Le soudage au laser vise principalement à améliorer l'efficacité du soudage et la qualité des matériaux de paroi mince et des pièces de précision. Aujourd'hui, nous n'allons pas parler des avantages du soudage au laser, mais nous nous concentrons sur la façon d'utiliser correctement les gaz de blindage pour le soudage au laser.
Pourquoi utiliser le gaz du bouclier pour le soudage au laser?
Dans le soudage au laser, le gaz du bouclier affectera la formation de soudure, la qualité de la soudure, la profondeur de soudure et la largeur de soudure. Dans la plupart des cas, le soufflage du gaz assisté aura un effet positif sur la soudure, mais il peut également apporter des effets négatifs.
Lorsque vous souffrez correctement le gaz du bouclier, cela vous aidera:
✦Protégez efficacement la piscine de soudure pour réduire ou même éviter l'oxydation
✦Réduire efficacement les éclaboussures produites dans le processus de soudage
✦Réduire efficacement les pores de soudure
✦Aider la piscine de soudure répandue uniformément lors de la solidification, afin que la couture de soudure soit livrée avec un bord propre et lisse
✦L'effet de blindage du panache de vapeur métallique ou du nuage de plasma sur le laser est effectivement réduit et le taux d'utilisation effectif du laser est augmenté.
Tant que letype de gaz de bouclier, débit de gaz et sélection de mode de soufflagesont corrects, vous pouvez obtenir l'effet idéal du soudage. Cependant, une utilisation incorrecte du gaz protecteur peut également affecter négativement le soudage. L'utilisation du mauvais type de gaz de bouclier peut entraîner des grincements dans la soudure ou réduire les propriétés mécaniques du soudage. Un taux de flux de gaz trop élevé ou trop faible peut entraîner une oxydation de soudure plus grave et une interférence externe grave du matériau métallique à l'intérieur du pool de soudure, entraînant un effondrement de la soudure ou une formation inégale.
Types de gaz de bouclier
Les gaz protecteurs couramment utilisés de soudage au laser sont principalement N2, AR et lui. Leurs propriétés physiques et chimiques sont différentes, donc leurs effets sur les soudures sont également différents.
Azote (N2)
L'énergie d'ionisation de N2 est modérée, supérieure à celle de l'AR, et inférieure à celle de lui. Sous le rayonnement du laser, le degré d'ionisation de N2 reste sur une quille uniforme, ce qui peut mieux réduire la formation d'un nuage de plasma et augmenter le taux d'utilisation effectif du laser. L'azote peut réagir avec l'alliage en aluminium et l'acier au carbone à une certaine température pour produire des nitrures, ce qui améliorera la fragilité de la soudure et réduira la ténacité, et aura un grand impact négatif sur les propriétés mécaniques des joints de soudure. Par conséquent, il n'est pas recommandé d'utiliser de l'azote lors du soudage d'alliage en aluminium et de l'acier au carbone.
Cependant, la réaction chimique entre l'azote et l'acier inoxydable généré par l'azote peut améliorer la résistance de l'articulation de la soudure, qui sera bénéfique pour améliorer les propriétés mécaniques de la soudure, de sorte que le soudage de l'acier inoxydable peut utiliser l'azote comme gaz de blindage.
Argon (AR)
L'énergie d'ionisation de l'argon est relativement faible, et son degré d'ionisation de celui-ci deviendra plus élevé sous l'action d'un laser. Ensuite, l'argon, en tant que gaz de blindage, ne peut pas contrôler efficacement la formation de nuages de plasma, ce qui réduira le taux d'utilisation effectif du soudage au laser. La question se pose: Argon est-il un mauvais candidat pour le soudage d'utilisation comme gaz de blindage? La réponse est non. Étant un gaz inerte, l'argon est difficile à réagir avec la majorité des métaux, et AR est bon marché à utiliser. De plus, la densité de la RA est importante, elle sera propice à un couler à la surface du pool fondu de soudure et peut mieux protéger la piscine de soudure, de sorte que l'argon peut être utilisé comme gaz de protection conventionnel.
Helium (il)
Contrairement à l'argon, l'hélium a une énergie d'ionisation relativement élevée qui peut contrôler facilement la formation de nuages de plasma. Dans le même temps, l'hélium ne réagit pas avec des métaux. C'est vraiment un bon choix pour le soudage au laser. Le seul problème est que l'hélium est relativement cher. Pour les fabricants qui fournissent des produits métalliques de production de masse, l'hélium ajoutera une énorme quantité au coût de production. Ainsi, l'hélium est généralement utilisé dans la recherche scientifique ou les produits avec une valeur ajoutée très élevée.
Comment souffler le gaz du bouclier?
Tout d'abord, il doit être clair que la soi-disant «oxydation» de la soudure n'est qu'un nom commun, qui se réfère théoriquement à la réaction chimique entre la soudure et les composants nocifs dans l'air, conduisant à la détérioration de la soudure . Généralement, le métal de soudure réagit avec l'oxygène, l'azote et l'hydrogène dans l'air à une certaine température.
Pour empêcher la soudure d'être "oxydée", il faut réduire ou éviter le contact entre ces composants nocifs et le métal de soudure à haute température, ce qui est non seulement dans le métal de piscine fondu, mais toute la période à partir du moment où le métal de soudure est fondu jusqu'à ce que le Le métal de piscine fondu est solidifié et sa température se refroidit à une certaine température.
Deux principales façons de souffler le gaz du bouclier
▶L'un est du gaz de bouclier sur l'axe latéral, comme le montre la figure 1.
▶L'autre est une méthode de soufflage coaxial, comme le montre la figure 2.
Figure 1.
Figure 2.
Le choix spécifique des deux méthodes de soufflage est une considération complète de nombreux aspects. En général, il est recommandé d'adopter la voie du gaz protecteur époustouflant.
Quelques exemples de soudage au laser
1. Soudage de perle / ligne droite
Comme le montre la figure 3, la forme de soudure du produit est linéaire, et la forme de joint peut être un joint à bout, un joint de repos, un joint d'angle négatif ou un joint de soudage chevauché. Pour ce type de produit, il est préférable d'adopter le gaz protecteur de l'axe latéral comme le montre la figure 1.
2. Soudage de la figure ou de la zone
Comme le montre la figure 4, la forme de soudure du produit est un motif fermé tel que la circonférence plane, la forme multilatérale plane, la forme linéaire multi-segments plan, etc. La forme de joint peut être un joint de bout, un joint de relevé, un soudage chevauchant, etc. Il est préférable d'adopter la méthode de gaz de protection coaxiale comme le montre la figure 2 pour ce type de produit.
La sélection du gaz protecteur affecte directement la qualité de soudage, l'efficacité et le coût de production, mais en raison de la diversité des matériaux de soudage, dans le processus de soudage réel, la sélection du gaz de soudage est plus complexe et nécessite une considération complète du matériau de soudage, du soudage Méthode, position de soudage, ainsi que les exigences de l'effet de soudage. Grâce aux tests de soudage, vous pouvez choisir le gaz de soudage plus approprié pour obtenir de meilleurs résultats.
Intéressé par le soudage au laser et prêt à apprendre à choisir le gaz de bouclier
Liens connexes:
Heure du poste: 12 octobre-2022