Shield Gas para sa Laser Welding |

Ang laser welding ay pangunahing naglalayong mapabuti ang kahusayan ng hinang at kalidad ng mga manipis na materyales sa dingding at mga bahagi ng katumpakan.Ngayon hindi namin pag-uusapan ang tungkol sa mga pakinabang ng laser welding ngunit tumuon sa kung paano gamitin ang mga shielding gas para sa laser welding nang maayos.

Bakit gumamit ng shield gas para sa laser welding?

Sa laser welding, makakaapekto ang shield gas sa weld forming, weld quality, weld depth, at weld width.Sa karamihan ng mga kaso, ang pag-ihip ng assisted gas ay magkakaroon ng positibong epekto sa weld, ngunit maaari rin itong magdulot ng masamang epekto.

Kapag hinipan mo nang tama ang shield gas, makakatulong ito sa iyo:

✦Epektibong protektahan ang weld pool upang mabawasan o maiwasan ang oksihenasyon

✦Epektibong bawasan ang splash na ginawa sa proseso ng hinang

✦Epektibong bawasan ang mga pores ng weld

✦Tulungan ang weld pool na kumalat nang pantay-pantay kapag solidification, upang ang weld seam ay may malinis at makinis na gilid

✦Ang shielding effect ng metal vapor plume o plasma cloud sa laser ay epektibong nababawasan, at ang epektibong utilization rate ng laser ay tumaas.

Hangga't angshield gas type, gas flow rate, at pagpili ng blowing modeay tama, maaari mong makuha ang perpektong epekto ng hinang.Gayunpaman, ang maling paggamit ng proteksiyon na gas ay maaari ding makaapekto sa hinang.Ang paggamit ng maling uri ng shield gas ay maaaring humantong sa mga creaks sa weld o mabawasan ang mga mekanikal na katangian ng welding.Masyadong mataas o masyadong mababa ang daloy ng gas ay maaaring humantong sa mas malubhang weld oxidation at malubhang panlabas na interference ng metal na materyal sa loob ng weld pool, na nagreresulta sa weld collapse o hindi pantay na pagbuo.

Mga uri ng shield gas

Ang karaniwang ginagamit na mga proteksiyon na gas ng laser welding ay pangunahing N2, Ar, at He.Ang kanilang pisikal at kemikal na mga katangian ay iba, kaya ang kanilang mga epekto sa welds ay iba rin.

Nitrogen (N2)

Ang enerhiya ng ionization ng N2 ay katamtaman, mas mataas kaysa sa Ar, at mas mababa kaysa sa He.Sa ilalim ng radiation ng laser, ang antas ng ionization ng N2 ay nananatili sa isang pantay na kilya, na maaaring mas mahusay na mabawasan ang pagbuo ng isang plasma cloud at mapataas ang epektibong rate ng paggamit ng laser.Ang nitrogen ay maaaring tumugon sa aluminyo na haluang metal at carbon steel sa isang tiyak na temperatura upang makabuo ng mga nitride, na mapapabuti ang hinang malutong at mabawasan ang katigasan, at magkaroon ng malaking masamang epekto sa mga mekanikal na katangian ng mga weld joints.Samakatuwid, hindi inirerekomenda na gumamit ng nitrogen kapag hinang ang aluminyo na haluang metal at carbon steel.

Gayunpaman, ang kemikal na reaksyon sa pagitan ng nitrogen at hindi kinakalawang na asero na nabuo ng nitrogen ay maaaring mapabuti ang lakas ng weld joint, na magiging kapaki-pakinabang upang mapabuti ang mekanikal na katangian ng weld, kaya ang welding ng hindi kinakalawang na asero ay maaaring gumamit ng nitrogen bilang isang shielding gas.

Argon (Ar)

Ang enerhiya ng ionization ng Argon ay medyo mababa, at ang antas ng ionization nito ay magiging mas mataas sa ilalim ng pagkilos ng isang laser.Pagkatapos, ang Argon, bilang isang shielding gas, ay hindi maaaring epektibong makontrol ang pagbuo ng plasma clouds, na magbabawas sa epektibong rate ng paggamit ng laser welding.Ang tanong ay lumitaw: ang argon ba ay isang masamang kandidato para sa paggamit ng hinang bilang isang shielding gas?Ang sagot ay Hindi. Bilang isang inert gas, mahirap mag-react ang Argon sa karamihan ng mga metal, at murang gamitin ang Ar.Bilang karagdagan, ang density ng Ar ay malaki, ito ay magiging kaaya-aya sa paglubog sa ibabaw ng weld molten pool at mas mahusay na maprotektahan ang weld pool, kaya ang Argon ay maaaring gamitin bilang conventional protective gas.

Helium (Siya)

Hindi tulad ng Argon, ang Helium ay may medyo mataas na enerhiya ng ionization na madaling makontrol ang pagbuo ng mga ulap ng plasma.Kasabay nito, ang Helium ay hindi tumutugon sa anumang mga metal.Ito ay talagang isang mahusay na pagpipilian para sa laser welding.Ang problema lang ay medyo mahal ang Helium.Para sa mga fabricator na nagbibigay ng mass-production na mga produktong metal, ang helium ay magdaragdag ng malaking halaga sa halaga ng produksyon.Kaya ang helium ay karaniwang ginagamit sa siyentipikong pananaliksik o mga produkto na may napakataas na idinagdag na halaga.

Paano pumutok ang shield gas?

Una sa lahat, dapat na malinaw na ang tinatawag na "oxidation" ng weld ay isang pangkaraniwang pangalan lamang, na ayon sa teorya ay tumutukoy sa kemikal na reaksyon sa pagitan ng weld at ng mga nakakapinsalang sangkap sa hangin, na humahantong sa pagkasira ng weld. .Karaniwan, ang weld metal ay tumutugon sa oxygen, nitrogen, at hydrogen sa hangin sa isang tiyak na temperatura.

Upang maiwasang maging "oxidized" ang weld ay nangangailangan ng pagbawas o pag-iwas sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga nakakapinsalang bahagi at ng weld metal sa ilalim ng mataas na temperatura, na hindi lamang sa metal na tinunaw na pool ngunit sa buong panahon mula sa oras na ang weld metal ay natunaw hanggang sa Ang tinunaw na pool metal ay pinatitibay at ang temperatura nito ay lumalamig sa isang tiyak na temperatura.

Dalawang pangunahing paraan ng pamumulaklak ng shield gas

▶Ang isa ay nagbubuga ng shield gas sa side axis, tulad ng ipinapakita sa Figure 1.

▶Ang isa pa ay isang coaxial blowing method, tulad ng ipinapakita sa Figure 2.

Larawan 1.

Figure 2.

Ang tiyak na pagpili ng dalawang paraan ng pamumulaklak ay isang komprehensibong pagsasaalang-alang sa maraming aspeto.Sa pangkalahatan, inirerekumenda na gamitin ang paraan ng side-blowing protective gas.

Ang ilang mga halimbawa ng laser welding

1. Straight bead/line welding

Gaya ng ipinapakita sa Figure 3, ang weld na hugis ng produkto ay linear, at ang joint form ay maaaring isang butt joint, lap joint, negative corner joint, o overlapped welding joint.Para sa ganitong uri ng produkto, mas mainam na gamitin ang side-axis blowing protective gas gaya ng ipinapakita sa Figure 1.

2. Close figure o area welding

Tulad ng ipinapakita sa Figure 4, ang weld na hugis ng produkto ay isang closed pattern tulad ng plane circumference, plane multilateral shape, plane multi-segment linear shape, atbp. Ang joint form ay maaaring butt joint, lap joint, overlapping welding, atbp. Mas mainam na gamitin ang coaxial protective gas method tulad ng ipinapakita sa Figure 2 para sa ganitong uri ng produkto.

Ang pagpili ng proteksiyon na gas ay direktang nakakaapekto sa kalidad ng hinang, kahusayan, at gastos ng produksyon, ngunit dahil sa pagkakaiba-iba ng materyal na hinang, sa aktwal na proseso ng hinang, ang pagpili ng welding gas ay mas kumplikado at nangangailangan ng komprehensibong pagsasaalang-alang ng materyal na hinang, hinang. paraan, posisyon ng hinang, pati na rin ang mga kinakailangan ng epekto ng hinang.Sa pamamagitan ng mga pagsubok sa hinang, maaari mong piliin ang mas angkop na welding gas upang makamit ang mas mahusay na mga resulta.

Shield Gas para sa Laser Welding