Lazer Kaynağında Koruyucu Gazın Etkisi
El Tipi Lazer Kaynakçı
Bölüm İçeriği:
▶ Doğru Kalkan Gazı Size Ne Sağlayabilir?
▶ Çeşitli Koruyucu Gaz Türleri
▶ Koruyucu Gaz Kullanmanın İki Yöntemi
▶ Uygun Koruyucu Gaz Nasıl Seçilir?
Elde Lazer Kaynak
Uygun Kalkan Gazının Olumlu Etkisi
Lazer kaynağında koruyucu gaz seçiminin kaynak dikişinin oluşumu, kalitesi, derinliği ve genişliği üzerinde önemli bir etkisi olabilir.Vakaların büyük çoğunluğunda koruyucu gazın eklenmesi kaynak dikişi üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir.Ancak olumsuz etkileri de olabilir.Doğru koruyucu gaz kullanımının olumlu etkileri şunlardır:
1. Kaynak havuzunun etkili korunması
Koruyucu gazın doğru şekilde verilmesi, kaynak havuzunu oksidasyondan etkili bir şekilde koruyabilir ve hatta oksidasyonu tamamen önleyebilir.
2. Sıçramanın azaltılması
Koruyucu gazın doğru şekilde verilmesi, kaynak işlemi sırasında sıçramayı etkili bir şekilde azaltabilir.
3. Kaynak dikişinin düzgün oluşumu
Koruyucu gazın doğru şekilde verilmesi, katılaşma sırasında kaynak havuzunun eşit şekilde yayılmasını teşvik eder, böylece düzgün ve estetik açıdan hoş bir kaynak dikişi elde edilir.
4. Artan lazer kullanımı
Koruyucu gazın doğru şekilde uygulanması, metal buhar bulutlarının veya plazma bulutlarının lazer üzerindeki koruyucu etkisini etkili bir şekilde azaltabilir ve böylece lazerin verimliliğini artırabilir.
5. Kaynak gözenekliliğinin azaltılması
Koruyucu gazın doğru şekilde verilmesi, kaynak dikişinde gaz gözeneklerinin oluşumunu etkili bir şekilde en aza indirebilir.Uygun gaz tipinin, akış hızının ve giriş yönteminin seçilmesiyle ideal sonuçlara ulaşılabilir.
Fakat,
Koruyucu gazın yanlış kullanımı kaynak işlemine zarar verebilir.Olumsuz etkiler şunları içerir:
1. Kaynak dikişinin bozulması
Koruyucu gazın uygun olmayan şekilde verilmesi kaynak dikişinin kalitesinin düşmesine neden olabilir.
2. Çatlama ve mekanik özelliklerin azalması
Yanlış gaz tipinin seçilmesi kaynak dikişinin çatlamasına ve mekanik performansın düşmesine neden olabilir.
3. Artan oksidasyon veya girişim
Yanlış gaz akış hızının (çok yüksek veya çok düşük) seçilmesi, kaynak dikişinde oksidasyonun artmasına neden olabilir.Ayrıca erimiş metalde ciddi bozulmalara yol açarak kaynak dikişinin çökmesine veya düzensiz oluşmasına neden olabilir.
4. Yetersiz koruma veya olumsuz etki
Yanlış gaz verme yönteminin seçilmesi, kaynak dikişinin yetersiz korunmasına yol açabilir, hatta kaynak dikişinin oluşumunu olumsuz yönde etkileyebilir.
5. Kaynak derinliğine etkisi
Koruyucu gazın eklenmesi, özellikle kaynak derinliğini azaltma eğilimi gösteren ince levha kaynaklarında, kaynak derinliği üzerinde belirli bir etkiye sahip olabilir.
Elde Lazer Kaynak
Koruyucu Gaz Çeşitleri
Lazer kaynağında yaygın olarak kullanılan koruyucu gazlar nitrojen (N2), argon (Ar) ve helyumdur (He).Bu gazlar farklı fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir ve bu da kaynak dikişi üzerinde farklı etkilere neden olur.
1. Azot (N2)
N2, Ar'dan yüksek ve He'den düşük, orta düzeyde bir iyonlaşma enerjisine sahiptir.Lazerin etkisi altında orta derecede iyonlaşarak plazma bulutlarının oluşumunu etkili bir şekilde azaltır ve lazerin kullanımını arttırır.Bununla birlikte nitrojen, belirli sıcaklıklarda alüminyum alaşımları ve karbon çeliği ile kimyasal olarak reaksiyona girerek nitrürler oluşturabilir.Bu, kaynak dikişinin kırılganlığını artırabilir ve dayanıklılığını azaltabilir, bu da mekanik özelliklerini olumsuz yönde etkileyebilir.Bu nedenle alüminyum alaşımları ve karbon çeliği kaynaklarında koruyucu gaz olarak nitrojenin kullanılması önerilmez.Öte yandan nitrojen paslanmaz çelikle reaksiyona girerek kaynak bağlantısının gücünü artıran nitrürler oluşturabilir.Bu nedenle nitrojen, paslanmaz çeliğin kaynağında koruyucu gaz olarak kullanılabilir.
2. Argon Gazı (Ar)
Argon gazı göreceli olarak en düşük iyonizasyon enerjisine sahiptir, bu da lazer etkisi altında daha yüksek derecede iyonizasyona neden olur.Bu, plazma bulutlarının oluşumunun kontrol edilmesi açısından elverişsizdir ve lazerlerin etkin kullanımı üzerinde belirli bir etkiye sahip olabilir.Ancak argonun reaktivitesi çok düşüktür ve yaygın metallerle kimyasal reaksiyona girmesi pek olası değildir.Ayrıca argon uygun maliyetlidir.Ayrıca, yüksek yoğunluğu nedeniyle argon, kaynak havuzunun üzerine çökerek kaynak havuzu için daha iyi koruma sağlar.Bu nedenle geleneksel koruyucu gaz olarak kullanılabilir.
3. Helyum Gazı (He)
Helyum gazı en yüksek iyonizasyon enerjisine sahiptir ve lazer etkisi altında çok düşük bir iyonizasyon derecesine yol açar.Plazma bulutu oluşumunun daha iyi kontrol edilmesini sağlar ve lazerler metallerle etkili bir şekilde etkileşime girebilir.Üstelik helyumun reaktivitesi çok düşüktür ve metallerle kolayca kimyasal reaksiyona girmez, bu da onu kaynak koruması için mükemmel bir gaz yapar.Ancak helyumun maliyeti yüksek olduğundan seri üretimde genellikle kullanılmaz.Yaygın olarak bilimsel araştırmalarda veya katma değeri yüksek ürünler için kullanılır.
Elde Lazer Kaynak
Koruyucu Gaz Verme Yöntemleri
Şu anda koruyucu gazın verilmesi için iki ana yöntem bulunmaktadır: sırasıyla Şekil 1 ve Şekil 2'de gösterildiği gibi eksen dışı taraftan üfleme ve koaksiyel koruyucu gaz.
Şekil 1: Eksen Dışı Yan Üfleme Koruyucu Gaz
Şekil 2: Koaksiyel Koruyucu Gaz
İki üfleme yöntemi arasındaki seçim çeşitli hususlara bağlıdır.Genel olarak koruyucu gaz için eksen dışı yandan üfleme yönteminin kullanılması tavsiye edilir.
Elde Lazer Kaynak
Koruyucu Gaz Verme Yöntemini Seçme Esasları
Öncelikle kaynakların "oksidasyonu" teriminin halk arasında kullanılan bir ifade olduğunu açıklığa kavuşturmak önemlidir.Teorik olarak kaynak metali ile havadaki oksijen, nitrojen, hidrojen gibi zararlı bileşenler arasındaki kimyasal reaksiyonlar nedeniyle kaynak kalitesinin bozulmasını ifade eder.
Kaynak oksidasyonunun önlenmesi, bu zararlı bileşenler ile yüksek sıcaklıktaki kaynak metali arasındaki temasın azaltılmasını veya önlenmesini içerir.Bu yüksek sıcaklık durumu sadece erimiş kaynak havuzu metalini değil aynı zamanda kaynak metalinin eritilmesinden havuzun katılaşmasına ve sıcaklığının belirli bir eşiğin altına düşmesine kadar geçen tüm süreyi de kapsar.
Örneğin titanyum alaşımlarının kaynağında sıcaklık 300°C'nin üzerinde olduğunda hızlı hidrojen emilimi meydana gelir;450°C'nin üzerinde hızlı oksijen emilimi meydana gelir;ve 600°C'nin üzerinde hızlı nitrojen emilimi meydana gelir.Bu nedenle titanyum alaşımlı kaynağın katılaştığı ve sıcaklığının 300°C'nin altına düştüğü aşamada oksidasyonu önlemek için etkili bir koruma gereklidir.Yukarıdaki açıklamaya dayanarak, üflenen koruyucu gazın sadece uygun zamanda kaynak havuzuna değil aynı zamanda kaynağın henüz katılaşmış bölgesine de koruma sağlaması gerektiği açıktır.Bu nedenle, Şekil 1'de gösterilen eksen dışı yandan üfleme yöntemi genellikle tercih edilir çünkü özellikle kaynağın henüz katılaşmış bölgesi için Şekil 2'de gösterilen koaksiyel koruma yöntemine kıyasla daha geniş bir koruma aralığı sunar.Ancak belirli belirli ürünler için yöntem seçiminin, ürün yapısına ve bağlantı konfigürasyonuna göre yapılması gerekmektedir.
Elde Lazer Kaynak
Koruyucu Gaz Verme Yönteminin Özel Seçimi
1. Düz Hat Kaynağı
Ürünün kaynak şekli Şekil 3'te gösterildiği gibi düzse ve bağlantı konfigürasyonu alın bağlantılarını, bindirme bağlantılarını, köşe kaynaklarını veya yığın kaynaklarını içeriyorsa, bu tür ürünler için tercih edilen yöntem Şekil 3'te gösterilen eksen dışı yandan üfleme yöntemidir. Şekil 1.
Şekil 3: Düz Hat Kaynağı
2. Düzlemsel Kapalı Geometri Kaynağı
Şekil 4'te gösterildiği gibi, bu tür ürünlerdeki kaynak, dairesel, çokgen veya çok parçalı çizgi şekli gibi kapalı düzlemsel bir şekle sahiptir.Bağlantı konfigürasyonları alın bağlantılarını, bindirme bağlantılarını veya yığın kaynaklarını içerebilir.Bu tip ürünler için tercih edilen yöntem Şekil 2'de gösterilen koaksiyel koruyucu gazın kullanılmasıdır.
Şekil 4: Düzlemsel Kapalı Geometri Kaynağı
Düzlemsel kapalı geometrili kaynaklar için koruyucu gaz seçimi, kaynak üretiminin kalitesini, verimliliğini ve maliyetini doğrudan etkiler.Ancak kaynak malzemelerinin çeşitliliği nedeniyle gerçek kaynak proseslerinde kaynak gazının seçimi karmaşıktır.Kaynak malzemelerinin, kaynak yöntemlerinin, kaynak pozisyonlarının ve istenen kaynak sonucunun kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir.Optimum kaynak sonuçlarına ulaşmak için en uygun kaynak gazının seçimi kaynak testleri yoluyla belirlenebilir.
Elde Lazer Kaynak
Video Gösterimi |Elde Taşınabilir Lazer Kaynağına Bakış
Video 1 - Elde Taşınabilir Lazer Kaynak Makinesi Hakkında Daha Fazla Bilgi Edinin
Video2 - Farklı Gereksinimler için Çok Yönlü Lazer Kaynak
Önerilen El Tipi Lazer Kaynak Makinesi
Elde Lazer Kaynağı hakkında sorularınız mı var?
Gönderim zamanı: Mayıs-19-2023