Jak prawidłowo używać gazu osłonowego w spawaniu laserowym

W spawaniu laserowym gaz osłonowy wpłynie na tworzenie spoiny, jakość spoiny, penetrację spoiny i szerokość penetracji. W większości przypadków nadmuch gazu osłonowego będzie miał pozytywny wpływ na spoinę, ale może również przynieść niekorzystny efekt.

Pozytywne efekty:

1) Prawidłowo wydmuchiwany gaz osłonowy skutecznie ochroni basen spawalniczy przed zmniejszeniem lub nawet uniknięciem utleniania;

2) Prawidłowe wdmuchiwanie gazu osłonowego może skutecznie zmniejszyć odpryski generowane podczas procesu spawania;

3) Prawidłowe wydmuchiwanie gazu ochronnego może sprzyjać równomiernemu rozprzestrzenianiu się jeziorka spawalniczego, gdy krzepnie, dzięki czemu spoina jest uformowana równomiernie i pięknie;

4) Prawidłowe wdmuchiwanie gazu ochronnego może skutecznie zmniejszyć efekt ekranowania pióropusza oparów metalu lub chmury plazmowej na laserze i zwiększyć efektywne wykorzystanie lasera;

5) Prawidłowo wydmuchiwany gaz osłonowy może skutecznie zmniejszyć pory spoiny.

Tak długo, jak rodzaj gazu, natężenie przepływu gazu i metoda wydmuchiwania są dobrane prawidłowo, można uzyskać idealny efekt. Jednak niewłaściwe użycie gazu osłonowego może mieć również niekorzystny wpływ na spawanie.

Negatywne skutki:

1) Niewłaściwe wydmuchiwanie gazu osłonowego może prowadzić do słabych spoin:

2) Wybór niewłaściwego rodzaju gazu może spowodować pęknięcia w spoinie, a także może zmniejszyć właściwości mechaniczne spoiny;

3) Wybór niewłaściwego natężenia przepływu gazu może prowadzić do poważniejszego utleniania spoiny (niezależnie od tego, czy natężenie przepływu jest zbyt duże, czy zbyt małe), lub może również spowodować poważne zakłócenie metalu basenu spawalniczego przez siły zewnętrzne, powodując zapadnięcie się spoiny lub nierównomierne uformowanie;

4) Wybór niewłaściwej metody wydmuchiwania gazu spowoduje, że spoina nie będzie miała efektu ochronnego lub nawet nie będzie miała efektu ochronnego lub będzie miała negatywny wpływ na tworzenie spoiny;

5) Wdmuchiwanie do gazu osłonowego będzie miało pewien wpływ na głębokość penetracji spoiny, szczególnie podczas spawania cienkich płyt, zmniejszy głębokość penetracji spoiny.

Rodzaj gazu ochronnego

Powszechnie stosowane gazy osłonowe do spawania laserowego to głównie N2, Ar, He, a ich właściwości fizyczne i chemiczne są różne, więc wpływ na spoinę jest również inny.

1. Azot N2

Energia jonizacji N2 jest umiarkowana, wyższa niż Ar i niższa niż He. Pod działaniem lasera stopień jonizacji jest średni, co może lepiej zmniejszyć tworzenie się chmury plazmy, zwiększając w ten sposób efektywne wykorzystanie lasera. Azot może reagować chemicznie ze stopem aluminium i stalą węglową w określonej temperaturze, wytwarzając azotki, co zwiększy kruchość spoiny i zmniejszy wytrzymałość, co będzie miało większy niekorzystny wpływ na właściwości mechaniczne złącza spawalniczego. Dlatego nie zaleca się stosowania azotu. Stop aluminium i spoiny ze stali węglowej są chronione.

Azotki wytwarzane w wyniku reakcji chemicznej między azotem a stalą nierdzewną mogą poprawić wytrzymałość złącza spawalniczego, co pomoże poprawić właściwości mechaniczne spoiny, dzięki czemu azot może być stosowany jako gaz ochronny podczas spawania stali nierdzewnej.

2. Argon

Energia jonizacji Ar jest stosunkowo niska, a stopień jonizacji pod działaniem lasera jest stosunkowo wysoki, co nie sprzyja kontrolowaniu powstawania chmur plazmy, a będzie miało pewien wpływ na efektywne wykorzystanie lasera. Jednak aktywność Ar jest bardzo niska i trudno jest reagować chemicznie z popularnymi metalami. reakcja, a koszt Ar nie jest wysoki. Ponadto gęstość Ar jest duża, co sprzyja zatonięciu do górnej części jeziorka spawalniczego, co może lepiej chronić basen spawalniczy, dzięki czemu może być stosowany jako konwencjonalny gaz osłonowy.

3. Hel He

Ma najwyższą energię jonizacji, a stopień jonizacji jest bardzo niski pod działaniem lasera, który może dobrze kontrolować tworzenie się chmury plazmy. Jest to dobry gaz osłonowy do spawania, ale koszt On jest zbyt wysoki. Ogólnie rzecz biorąc, gaz ten nie jest stosowany w produktach produkowanych masowo. Jest on zwykle używany do badań naukowych lub produktów o bardzo wysokiej wartości dodanej.