A védőgáz hatása a lézerhegesztésben

A védőgáz hatása a lézerhegesztésben

Kézi lézeres hegesztő

Fejezet tartalma:

▶ Mit kaphat az Ön számára a megfelelő pajzsgáz?

▶ Különböző típusú védőgáz

▶ A védőgáz használatának két módszere

▶ Hogyan lehet kiválasztani a megfelelő védőgázt?

Kézi lézerhegesztés

A megfelelő pajzsgáz pozitív hatása

A lézerhegesztés során a védőgáz megválasztása jelentős hatással lehet a hegesztési varrás képződésére, minőségére, mélységére és szélességére. Az esetek túlnyomó többségében a védőgáz bevezetése pozitív hatással van a hegesztési varrásra. Ugyanakkor káros hatásokkal is járhat. A megfelelő védőgáz használatának pozitív hatásai a következők:

1. A hegesztési medence hatékony védelme

A védőgáz megfelelő bevezetése hatékonyan megóvhatja a hegesztési medencét az oxidációtól, vagy akár teljesen megakadályozhatja az oxidációt.

2. A fröccsenés csökkentése

A védőgáz megfelelő bevezetése hatékonyan csökkentheti a fröccsöntést a hegesztési folyamat során.

3. A hegesztési varrás egyenletes képződése

A védőgáz megfelelő bevezetése elősegíti a hegesztési medence egyenletes terjedését a megszilárdulás során, ami egyenruhát és esztétikailag kellemes hegesztési varrást eredményez.

4. fokozott lézerfelhasználás

A védőgáz megfelelő bevezetése hatékonyan csökkentheti a fémgőzök vagy a plazmafelhők árnyékoló hatását a lézerre, ezáltal növelve a lézer hatékonyságát.

5. A hegesztési porozitás csökkentése

A védőgáz megfelelő bevezetése hatékonyan minimalizálhatja a gázpórák képződését a hegesztési varrásban. A megfelelő gáztípus, az áramlási sebesség és a bevezetési módszer kiválasztásával ideális eredmények érhetők el.

Viszont,

A védőgáz nem megfelelő használata káros hatással lehet a hegesztésre. A káros hatások a következők:

1. A hegesztési varrás romlása

A védőgáz helytelen bevezetése rossz hegesztési varrásminőséget eredményezhet.

2. Repedés és csökkent mechanikai tulajdonságok

A helytelen gáztípus kiválasztása hegesztési varrás -repedéshez és csökkent mechanikai teljesítményhez vezethet.

3. Megnövekedett oxidáció vagy interferencia

A rossz gázáramlási sebesség kiválasztása, akár túl magas, akár túl alacsony, a hegesztési varrás fokozott oxidációjához vezethet. Súlyos zavarokat is okozhat az olvadt fémben, ami a hegesztési varrás összeomlását vagy egyenetlen képződését eredményezheti.

4. Nem megfelelő védelem vagy negatív hatás

A helytelen gáz bevezetési módszerének kiválasztása a hegesztési varrás elégtelen védelméhez vezethet, vagy akár negatív hatással lehet a hegesztési varrás képződésére.

5. Befolyásolja a hegesztés mélységét

A védőgáz bevezetése bizonyos hatással lehet a hegesztés mélységére, különösen a vékony lemezhegesztésnél, ahol hajlamos csökkenteni a hegesztés mélységét.

Kézi lézerhegesztés

A védőgázok típusai

A lézerhegesztésben általánosan használt védőgázok a nitrogén (N2), az argon (AR) és a hélium (HE). Ezeknek a gázoknak eltérő fizikai és kémiai tulajdonságai vannak, ami eltérő hatást gyakorol a hegesztési varrásra.

1. Nitrogén (N2)

Az N2 mérsékelt ionizációs energiája van, magasabb, mint az AR és alacsonyabb, mint HE. A lézer hatása alatt mérsékelt mértékben ionizál, hatékonyan csökkentve a plazma felhők képződését és növeli a lézer felhasználását. A nitrogén azonban bizonyos hőmérsékleten kémiai reagálhat alumíniumötvözetekkel és szénacélokkal, nitrideket képezve. Ez növelheti a törékenységet és csökkentheti a hegesztési varrás szilárdságát, negatívan befolyásolva annak mechanikai tulajdonságait. Ezért nem javasolt a nitrogén használata az alumíniumötvözetek és a szénacél hegesztési védőgázként. Másrészt a nitrogén reagálhat rozsdamentes acélból, és olyan nitrideket képez, amelyek javítják a hegesztési ízület szilárdságát. Ezért a nitrogén használható védőgázként a rozsdamentes acél hegesztésére.

2. Argon gáz (AR)

Az argongáznak a viszonylag legalacsonyabb ionizációs energiája van, ami magasabb fokú ionizációt eredményez lézerhatás alatt. Ez kedvezőtlen a plazmafelhők képződésének ellenőrzéséhez, és bizonyos hatással lehet a lézerek hatékony felhasználására. Az Argon azonban nagyon alacsony reakcióképességgel rendelkezik, és valószínűleg nem vesz részt kémiai reakciókon keresztül közös fémekkel. Ezenkívül az Argon költséghatékony. Ezenkívül nagy sűrűségének köszönhetően az Argon a hegesztési medence fölé süllyed, jobb védelmet biztosítva a hegesztési medence számára. Ezért felhasználható hagyományos árnyékológázként.

3. Héliumgáz (He)

A héliumgáznak van a legmagasabb ionizációs energiája, ami nagyon alacsony ionizációhoz vezet a lézeres hatás alatt. Ez lehetővé teszi a plazma felhő képződésének jobb ellenőrzését, és a lézerek hatékonyan kölcsönhatásba léphetnek a fémekkel. Sőt, a hélium nagyon alacsony reakcióképességgel rendelkezik, és nem megy keresztül kémiai reakciókon a fémekkel, így kiváló gáz a hegesztési árnyékoláshoz. A hélium költsége azonban magas, tehát általában nem használják a termékek tömegtermelésében. Általában tudományos kutatásban vagy nagy értékű hozzáadott termékeknél alkalmazzák.

Kézi lézerhegesztés

Az árnyékológáz bevezetésének módszerei

Jelenleg két fő módszer létezik az árnyékológáz bevezetésére: tengelyen kívüli oldalsó fújás és koaxiális árnyékológáz, amint azt az 1. ábra és a 2. ábra mutatja.

lézerhegesztési tengely

1. ábra: A tengelyen kívüli fújó árnyékológáz

lézerhegesztés

2. ábra: Koaxiális árnyékológáz

A két fújási módszer közötti választás különféle megfontolásoktól függ. Általában javasoljuk, hogy a tengelyen kívüli oldalsó fújási módszert használja a gáz árnyékolására.

Kézi lézerhegesztés

Az árnyékológáz bevezetésének módszerének kiválasztásának alapelvei

Először is fontos tisztázni, hogy a hegesztések "oxidációja" kifejezés egy köznyelvi kifejezés. Elméletileg a hegesztés minőségének romlására utal, a hegesztési fém és a levegőben lévő káros komponensek, például az oxigén, a nitrogén és a hidrogén közötti kémiai reakciók miatt.

A hegesztés oxidációjának megelőzése magában foglalja a káros komponensek és a magas hőmérsékletű hegesztési fém közötti érintkezés csökkentését vagy elkerülését. Ez a magas hőmérsékletű állapot nemcsak az olvadt hegesztési medence fémét tartalmazza, hanem a teljes időszakot is, amikor a hegesztési fém megolvad, amíg a medence megszilárdul, és hőmérséklete egy bizonyos küszöb alatt csökken.

Lézerhegesztési típusú hegesztési folyamat

Például a titánötvözetek hegesztésében, amikor a hőmérséklet 300 ° C felett van, gyors hidrogén abszorpció következik be; 450 ° C felett gyors oxigén abszorpció következik be; és 600 ° C felett gyors nitrogén abszorpció történik. Ezért a fázisban a titánötvözet hegesztésére hatékony védelemre van szükség, amikor megszilárdul, és hőmérséklete 300 ° C alá csökken az oxidáció megelőzése érdekében. A fenti leírás alapján egyértelmű, hogy az árnyékoló gázfúvásnak nemcsak a megfelelő időben, hanem a hegesztési régióban is védelmet kell biztosítania. Ezért az 1. ábrán bemutatott tengelyen kívüli fújási módszer általában előnyös, mivel szélesebb védelmi tartományt kínál a 2. ábrán bemutatott koaxiális árnyékolási módszerhez képest, különösen a hegesztés közvetlenül megszilárdított régiójában. Bizonyos speciális termékek esetében azonban a módszer megválasztását a termékszerkezet és a közös konfiguráció alapján kell meghozni.

Kézi lézerhegesztés

Az árnyékológáz bevezetésének módszerének specifikus kiválasztása

1. Egyenes vonalú hegesztés

Ha a termék hegesztési alakja egyenes, amint az a 3. ábrán látható, és az ízületi konfiguráció magában foglalja a fenekű illesztéseket, az öl-illesztéseket, a filéhegesztést vagy 1. ábra.

lézerhosszú-04
lézerhosszú-04

3. ábra: Egyenes vonalú hegesztés

2.

Amint a 4. ábrán látható, az ilyen típusú hegesztés zárt sík alakú, például kör alakú, sokszög vagy többszegmens vonal alakja. Az ízületi konfigurációk tartalmazhatnak fenekű illesztéseket, öl -illesztéseket vagy verem hegesztést. Az ilyen típusú termékekhez az előnyben részesített módszer a 2. ábrán bemutatott koaxiális árnyékológáz használata.

lézerhosszú-01
lézerhosszú-02
lézerhosszú-03

4. ábra: Planar zárt geometria hegesztés

Az árnyékológáz kiválasztása a síkban zárt geometriai hegesztésekhez közvetlenül befolyásolja a hegesztés termelésének minőségét, hatékonyságát és költségeit. A hegesztési anyagok sokfélesége miatt azonban a hegesztőgáz kiválasztása összetett a tényleges hegesztési folyamatokban. Ez megköveteli a hegesztési anyagok, a hegesztési módszerek, a hegesztési pozíciók és a kívánt hegesztési eredmény átfogó megfontolását. A legmegfelelőbb hegesztőgáz kiválasztása hegesztési tesztekkel határozható meg az optimális hegesztési eredmények elérése érdekében.

Kézi lézerhegesztés

Video kijelző | A kézi lézerhegesztés pillantása

1. videó - Tudjon meg többet arról, hogy mi a kézi lézerhegesztő

Video2 - Sokoldalú lézerhegesztés a különféle követelményekhez

Van valami kérdése a kézi lézerhegesztéssel kapcsolatban?


A postai idő: május-19-23.

Küldje el nekünk üzenetét:

Írja ide az üzenetét, és küldje el nekünk