Як выбраць лепшыя газавыя сумесі для лазернай зваркі?
Тыпы, перавагі і прымяненне
Уводзіны:
Асноўныя рэчы, якія трэба ведаць перад апусканнем
Лазерная зварка - гэта высокадакладны метад зваркі, які выкарыстоўвае лазерны прамень для расплаўлення матэрыялу нарыхтоўкі, а затым утварае зварны шво пасля астуджэння. У лазернай зварцы газ гуляе ключавую ролю. Ахоўны газ не толькі ўплывае на фарміраванне зварачнага шва, якасць зварачнага шва, пранікненне зварачнага шва і шырыню правара, але таксама непасрэдна ўплывае на якасць і эфектыўнасць лазернай зваркі.Якія газы патрэбныя для лазернай зваркі?Гэты артыкул будзе падрабязна разглядацьзначэнне газаў для лазернай зваркі, якія выкарыстоўваюцца газы і што яны робяць. Мы таксама рэкамендуемлепшы апарат для лазернай зваркідля вашых патрэб.
У працэсе лазернай зваркі лазерны прамень высокай шчыльнасці энергіі факусуецца на зоне зваркі нарыхтоўкі, выклікаючы імгненнае расплаўленне матэрыялу паверхні нарыхтоўкі. Падчас лазернай зваркі газ неабходны для абароны зоны зваркі, кантролю тэмпературы, паляпшэння якасці зварнога шва і абароны аптычнай сістэмы. Выбар адпаведнага тыпу газу і параметраў падачы з'яўляюцца важнымі фактарамі для забеспячэння эфектыўнага і стабільнага працэсу лазернай зваркі і атрымання высакаякасных вынікаў зваркі.
1. Ахова месцаў зварачных работ
У працэсе лазернай зваркі зона зваркі падвяргаецца ўздзеянню знешняга асяроддзя і лёгка паддаецца ўздзеянню кіслароду і іншых газаў у паветры.
Кісларод запускае рэакцыі акіслення, якія могуць прывесці да зніжэння якасці зваркі, а таксама да стварэння пор і ўключэнняў. Зварны шво можна эфектыўна абараніць ад забруджвання кіслародам, падаўшы ў зону зваркі адпаведны газ, звычайна інэртны газ, напрыклад аргон.
2. Кантроль цяпла
Выбар і падача газу можа дапамагчы кантраляваць тэмпературу ў зоне зваркі. Рэгулюючы хуткасць патоку і тып газу, можна паўплываць на хуткасць астуджэння зоны зваркі. Гэта важна для кантролю зоны тэрмічнага ўздзеяння (HAZ) падчас зваркі і памяншэння цеплавых скажэнняў.
3. Палепшаная якасць зваркі
Некаторыя дапаможныя газы, такія як кісларод або азот, могуць палепшыць якасць і прадукцыйнасць зварных швоў. Напрыклад, даданне кіслароду можа палепшыць пранікненне зварнога шва і павялічыць хуткасць зваркі, а таксама паўплываць на форму і глыбіню зварнога шва.
4. Газавае астуджэнне
Пры лазернай зварцы зона зваркі звычайна падвяргаецца ўздзеянню высокіх тэмператур. Выкарыстанне газавай сістэмы астуджэння можа дапамагчы кантраляваць тэмпературу ў зоне зваркі і прадухіліць перагрэў. Гэта важна для зніжэння цеплавой нагрузкі ў зоне зваркі і паляпшэння якасці зваркі.
5. Газаабарона аптычных сістэм
Лазерны прамень факусуюць на месцы зваркі праз аптычную сістэму. У працэсе паяння расплаўлены матэрыял і аэразолі, якія ўтвараюцца, могуць забрудзіць аптычныя кампаненты. Пры ўвядзенні газаў у зону зваркі зніжаецца рызыка забруджвання і павялічваецца тэрмін службы аптычнай сістэмы.
Пры лазернай зварцы газ можа ізаляваць паветра ад зварачнай пласціны і прадухіліць яе рэакцыю з паветрам. Такім чынам, зварачная паверхня металічнай пласціны будзе бялей і прыгажэй. Выкарыстанне газу таксама абараняе лінзы ад зварачнага пылу. Звычайна выкарыстоўваюцца наступныя газы:
1. Ахоўны газ:
Ахоўныя газы, якія часам называюць «інэртнымі газамі», гуляюць важную ролю ў працэсе лазернай зваркі. У працэсах лазернай зваркі часта выкарыстоўваюцца інэртныя газы для абароны зварачнай ванны. Ахоўныя газы, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў лазернай зварцы, у асноўным ўключаюць аргон і неон. Іх фізічныя і хімічныя ўласцівасці розныя, таму і ўздзеянне на зварной шво таксама рознае.
·Аргон: Аргон - адзін з найбольш часта выкарыстоўваюцца інэртных газаў. Ён мае высокую ступень іянізацыі пад дзеяннем лазера, што не спрыяе кантролю адукацыі плазменных аблокаў, што будзе мець пэўны ўплыў на эфектыўнае выкарыстанне лазераў. Інэртная прырода аргону ўтрымлівае яго ад працэсу паяння, у той жа час ён таксама добра рассейвае цяпло, дапамагаючы кантраляваць тэмпературу ў зоне паяння.
·Неон: Неон часта выкарыстоўваецца як інэртны газ, падобны на аргон, і ў асноўным выкарыстоўваецца для абароны зоны зваркі ад кіслароду і іншых забруджвальных рэчываў у знешнім асяроддзі. Важна адзначыць, што неон падыходзіць не для ўсіх ужыванняў лазернай зваркі. Ён у асноўным выкарыстоўваецца для некаторых спецыяльных зварачных задач, такіх як зварка больш тоўстых матэрыялаў або калі патрабуюцца больш глыбокія зварныя швы.
2. Дапаможны газ:
У працэсе лазернай зваркі, у дадатак да асноўнага ахоўнага газу, можна таксама выкарыстоўваць дапаможныя газы для паляпшэння прадукцыйнасці і якасці зваркі. Ніжэй прыведзены некаторыя распаўсюджаныя дапаможныя газы, якія выкарыстоўваюцца пры лазернай зварцы:
· Кісларод: кісларод звычайна выкарыстоўваецца ў якасці дапаможнага газу і можа выкарыстоўвацца для павышэння тэмпературы і глыбіні зваркі падчас зваркі. Даданне кіслароду можа павялічыць хуткасць зваркі і пранікненне, але гэта неабходна старанна кантраляваць, каб пазбегнуць лішку кіслароду, які выклікае праблемы акіслення.
· Азот: Азот таксама часта выкарыстоўваецца ў якасці дапаможнага газу пры лазернай зварцы. Энергія іянізацыі азоту ўмераная, вышэйшая за аргон і меншая за вадарод. Ступень іянізацыі, як правіла, пад уздзеяннем лазера. Гэта можа лепш паменшыць адукацыю плазменных аблокаў, забяспечыць больш высокую якасць зварных швоў і знешні выгляд, а таксама паменшыць уздзеянне кіслароду на зварныя швы. Азот таксама можна выкарыстоўваць для кантролю тэмпературы ў зоне зваркі і памяншэння адукацыі бурбалак і пор.
· Вадарод/вадародная сумесь: Вадарод паляпшае якасць зварных швоў і памяншае адукацыю сітаватасці. Сумесі аргону і вадароду выкарыстоўваюцца ў некаторых спецыяльных праграмах, такіх як зварка нержавеючай сталі. Утрыманне вадароду ў сумесі звычайна вагаецца ад 2% да 15%.
·Гелій: Гелій звычайна выкарыстоўваецца для лазернай зваркі высокай магутнасці, таму што ён мае нізкую цеплаправоднасць і не лёгка іянізуецца, што дазваляе лазеру плаўна праходзіць, а энергія прамяня бесперашкодна даходзіць да паверхні нарыхтоўкі. Спрыяе больш высокай магутнасці зваркі. Гелій таксама можна выкарыстоўваць для паляпшэння якасці зваркі і кантролю тэмпературы зваркі. Гэта найбольш эфектыўны ахоўны газ, які выкарыстоўваецца пры лазернай зварцы, але ён адносна дарагі.
3. Астуджальны газ:
Астуджальны газ часта выкарыстоўваецца падчас лазернай зваркі для кантролю тэмпературы зоны зваркі, прадухілення перагрэву і падтрымання якасці зваркі. Ніжэй прыведзены некаторыя часта выкарыстоўваюцца астуджальныя газы:
·Вада: Вада з'яўляецца звычайным астуджальным сродкам, якое часта выкарыстоўваецца для астуджэння лазерных генератараў і аптычных сістэм лазернай зваркі. Сістэмы вадзянога астуджэння могуць дапамагчы падтрымліваць стабільную тэмпературу лазернага генератара і аптычных кампанентаў для забеспячэння стабільнасці і прадукцыйнасці лазернага прамяня.
·Атмасферныя газы: У некаторых працэсах лазернай зваркі для астуджэння можна выкарыстоўваць газы навакольнага асяроддзя. Напрыклад, у аптычнай сістэме лазернага генератара газ навакольнага атмасферы можа забяспечваць эфект астуджэння.
·Інэртныя газы: інэртныя газы, такія як аргон і азот, таксама могуць выкарыстоўвацца ў якасці астуджальных газаў. Яны валодаюць меншай цеплаправоднасцю і могуць быць выкарыстаны для кантролю тэмпературы зоны зваркі і памяншэння зоны тэрмічнага ўздзеяння (ЗТВ).
·Вадкі азот: вадкі азот - гэта астуджальнае асяроддзе з надзвычай нізкай тэмпературай, якое можна выкарыстоўваць для лазернай зваркі надзвычай высокай магутнасці. Ён забяспечвае вельмі эфектыўны астуджальны эфект і забяспечвае кантроль тэмпературы ў зоне зваркі.
4. Змешаны газ:
Газавыя сумесі звычайна выкарыстоўваюцца ў зварцы для аптымізацыі розных аспектаў працэсу, такіх як хуткасць зваркі, глыбіня праваркі і стабільнасць дугі. Існуе два асноўных тыпу газавых сумесяў: бінарныя і трайныя сумесі.
1. Бінарныя газавыя сумесі:
·Аргон + кісларод: даданне невялікай колькасці кіслароду да аргону паляпшае стабільнасць дугі, ачышчае зварачную ванну і павялічвае хуткасць зваркі. Гэтая сумесь звычайна выкарыстоўваецца для зваркі вугляродзістай сталі, нізкалегаванай сталі і нержавеючай сталі.
·Аргон + дыяксід вугляроду: даданне CO₂ да аргону павялічвае трываласць зваркі і каразійную ўстойлівасць, адначасова памяншаючы пырскі. Гэтая сумесь часта выкарыстоўваецца для зваркі вугляродзістай сталі і нержавеючай сталі.
·Аргон + вадарод: вадарод павышае тэмпературу дугі, паляпшае хуткасць зваркі і памяншае дэфекты зваркі. Гэта асабліва карысна для зваркі сплаваў на аснове нікеля і нержавеючай сталі.
2. Тройныя газавыя сумесі:
·Аргон + кісларод + вуглякіслы газ: гэтая сумесь спалучае ў сабе перавагі сумесяў аргон-кісларод і аргон-CO₂. Гэта памяншае пырскі, паляпшае цякучасць зварачнай ванны і павышае якасць зваркі. Ён шырока выкарыстоўваецца для зваркі рознай таўшчыні вугляродзістай сталі, нізкалегаванай сталі і нержавеючай сталі.
·Аргон + гелій + вуглякіслы газ: Гэтая сумесь дапамагае палепшыць стабільнасць дугі, павышае тэмпературу зварачнай ванны і павялічвае хуткасць зваркі. Ён выкарыстоўваецца ў дугавой зварцы кароткага замыкання і пры цяжкай зварцы, забяспечваючы лепшы кантроль над акісленнем.
Выбар газу ў розных прыкладаннях
У розных прымяненнях лазернай зваркі выбар адпаведнага газу мае вырашальнае значэнне, таму што розныя камбінацыі газаў могуць даць розную якасць, хуткасць і эфектыўнасць зваркі. Вось некалькі рэкамендацый, якія дапамогуць вам выбраць правільны газ для вашага канкрэтнага прымянення:
Тып зварачнага матэрыялу:
Розныя матэрыялы патрабуюць розных камбінацый газаў. Наогул кажучы.
·У нержавеючай сталі звычайна выкарыстоўваецца аргон або сумесь аргону і вадароду.
·Алюміній і алюмініевыя сплавы часта выкарыстоўваюць чысты аргон.
·Тытанавыя сплавы часта выкарыстоўваюць азот.
·Высокавугляродзістыя сталі часта выкарыстоўваюць кісларод у якасці дапаможнага газу.
Хуткасць зваркі і пранікненне:
Калі патрабуецца больш высокая хуткасць зваркі або больш глыбокае пранікненне зваркі, камбінацыю газаў можна адрэгуляваць. Даданне кіслароду часта паляпшае хуткасць і пранікненне, але гэта трэба старанна кантраляваць, каб пазбегнуць праблем з акісленнем.
Якасць зваркі:
Некаторыя камбінацыі газаў могуць палепшыць якасць і знешні выгляд зварных швоў. Напрыклад, азот можа забяспечыць лепшы знешні выгляд і якасць паверхні.
Кантроль пор і бурбалак:
Для прыкладанняў, якія патрабуюць вельмі высокай якасці зварных швоў, асаблівую ўвагу неабходна надаць адукацыі пор і бурбалак. Правільны выбар газу можа знізіць рызыку гэтых дэфектаў.
Кантроль зоны цеплавога ўздзеяння (HAZ):
У залежнасці ад матэрыялу, які чысціцца, у працэсе ачысткі могуць утварацца небяспечныя адходы, якія патрабуюць спецыяльных працэдур апрацоўкі. Гэта можа павялічыць агульны кошт працэсу лазернай ачысткі.
Абсталяванне і кошт:
На выбар газу таксама ўплывае тып і кошт абсталявання. Для некаторых газаў могуць спатрэбіцца спецыяльныя сістэмы падачы або больш высокія выдаткі.
Для канкрэтных прыкладанняў рэкамендуецца працаваць са зваршчыкам або прафесійным вытворцам абсталявання для лазернай зваркі, каб атрымаць прафесійную кансультацыю і аптымізаваць працэс зваркі. Перад выбарам канчатковай камбінацыі газаў звычайна патрабуюцца некаторыя эксперыменты і аптымізацыя. У залежнасці ад канкрэтнага прымянення можна паспрабаваць розныя камбінацыі газаў і параметры, каб знайсці аптымальныя ўмовы зваркі.
Рэчы, пра якія вам трэба ведаць: ручная лазерная зварка
Рэкамендаваны лазерны зварачны апарат
Каб аптымізаваць свае задачы па металаапрацоўцы і апрацоўцы матэрыялаў, важна выбраць правільнае абсталяванне. MimoWork Laser рэкамендуеРучной лазерны зварачны апаратдля дакладнага і эфектыўнага злучэння металу.
Высокая магутнасць і магутнасць для розных зварачных работ
Ручной лазерны зварачны апарат магутнасцю 2000 Вт адрозніваецца невялікім памерам апарата, але выдатнай якасцю зваркі.
Стабільная крыніца валаконнага лазера і падлучаны валаконны кабель забяспечваюць бяспечную і ўстойлівую дастаўку лазернага прамяня.
Дзякуючы высокай магутнасці лазерная зварачная замочная свідравіна ўдасканальваецца і забяспечвае больш цвёрдае зварачнае злучэнне нават для тоўстага металу.
Маючы кампактны і невялікі выгляд машыны, партатыўны лазерны зварачны апарат абсталяваны рухомым ручным лазерным зварачным пісталетам, лёгкім і зручным для шматлазернай зваркі пад любым вуглом і паверхняй.
Дадатковыя розныя тыпы асадак для лазернай зваркі і сістэмы аўтаматычнай падачы дроту палягчаюць лазерную зварку і робяць гэта зручным для пачаткоўцаў.
Высакахуткасная лазерная зварка значна павялічвае эфектыўнасць вытворчасці і прадукцыйнасць, адначасова забяспечваючы выдатны эфект лазернай зваркі.
Падвядзіце вынікі
Карацей кажучы, лазерная зварка павінна выкарыстоўваць газ для абароны зварачных зон, кантролю тэмпературы, паляпшэння якасці зваркі і абароны аптычных сістэм. Выбар адпаведных тыпаў газу і параметраў падачы з'яўляецца важным фактарам для забеспячэння эфектыўнага і стабільнага працэсу лазернай зваркі і атрымання высакаякасных вынікаў зваркі. Для розных матэрыялаў і прымянення могуць спатрэбіцца розныя тыпы і змешаныя прапорцыі для задавальнення пэўных патрабаванняў да зваркі.
Звярніцеся да нас сённякаб даведацца больш пра нашы лазерныя разакі і пра тое, як яны могуць аптымізаваць працэс вытворчасці рэзкі.
Спасылкі па тэме
Ёсць ідэі наконт лазерных зварачных апаратаў?
Час публікацыі: 13 студзеня 2025 г