Sudarea cu laser are ca scop în principal îmbunătățirea eficienței sudurii și a calității materialelor cu pereți subțiri și a pieselor de precizie.Astăzi nu vom vorbi despre avantajele sudării cu laser, ci ne vom concentra asupra modului de utilizare adecvată a gazelor de protecție pentru sudarea cu laser.
De ce să folosiți gaz de protecție pentru sudarea cu laser?
În sudarea cu laser, gazul de protecție va afecta formarea sudurii, calitatea sudurii, adâncimea sudurii și lățimea sudurii.În cele mai multe cazuri, suflarea gazului asistat va avea un efect pozitiv asupra sudurii, dar poate aduce și efecte adverse.
Când suflați corect gazul de protecție, vă va ajuta:
✦Protejați eficient bazinul de sudură pentru a reduce sau chiar a evita oxidarea
✦Reduceți eficient stropirea produsă în procesul de sudare
✦Reduce eficient porii de sudură
✦Ajută la răspândirea uniformă a bazinului de sudură la solidificare, astfel încât cusătura de sudură să aibă o margine curată și netedă
✦Efectul de ecranare al vaporilor de metal sau al norului de plasmă asupra laserului este redus efectiv, iar rata de utilizare efectivă a laserului este crescută.
Atâta timp câttipul de gaz de protecție, debitul de gaz și selectarea modului de suflaresunt corecte, puteți obține efectul ideal de sudare.Cu toate acestea, utilizarea incorectă a gazului de protecție poate afecta negativ sudarea.Utilizarea unui tip greșit de gaz de protecție poate duce la scârțâituri în sudură sau poate reduce proprietățile mecanice ale sudurii.Un debit prea mare sau prea mic de gaz poate duce la o oxidare mai gravă a sudurii și la interferențe externe grave ale materialului metalic din interiorul bazinului de sudură, ducând la colapsul sudurii sau la formarea neuniformă.
Tipuri de gaz de protecție
Gazele de protecție utilizate în mod obișnuit ale sudării cu laser sunt în principal N2, Ar și He.Proprietățile lor fizice și chimice sunt diferite, astfel încât efectele lor asupra sudurilor sunt și ele diferite.
Azot (N2)
Energia de ionizare a N2 este moderată, mai mare decât cea a lui Ar și mai mică decât cea a lui He.Sub radiația laserului, gradul de ionizare al N2 rămâne pe o chilă uniformă, ceea ce poate reduce mai bine formarea unui nor de plasmă și poate crește rata de utilizare efectivă a laserului.Azotul poate reacționa cu aliajul de aluminiu și oțelul carbon la o anumită temperatură pentru a produce nitruri, care vor îmbunătăți fragilitatea sudurii și vor reduce duritatea și au un impact negativ mare asupra proprietăților mecanice ale îmbinărilor de sudură.Prin urmare, nu se recomandă utilizarea azotului atunci când sudați aliaje de aluminiu și oțel carbon.
Cu toate acestea, reacția chimică dintre azot și oțelul inoxidabil generată de azot poate îmbunătăți rezistența îmbinării de sudură, ceea ce va fi benefic pentru îmbunătățirea proprietăților mecanice ale sudurii, astfel încât sudarea oțelului inoxidabil poate folosi azotul ca gaz de protecție.
Argon (Ar)
Energia de ionizare a Argonului este relativ scăzută, iar gradul său de ionizare a acestuia va deveni mai mare sub acțiunea unui laser.Apoi, argonul, ca gaz de protecție, nu poate controla eficient formarea norilor de plasmă, ceea ce va reduce rata de utilizare efectivă a sudării cu laser.Se pune întrebarea: este argonul un candidat prost pentru utilizarea sudurii ca gaz de protecție?Răspunsul este Nu. Fiind un gaz inert, argonul este greu de reacționat cu majoritatea metalelor, iar Ar este ieftin de utilizat.În plus, densitatea Ar este mare, va fi favorabilă scufundării la suprafața bazinului de sudură topit și poate proteja mai bine bazinul de sudură, astfel încât argonul poate fi utilizat ca gaz de protecție convențional.
Heliu (El)
Spre deosebire de Argon, Heliul are o energie de ionizare relativ mare care poate controla cu ușurință formarea norilor de plasmă.În același timp, heliul nu reacționează cu niciun metal.Este cu adevărat o alegere bună pentru sudarea cu laser.Singura problemă este că Heliul este relativ scump.Pentru producătorii care furnizează produse metalice de producție în masă, heliul va adăuga o cantitate imensă la costul de producție.Astfel heliul este utilizat în general în cercetarea științifică sau în produse cu valoare adăugată foarte mare.
Cum să aruncați gazul de protecție?
În primul rând, trebuie să fie clar că așa-numita „oxidare” a sudurii este doar o denumire comună, care se referă teoretic la reacția chimică dintre sudură și componentele dăunătoare din aer, ducând la deteriorarea sudurii. .În mod obișnuit, metalul de sudură reacționează cu oxigenul, azotul și hidrogenul din aer la o anumită temperatură.
Pentru a preveni „oxidarea” sudurii necesită reducerea sau evitarea contactului între astfel de componente dăunătoare și metalul de sudură la temperatură ridicată, care nu se află numai în metalul topit, ci și pe întreaga perioadă de la momentul în care metalul de sudură este topit și până la metalul topit din piscina este solidificat și temperatura acestuia se răcește la o anumită temperatură.
Două moduri principale de suflare a gazului de protecție
▶Unul suflă gaz de protecție pe axa laterală, așa cum se arată în Figura 1.
▶Cealaltă este o metodă de suflare coaxială, așa cum se arată în Figura 2.
Figura 1.
Figura 2.
Alegerea specifică a celor două metode de suflare este o considerație cuprinzătoare a multor aspecte.În general, se recomandă adoptarea modului gazului de protecție cu suflare laterală.
Câteva exemple de sudare cu laser
1. Sudare cu sferă dreaptă/linie
După cum se arată în Figura 3, forma de sudură a produsului este liniară, iar forma îmbinării poate fi o îmbinare cap la cap, îmbinare suprapusă, îmbinare de colț negativă sau îmbinare de sudură suprapusă.Pentru acest tip de produs, este mai bine să adoptați gazul de protecție de suflare a axei laterale, așa cum se arată în Figura 1.
2. Închideți sudura pe figură sau zonă
După cum se arată în Figura 4, forma de sudură a produsului este un model închis, cum ar fi circumferința plană, forma multilaterală plană, forma liniară plană cu mai multe segmente etc. Forma îmbinării poate fi îmbinarea cap la cap, îmbinarea suprapusă, sudarea suprapusă etc. Este mai bine să adoptați metoda gazului de protecție coaxial, așa cum se arată în Figura 2, pentru acest tip de produs.
Selectarea gazului de protecție afectează în mod direct calitatea sudurii, eficiența și costul de producție, dar din cauza diversității materialelor de sudură, în procesul de sudare propriu-zis, selecția gazului de sudare este mai complexă și necesită o analiză cuprinzătoare a materialului de sudare, sudare. metoda, poziția de sudare, precum și cerințele efectului de sudare.Prin testele de sudare, puteți alege gazul de sudare mai potrivit pentru a obține rezultate mai bune.
Interesat de sudarea cu laser și dornic să învețe cum să aleagă gazul de protecție
Linkuri conexe:
Ora postării: Oct-10-2022