrapposizione o saldature in pila. Per questu tipu di pruduttu, u metudu preferitu hè di utilizà u gasu di prutezzione coassiale mostratu in a Figura 2.
Figura 4: Saldatura à Geometria Chiusa Planare
A selezzione di u gasu di prutezzione per e saldature à geometria chjusa piana affetta direttamente a qualità, l'efficienza è u costu di a pruduzzione di saldatura. Tuttavia, per via di a diversità di i materiali di saldatura, a selezzione di u gasu di saldatura hè cumplessa in i prucessi di saldatura attuali. Richiede una cunsiderazione cumpleta di i materiali di saldatura, i metudi di saldatura, e pusizioni di saldatura è u risultatu di saldatura desideratu. A selezzione di u gasu di saldatura più adattatu pò esse determinata per mezu di testi di saldatura per ottene risultati di saldatura ottimali.
Schermu Video | Sguardu per a Saldatura Laser Manuale
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FAQ
- In a saldatura laser, u gasu di prutezzione hè un cumpunente criticu utilizatu per prutege a zona di saldatura da a contaminazione atmosferica. U raghju laser d'alta intensità utilizatu in questu tipu di saldatura genera una quantità significativa di calore, creendu una piscina di metallu fusu.
U gasu inerte hè spessu adupratu per prutege u bagnu fusu durante u prucessu di saldatura di e macchine di saldatura laser. Quandu certi materiali sò saldati, l'ossidazione superficiale ùn pò micca esse cunsiderata. Tuttavia, per a maiò parte di l'applicazioni, l'eliu, l'argon, l'azotu è altri gasi sò spessu aduprati cum'è prutezzione. Quì sottu, guardemu perchè e macchine di saldatura laser anu bisognu di gasu di prutezzione quandu saldanu.
In a saldatura laser, u gasu di prutezzione avarà un effettu nant'à a forma di a saldatura, a qualità di a saldatura, a penetrazione di a saldatura è a larghezza di a fusione. In a maiò parte di i casi, u soffiu di u gasu di prutezzione avarà un impattu pusitivu nant'à a saldatura.
- Miscele d'Argon-EliuMiscele Argon-Eliu: generalmente cunsigliate per a maiò parte di l'applicazioni di saldatura laser di l'aluminiu secondu u livellu di putenza laser. Miscele Argon-Ossigenu: ponu furnisce una alta efficienza è una qualità di saldatura accettabile.
- I gasi chì sò usati in a cuncepzione è l'applicazione di i laser à gas sò i seguenti: diossidu di carbonu (CO2), eliu-neon (H è Ne) è azotu (N).
Avete qualchì quistione nantu à a saldatura laser manuale?
Data di publicazione: 19 di maghju 2023