Lazerinis suvirinimas daugiausia skirtas pagerinti plonasienių medžiagų ir tikslių dalių suvirinimo efektyvumą ir kokybę. Šiandien mes nekalbėsime apie suvirinimo lazeriu pranašumus, o apie tai, kaip tinkamai naudoti apsaugines dujas lazeriniam suvirinimui.
Kodėl lazeriniam suvirinimui naudoti apsaugines dujas?
Suvirinant lazeriu, apsauginės dujos turės įtakos suvirinimo formavimui, suvirinimo kokybei, suvirinimo gyliui ir siūlės plotiui. Daugeliu atvejų pagalbinių dujų pūtimas teigiamai veikia suvirinimo siūlę, tačiau gali turėti ir neigiamų padarinių.
Teisingai išpūtę apsaugines dujas, tai padės:
✦Veiksmingai apsaugokite suvirinimo baseiną, kad sumažintumėte arba net išvengtumėte oksidacijos
✦Efektyviai sumažinkite suvirinimo proceso metu susidarančius purslus
✦Efektyviai sumažina suvirinimo poras
✦Padėkite suvirinimo siūlei tolygiai pasiskirstyti kietėjant, kad suvirinimo siūlės kraštas būtų švarus ir lygus
✦Efektyviai sumažinamas lazerio metalo garų pliūpsnio arba plazmos debesies ekranavimo efektas, padidėja efektyvus lazerio panaudojimo greitis.
Tol, kolapsauginių dujų tipas, dujų srauto greitis ir pūtimo režimo pasirinkimasyra teisingi, galite gauti idealų suvirinimo efektą. Tačiau netinkamas apsauginių dujų naudojimas taip pat gali neigiamai paveikti suvirinimą. Naudojant netinkamo tipo apsaugines dujas, gali atsirasti suvirinimo siūlės girgždėjimas arba sumažėti suvirinimo mechaninės savybės. Per didelis arba per mažas dujų tekėjimo greitis gali sukelti rimtesnę suvirinimo siūlės oksidaciją ir rimtus išorinius suvirinimo baseino viduje esančios metalinės medžiagos įsikišimus, dėl kurių suvirinimo siūlė gali subyrėti arba susidaryti netolygiai.
Apsauginių dujų rūšys
Lazerinio suvirinimo metu dažniausiai naudojamos apsauginės dujos yra N2, Ar ir He. Skiriasi jų fizinės ir cheminės savybės, todėl skiriasi ir jų poveikis suvirinimo siūlėms.
Azotas (N2)
N2 jonizacijos energija yra vidutinė, didesnė nei Ar ir mažesnė nei He. Spinduliuojant lazeriu, N2 jonizacijos laipsnis išlieka ant lygaus kilio, o tai gali geriau sumažinti plazmos debesies susidarymą ir padidinti efektyvų lazerio panaudojimo greitį. Azotas tam tikroje temperatūroje gali reaguoti su aliuminio lydiniu ir angliniu plienu, kad susidarytų nitridai, kurie pagerins suvirinimo trapumą ir sumažins kietumą bei turės didelį neigiamą poveikį suvirinimo siūlių mechaninėms savybėms. Todėl suvirinant aliuminio lydinį ir anglinį plieną, nerekomenduojama naudoti azoto.
Tačiau cheminė reakcija tarp azoto ir nerūdijančio plieno, kurią sukuria azotas, gali pagerinti suvirinimo jungties stiprumą, o tai bus naudinga siekiant pagerinti suvirinimo mechanines savybes, todėl nerūdijančio plieno suvirinimui azotas gali būti naudojamas kaip apsauginės dujos.
Argonas (Ar)
Argono jonizacijos energija yra palyginti maža, o jo jonizacijos laipsnis padidės veikiant lazeriu. Tada argonas, kaip apsauginės dujos, negali veiksmingai kontroliuoti plazmos debesų susidarymo, o tai sumažins efektyvų suvirinimo lazeriu panaudojimą. Kyla klausimas: ar argonas yra blogas kandidatas suvirinimui kaip apsauginės dujos? Atsakymas yra ne. Kadangi argonas yra inertinės dujos, jį sunku reaguoti su dauguma metalų, o Ar yra pigus naudoti. Be to, Ar tankis yra didelis, jis bus palankus grimzti į suvirinimo išlydyto baseino paviršių ir gali geriau apsaugoti suvirinimo baseiną, todėl argonas gali būti naudojamas kaip įprastinės apsauginės dujos.
Helis (He)
Skirtingai nuo argono, helis turi gana didelę jonizacijos energiją, kuri gali lengvai kontroliuoti plazmos debesų susidarymą. Tuo pačiu metu helis nereaguoja su jokiais metalais. Tai tikrai geras pasirinkimas lazeriniam suvirinimui. Vienintelė problema yra ta, kad helis yra palyginti brangus. Gamintojams, tiekiantiems masinės gamybos metalo gaminius, helis labai padidins gamybos sąnaudas. Taigi helis paprastai naudojamas moksliniams tyrimams arba labai didelę pridėtinę vertę turintiems produktams.
Kaip pūsti apsaugines dujas?
Visų pirma, turėtų būti aišku, kad vadinamoji suvirinimo siūlės „oksidacija“ yra tik įprastas pavadinimas, teoriškai nurodantis cheminę reakciją tarp suvirinimo siūlės ir kenksmingų komponentų ore, dėl kurios pablogėja suvirinimo siūlė. . Paprastai suvirinimo metalas tam tikroje temperatūroje reaguoja su deguonimi, azotu ir vandeniliu ore.
Norint išvengti suvirinimo siūlės „oksidacijos“, reikia sumažinti arba vengti kontakto tarp tokių kenksmingų komponentų ir suvirinimo metalo esant aukštai temperatūrai, kuri yra ne tik išlydytame baseino metale, bet ir visą laikotarpį nuo suvirinimo metalo išsilydymo iki išlydytas baseino metalas sukietėja ir jo temperatūra atšąla iki tam tikros temperatūros.
Du pagrindiniai apsauginių dujų pūtimo būdai
▶Vienas iš jų pučia apsaugines dujas ant šoninės ašies, kaip parodyta 1 paveiksle.
▶Kitas yra bendraašio pūtimo metodas, kaip parodyta 2 paveiksle.
1 pav.
2 pav.
Konkretus dviejų pūtimo būdų pasirinkimas yra visapusiškas daugelio aspektų įvertinimas. Apskritai rekomenduojama naudoti apsaugines dujas iš šono.
Kai kurie lazerinio suvirinimo pavyzdžiai
1. Tiesus rutulinis/linijinis suvirinimas
Kaip parodyta 3 paveiksle, gaminio suvirinimo forma yra linijinė, o jungties forma gali būti sandūrinė jungtis, juostinė jungtis, neigiama kampinė jungtis arba persidengianti suvirinimo jungtis. Šio tipo gaminiams geriau naudoti apsaugines dujas, kurios pučia šoninę ašį, kaip parodyta 1 paveiksle.
2. Uždarykite figūrinį arba plotinį suvirinimą
Kaip parodyta 4 paveiksle, gaminio suvirinimo forma yra uždara, pvz., plokštumos perimetras, plokštumos daugiašalė forma, plokštumos kelių segmentų linijinė forma ir tt Sujungimo forma gali būti sandūrinė jungtis, juosmens jungtis, persidengiantis suvirinimas ir kt. Šio tipo gaminiams geriau taikyti bendraašių apsauginių dujų metodą, kaip parodyta 2 paveiksle.
Apsauginių dujų pasirinkimas tiesiogiai veikia suvirinimo kokybę, efektyvumą ir gamybos sąnaudas, tačiau dėl suvirinimo medžiagų įvairovės faktiniame suvirinimo procese suvirinimo dujų parinkimas yra sudėtingesnis ir reikia visapusiškai apsvarstyti suvirinimo medžiagą, suvirinimą. būdas, suvirinimo padėtis, taip pat suvirinimo efekto reikalavimai. Atlikdami suvirinimo testus, galite pasirinkti tinkamesnes suvirinimo dujas, kad pasiektumėte geresnių rezultatų.
Domina lazerinis suvirinimas ir nori išmokti pasirinkti apsaugines dujas
Susijusios nuorodos:
Paskelbimo laikas: 2022-10-10