अपने लेजर वेल्डिंग के लिए सर्वश्रेष्ठ गैस मिश्रण का चयन कैसे करें?
प्रकार, लाभ और अनुप्रयोग
परिचय:
में गोता लगाने से पहले जानने के लिए महत्वपूर्ण बातें
लेजर वेल्डिंग एक उच्च-परिशुद्धता वेल्डिंग विधि है जो वर्कपीस की सामग्री को पिघलाने के लिए एक लेजर बीम का उपयोग करती है और फिर ठंडा होने के बाद एक वेल्ड बनाता है। लेजर वेल्डिंग में, गैस एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
सुरक्षात्मक गैस न केवल वेल्डिंग सीम गठन, वेल्डिंग सीम गुणवत्ता, वेल्डिंग सीम पैठ, और प्रवेश की चौड़ाई को प्रभावित करती है, बल्कि लेजर वेल्डिंग की गुणवत्ता और दक्षता को भी प्रभावित करती है।
लेजर वेल्डिंग के लिए किन गैसों की आवश्यकता होती है?यह लेख गहराई से देखेगालेजर वेल्डिंग गैसों का महत्व, गैसों का इस्तेमाल किया, और वे क्या करते हैं।
हम भी सिफारिश करेंगेसबसे अच्छा लेजर वेल्डिंग मशीनअपनी जरूरतों के लिए।
लेजर वेल्डिंग के लिए गैस की आवश्यकता क्यों है?
लेजर बीम वेल्डिंग
लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, एक उच्च-ऊर्जा-घनत्व लेजर बीम वर्कपीस के वेल्डिंग क्षेत्र पर केंद्रित है।
वर्कपीस की सतह सामग्री के तात्कालिक पिघलने का कारण।
वेल्डिंग क्षेत्र की रक्षा के लिए लेजर वेल्डिंग के दौरान गैस की आवश्यकता होती है।
तापमान को नियंत्रित करें, वेल्ड की गुणवत्ता में सुधार करें, और ऑप्टिकल सिस्टम की रक्षा करें।
उपयुक्त गैस प्रकार और आपूर्ति मापदंडों को चुनना एक कुशल सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण कारक हैं।
और स्थिर लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया और उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग परिणाम प्राप्त करना।
1। वेल्डिंग क्षेत्रों की सुरक्षा
लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, वेल्ड क्षेत्र बाहरी वातावरण के संपर्क में आता है और आसानी से ऑक्सीजन और हवा में अन्य गैसों से प्रभावित होता है।
ऑक्सीजन ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करता है जो वेल्ड गुणवत्ता को कम कर सकता है, और छिद्रों और समावेशन का निर्माण हो सकता है। वेल्ड को प्रभावी रूप से ऑक्सीजन संदूषण से एक उपयुक्त गैस की आपूर्ति करके संरक्षित किया जा सकता है, आमतौर पर एक अक्रिय गैस जैसे आर्गन, वेल्डिंग क्षेत्र में।
2। गर्मी नियंत्रण
गैस चयन और आपूर्ति वेल्डिंग क्षेत्र के तापमान को नियंत्रित करने में मदद कर सकती है। प्रवाह दर और गैस के प्रकार को समायोजित करके, वेल्डिंग क्षेत्र की शीतलन दर प्रभावित हो सकती है। वेल्डिंग के दौरान गर्मी-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) को नियंत्रित करना और थर्मल विरूपण को कम करना महत्वपूर्ण है।
3। बेहतर वेल्ड गुणवत्ता
कुछ सहायक गैसें, जैसे कि ऑक्सीजन या नाइट्रोजन, वेल्ड्स की गुणवत्ता और प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन को जोड़ने से वेल्ड की पैठ में सुधार हो सकता है और वेल्डिंग की गति में वृद्धि हो सकती है, जबकि वेल्ड के आकार और गहराई को भी प्रभावित किया जा सकता है।
4। गैस कूलिंग
लेजर वेल्डिंग में, वेल्डिंग क्षेत्र आमतौर पर उच्च तापमान से प्रभावित होता है। गैस कूलिंग सिस्टम का उपयोग करके वेल्डिंग क्षेत्र के तापमान को नियंत्रित करने और ओवरहीटिंग को रोकने में मदद मिल सकती है। वेल्डिंग क्षेत्र में थर्मल तनाव को कम करने और वेल्डिंग गुणवत्ता में सुधार करने के लिए यह आवश्यक है।
स्वचालित लेजर बीम वेल्डिंग
5। ऑप्टिकल सिस्टम की गैस संरक्षण
लेजर बीम एक ऑप्टिकल सिस्टम के माध्यम से वेल्डिंग क्षेत्र पर केंद्रित है।
टांका लगाने की प्रक्रिया के दौरान, पिघला हुआ सामग्री और एरोसोल उत्पन्न ऑप्टिकल घटकों को दूषित कर सकते हैं।
वेल्डिंग क्षेत्र में गैसों को पेश करके, संदूषण का जोखिम कम हो जाता है और ऑप्टिकल सिस्टम का जीवन बढ़ाया जाता है।
लेजर वेल्डिंग में किन गैसों का उपयोग किया जाता है?
लेजर वेल्डिंग में, गैस वेल्डिंग प्लेट से हवा को अलग कर सकती है और इसे हवा के साथ प्रतिक्रिया करने से रोक सकती है। इस तरह, धातु की प्लेट की वेल्डिंग सतह whiter और अधिक सुंदर होगी। गैस का उपयोग लेंस को वेल्डिंग धूल से भी बचाता है। आमतौर पर, निम्न गैसों का उपयोग किया जाता है:
1। सुरक्षात्मक गैस:
परिरक्षण गैसों, जिसे कभी -कभी "अक्रिय गैसें" कहा जाता है, लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। लेजर वेल्डिंग प्रक्रियाएं अक्सर वेल्ड पूल की रक्षा के लिए अक्रिय गैसों का उपयोग करती हैं। लेजर वेल्डिंग में आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सुरक्षात्मक गैसों में मुख्य रूप से आर्गन और नियॉन शामिल हैं। उनके भौतिक और रासायनिक गुण अलग -अलग हैं, इसलिए वेल्ड पर उनके प्रभाव भी अलग हैं।
सुरक्षात्मक गैस:आर्गन
आर्गन सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली अक्रिय गैसों में से एक है।
इसमें लेजर की कार्रवाई के तहत उच्च स्तर का आयनीकरण होता है, जो प्लाज्मा बादलों के गठन को नियंत्रित करने के लिए अनुकूल नहीं है, जिसका लेज़रों के प्रभावी उपयोग पर एक निश्चित प्रभाव पड़ेगा।
आर्गन की निष्क्रिय प्रकृति इसे टांका लगाने की प्रक्रिया से बाहर रखती है, जबकि यह भी गर्मी को अच्छी तरह से फैलाता है, जिससे टांका लगाने वाले क्षेत्र में तापमान को नियंत्रित करने में मदद मिलती है।
सुरक्षात्मक गैस:नियोन
नियॉन को अक्सर आर्गन के समान एक अक्रिय गैस के रूप में उपयोग किया जाता है, और मुख्य रूप से बाहरी वातावरण में ऑक्सीजन और अन्य प्रदूषकों से वेल्डिंग क्षेत्र की रक्षा के लिए उपयोग किया जाता है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि नियॉन सभी लेजर वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है।
यह मुख्य रूप से कुछ विशेष वेल्डिंग कार्यों के लिए उपयोग किया जाता है, जैसे कि वेल्डिंग मोटी सामग्री या जब गहरे वेल्ड सीम की आवश्यकता होती है।
2। सहायक गैस:
लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, मुख्य सुरक्षात्मक गैस के अलावा, सहायक गैसों का उपयोग वेल्डिंग प्रदर्शन और गुणवत्ता में सुधार के लिए भी किया जा सकता है। लेजर वेल्डिंग में उपयोग की जाने वाली कुछ सामान्य सहायक गैसें निम्नलिखित हैं।
सहायक गैस:ऑक्सीजन
ऑक्सीजन का उपयोग आमतौर पर एक सहायता गैस के रूप में किया जाता है और इसका उपयोग वेल्डिंग के दौरान गर्मी और वेल्ड की गहराई बढ़ाने के लिए किया जा सकता है।
ऑक्सीजन को जोड़ने से वेल्डिंग की गति और प्रवेश बढ़ सकता है, लेकिन ऑक्सीकरण समस्याओं के कारण अतिरिक्त ऑक्सीजन से बचने के लिए सावधानीपूर्वक नियंत्रित करने की आवश्यकता है।
सहायक गैस:हाइड्रोजन/ हाइड्रोजन मिश्रण
हाइड्रोजन वेल्ड की गुणवत्ता में सुधार करता है और छिद्र के गठन को कम करता है।
आर्गन और हाइड्रोजन के मिश्रण का उपयोग कुछ विशेष अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि वेल्डिंग स्टेनलेस स्टील। मिश्रण की हाइड्रोजन सामग्री आमतौर पर 2% से 15% तक होती है।
सुरक्षात्मक गैस:नाइट्रोजन
नाइट्रोजन को अक्सर लेजर वेल्डिंग में सहायक गैस के रूप में भी उपयोग किया जाता है।
नाइट्रोजन की आयनीकरण ऊर्जा मध्यम है, जो आर्गन से अधिक है और हाइड्रोजन से कम है।
आयनीकरण की डिग्री आम तौर पर एक लेजर की कार्रवाई के तहत होती है। यह प्लाज्मा बादलों के गठन को बेहतर ढंग से कम कर सकता है, उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड्स और उपस्थिति प्रदान कर सकता है, और वेल्ड्स पर ऑक्सीजन के प्रभाव को कम कर सकता है।
नाइट्रोजन का उपयोग वेल्डिंग क्षेत्र के तापमान को नियंत्रित करने और बुलबुले और छिद्रों के गठन को कम करने के लिए भी किया जा सकता है।
सुरक्षात्मक गैस:हीलियम
हीलियम का उपयोग आमतौर पर उच्च-शक्ति लेजर वेल्डिंग के लिए किया जाता है क्योंकि इसमें कम तापीय चालकता होती है और इसे आसानी से आयनित नहीं किया जाता है, जिससे लेजर को आसानी से पास करने की अनुमति मिलती है और बीम ऊर्जा बिना किसी बाधा के वर्कपीस सतह तक पहुंचने के लिए होती है।
उच्च शक्ति वेल्डिंग के लिए अनुकूल। वेल्ड गुणवत्ता और वेल्डिंग तापमान को नियंत्रित करने के लिए हीलियम का उपयोग भी किया जा सकता है। यह लेजर वेल्डिंग में उपयोग की जाने वाली सबसे प्रभावी परिरक्षण गैस है, लेकिन यह अपेक्षाकृत महंगा है।
3। कूलिंग गैस:
वेल्डिंग क्षेत्र के तापमान को नियंत्रित करने, ओवरहीटिंग को रोकने और वेल्डिंग की गुणवत्ता को बनाए रखने के लिए लेजर वेल्डिंग के दौरान कूलिंग गैस का उपयोग अक्सर लेजर वेल्डिंग के दौरान किया जाता है। निम्नलिखित कुछ आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले शीतलन गैसें हैं:
कूलिंग गैस/ मध्यम:पानी
पानी एक सामान्य शीतलन माध्यम है जिसका उपयोग अक्सर लेजर जनरेटर और लेजर वेल्डिंग ऑप्टिकल सिस्टम को ठंडा करने के लिए किया जाता है।
वाटर कूलिंग सिस्टम लेजर बीम स्थिरता और प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए लेजर जनरेटर और ऑप्टिकल घटकों के एक स्थिर तापमान को बनाए रखने में मदद कर सकता है।
कूलिंग गैस/ मध्यम:वायुमंडलीय गैसें
कुछ लेजर वेल्डिंग प्रक्रियाओं में, परिवेशी वायुमंडलीय गैसों का उपयोग शीतलन के लिए किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, एक लेजर जनरेटर की ऑप्टिकल सिस्टम में, आसपास का वायुमंडल गैस एक शीतलन प्रभाव प्रदान कर सकती है।
कूलिंग गैस/ मध्यम:अक्रिय गैसें
अर्गन और नाइट्रोजन जैसी अक्रिय गैसों का उपयोग कूलिंग गैसों के रूप में भी किया जा सकता है।
उनके पास कम तापीय चालकता है और इसका उपयोग वेल्डिंग क्षेत्र के तापमान को नियंत्रित करने और गर्मी प्रभावित क्षेत्र (एचएएस) को कम करने के लिए किया जा सकता है।
कूलिंग गैस/ मध्यम:तरल नाइट्रोजन
लिक्विड नाइट्रोजन एक बेहद कम तापमान वाले शीतलन माध्यम है जिसका उपयोग अत्यधिक उच्च शक्ति वाले लेजर वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है।
यह एक बहुत प्रभावी शीतलन प्रभाव प्रदान करता है और वेल्डिंग क्षेत्र में तापमान नियंत्रण सुनिश्चित करता है।
4। मिश्रित गैस:
गैस मिश्रण का उपयोग आमतौर पर वेल्डिंग में प्रक्रिया के विभिन्न पहलुओं को अनुकूलित करने के लिए किया जाता है, जैसे कि वेल्डिंग गति, प्रवेश गहराई और आर्क स्थिरता। गैस मिश्रण के दो मुख्य प्रकार हैं: बाइनरी और टर्नरी मिश्रण।
बाइनरी गैस मिश्रण:आर्गन + ऑक्सीजन
आर्गन में ऑक्सीजन की एक छोटी मात्रा को जोड़ने से आर्क स्थिरता में सुधार होता है, वेल्ड पूल को परिष्कृत करता है, और वेल्डिंग गति बढ़ाता है। यह मिश्रण आमतौर पर कार्बन स्टील, कम मिश्र धातु स्टील और स्टेनलेस स्टील को वेल्डिंग के लिए उपयोग किया जाता है।
बाइनरी गैस मिश्रण:आर्गन + कार्बन डाइऑक्साइड
आर्गन के लिए सीओओ के अलावा स्पैटर को कम करते हुए वेल्डिंग शक्ति और जंग प्रतिरोध को बढ़ाता है। इस मिश्रण का उपयोग अक्सर कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील को वेल्डिंग के लिए किया जाता है।
बाइनरी गैस मिश्रण:आर्गन + हाइड्रोजन
हाइड्रोजन चाप तापमान को बढ़ाता है, वेल्डिंग की गति में सुधार करता है, और वेल्डिंग दोष को कम करता है। यह निकेल-आधारित मिश्र और स्टेनलेस स्टील को वेल्डिंग करने के लिए विशेष रूप से उपयोगी है।
टर्नरी गैस मिश्रण:आर्गन + ऑक्सीजन + कार्बन डाइऑक्साइड
यह मिश्रण आर्गन-ऑक्सीजन और आर्गन-को-मिश्रण दोनों के लाभों को जोड़ता है। यह स्पैटर को कम करता है, वेल्ड पूल तरलता में सुधार करता है, और वेल्ड गुणवत्ता को बढ़ाता है। यह व्यापक रूप से कार्बन स्टील, कम-मिश्र धातु स्टील और स्टेनलेस स्टील की विभिन्न मोटाई को वेल्डिंग के लिए उपयोग किया जाता है।
टर्नरी गैस मिश्रण:आर्गन + हीलियम + कार्बन डाइऑक्साइड
यह मिश्रण चाप स्थिरता में सुधार करने में मदद करता है, वेल्ड पूल के तापमान को बढ़ाता है, और वेल्डिंग की गति को बढ़ाता है। इसका उपयोग शॉर्ट-सर्किट आर्क वेल्डिंग और भारी वेल्डिंग अनुप्रयोगों में किया जाता है, जो ऑक्सीकरण पर बेहतर नियंत्रण प्रदान करता है।
विभिन्न अनुप्रयोगों में गैस चयन
हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग
लेजर वेल्डिंग के विभिन्न अनुप्रयोगों में, उपयुक्त गैस चुनना महत्वपूर्ण है, क्योंकि विभिन्न गैस संयोजन अलग -अलग वेल्डिंग गुणवत्ता, गति और दक्षता का उत्पादन कर सकते हैं। यहां कुछ दिशानिर्देश दिए गए हैं जो आपको अपने विशिष्ट एप्लिकेशन के लिए सही गैस चुनने में मदद करते हैं:
वेल्डिंग सामग्री का प्रकार:
स्टेनलेस स्टीलआमतौर पर उपयोग करता हैआर्गन या आर्गन/हाइड्रोजन मिश्रण।
एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातुअक्सर प्रयुक्तशुद्ध आर्गन।
टाइटेनियम मिश्र धातुअक्सर प्रयुक्तनाइट्रोजन।
उच्च कार्बन स्टील्सअक्सर प्रयुक्तएक सहायक गैस के रूप में ऑक्सीजन।
वेल्डिंग गति और पेंट्रेशन:
यदि उच्च वेल्डिंग गति या गहरी वेल्डिंग पैठ की आवश्यकता होती है, तो गैस संयोजन को समायोजित किया जा सकता है। ऑक्सीजन को जोड़ने से अक्सर गति और प्रवेश में सुधार होता है, लेकिन ऑक्सीकरण समस्याओं से बचने के लिए सावधानीपूर्वक नियंत्रित होने की आवश्यकता होती है।
गर्मी प्रभावित क्षेत्र (HAZ) का नियंत्रण:
सफाई की जा रही सामग्री के आधार पर, खतरनाक कचरे को सफाई प्रक्रिया के दौरान विशेष हैंडलिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। यह लेजर सफाई प्रक्रिया की समग्र लागत को जोड़ सकता है।
वेल्ड गुणवत्ता:
कुछ गैस संयोजन वेल्ड की गुणवत्ता और उपस्थिति में सुधार कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन एक बेहतर उपस्थिति और सतह की गुणवत्ता प्रदान कर सकता है।
छिद्र और बुलबुला नियंत्रण:
उन अनुप्रयोगों के लिए जिन्हें बहुत उच्च-गुणवत्ता वाले वेल्ड की आवश्यकता होती है, विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है ताकि छिद्रों और बुलबुले के गठन पर भुगतान किया जा सके। उचित गैस चयन इन दोषों के जोखिम को कम कर सकता है।
उपकरण और लागत विचार:
गैस का चयन भी उपकरण प्रकार और लागत से प्रभावित होता है। कुछ गैसों को विशेष आपूर्ति प्रणाली या उच्च लागत की आवश्यकता हो सकती है।
विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए, पेशेवर सलाह प्राप्त करने और वेल्डिंग प्रक्रिया को अनुकूलित करने के लिए एक वेल्डिंग इंजीनियर या एक पेशेवर लेजर वेल्डिंग उपकरण निर्माता के साथ काम करने की सिफारिश की जाती है।
अंतिम गैस संयोजन के चयन से पहले आमतौर पर कुछ प्रयोग और अनुकूलन की आवश्यकता होती है।
विशिष्ट एप्लिकेशन के आधार पर, विभिन्न गैस संयोजनों और मापदंडों को इष्टतम वेल्डिंग स्थितियों को खोजने के लिए प्रयास किया जा सकता है।
जिन चीजों के बारे में आपको जानना आवश्यक है: हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग
अनुशंसित लेजर वेल्डिंग मशीन
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संक्षेप में प्रस्तुत करना
संक्षेप में, लेजर वेल्डिंग को वेल्डिंग क्षेत्रों की सुरक्षा, तापमान को नियंत्रित करने, वेल्ड गुणवत्ता में सुधार और ऑप्टिकल सिस्टम की रक्षा के लिए गैस का उपयोग करने की आवश्यकता है। उपयुक्त गैस प्रकारों और आपूर्ति मापदंडों का चयन करना एक कुशल और स्थिर लेजर वेल्डिंग प्रक्रिया सुनिश्चित करने और उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग परिणाम प्राप्त करने में एक महत्वपूर्ण कारक है। विभिन्न सामग्रियों और अनुप्रयोगों को विशिष्ट वेल्डिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न प्रकार और मिश्रित अनुपात की आवश्यकता हो सकती है।
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पोस्ट टाइम: जनवरी -13-2025