Lāzermetināšana galvenokārt ir vērsta uz plānu sienu materiālu un precīzo detaļu metināšanas efektivitātes un kvalitātes uzlabošanu. Šodien mēs nerunāsim par lāzermetināšanas priekšrocībām, bet gan par to, kā pareizi izmantot aizsarggāzes lāzermetināšanai.
Kāpēc lāzermetināšanai izmantot aizsarggāzi?
Lāzermetināšanā aizsarggāze ietekmēs metinājuma veidošanu, metināšanas kvalitāti, metinājuma dziļumu un metinājuma platumu. Vairumā gadījumu palīggāzes pūšana labvēlīgi ietekmēs metinājumu, taču tas var radīt arī negatīvas sekas.
Pareizi izpūšot aizsarggāzi, tas jums palīdzēs:
✦Efektīvi aizsargājiet metināšanas baseinu, lai samazinātu oksidēšanos vai pat izvairītos no tās
✦Efektīvi samaziniet metināšanas procesā radušos šļakatus
✦Efektīvi samazina metinātās poras
✦Sacietēšanas laikā palīdziet metinātajam baseinam vienmērīgi izplatīties, lai metināšanas šuve būtu ar tīru un gludu malu
✦Metāla tvaiku vai plazmas mākoņa aizsargājošā iedarbība uz lāzeru tiek efektīvi samazināta un tiek palielināts lāzera efektīvais izmantošanas līmenis.
Kamēr vienaizsarggāzes veids, gāzes plūsmas ātrums un pūšanas režīma izvēleir pareizi, jūs varat iegūt ideālu metināšanas efektu. Tomēr nepareiza aizsarggāzes izmantošana var arī negatīvi ietekmēt metināšanu. Nepareiza veida aizsarggāzes izmantošana var izraisīt metinājuma čīkstēšanu vai samazināt metināšanas mehāniskās īpašības. Pārāk liels vai pārāk zems gāzes plūsmas ātrums var izraisīt nopietnāku metināšanas šuves oksidāciju un nopietnus ārējus metāla materiāla traucējumus metināšanas baseinā, izraisot metinājuma sabrukšanu vai nevienmērīgu veidošanos.
Aizsarggāzes veidi
Lāzermetināšanā visbiežāk izmantotās aizsarggāzes galvenokārt ir N2, Ar un He. To fizikālās un ķīmiskās īpašības ir atšķirīgas, tāpēc arī to ietekme uz metinātajām šuvēm ir atšķirīga.
Slāpeklis (N2)
N2 jonizācijas enerģija ir mērena, augstāka nekā Ar un zemāka nekā He. Lāzera starojumā N2 jonizācijas pakāpe saglabājas uz vienmērīga ķīļa, kas var labāk samazināt plazmas mākoņa veidošanos un palielināt lāzera efektīvo izmantošanas līmeni. Slāpeklis var reaģēt ar alumīnija sakausējumu un oglekļa tēraudu noteiktā temperatūrā, veidojot nitrīdus, kas uzlabos metināšanas trauslumu un samazina stingrību, kā arī ļoti nelabvēlīgi ietekmēs metināto savienojumu mehāniskās īpašības. Tāpēc, metinot alumīnija sakausējumu un oglekļa tēraudu, nav ieteicams izmantot slāpekli.
Tomēr ķīmiskā reakcija starp slāpekli un nerūsējošo tēraudu, ko rada slāpeklis, var uzlabot šuves stiprību, kas būs labvēlīga, lai uzlabotu metinājuma mehāniskās īpašības, tāpēc nerūsējošā tērauda metināšana var izmantot slāpekli kā aizsarggāzi.
Argons (Ar)
Argona jonizācijas enerģija ir salīdzinoši zema, un lāzera iedarbībā tā jonizācijas pakāpe kļūs augstāka. Tad argons kā aizsarggāze nevar efektīvi kontrolēt plazmas mākoņu veidošanos, kas samazinās lāzermetināšanas efektīvo izmantošanas līmeni. Rodas jautājums: vai argons ir slikts kandidāts metināšanai kā aizsarggāze? Atbilde ir nē. Tā kā argons ir inerta gāze, tam ir grūti reaģēt ar lielāko daļu metālu, un arona lietošana ir lēta. Turklāt Ar blīvums ir liels, tas veicinās nogrimšanu uz metinātā kausējuma baseina virsmas un var labāk aizsargāt metināto baseinu, tāpēc argonu var izmantot kā parasto aizsarggāzi.
Hēlijs (Viņš)
Atšķirībā no argona, hēlijam ir salīdzinoši augsta jonizācijas enerģija, kas var viegli kontrolēt plazmas mākoņu veidošanos. Tajā pašā laikā hēlijs nereaģē ar metāliem. Tā patiešām ir laba izvēle lāzermetināšanai. Vienīgā problēma ir tā, ka hēlijs ir salīdzinoši dārgs. Ražotājiem, kas nodrošina metāla izstrādājumu masveida ražošanu, hēlijs ievērojami palielinās ražošanas izmaksas. Tādējādi hēliju parasti izmanto zinātniskos pētījumos vai produktos ar ļoti augstu pievienoto vērtību.
Kā izpūst aizsarggāzi?
Pirmkārt, ir jābūt skaidram, ka tā sauktā metinājuma "oksidācija" ir tikai vispārpieņemts nosaukums, kas teorētiski attiecas uz ķīmisko reakciju starp metināto šuvi un kaitīgajiem komponentiem gaisā, izraisot metinājuma šuves bojāšanos. . Parasti metinātais metāls noteiktā temperatūrā reaģē ar skābekli, slāpekli un ūdeņradi gaisā.
Lai novērstu metinājuma šuves "oksidēšanu", jāsamazina vai jāizvairās no saskares starp šādām kaitīgām sastāvdaļām un metināto metālu augstā temperatūrā, kas ir ne tikai izkausētajā baseina metālā, bet arī visā laika posmā no metinātā metāla kausēšanas līdz metinājuma metālam. izkausētais baseina metāls sacietē un tā temperatūra atdziest līdz noteiktai temperatūrai.
Divi galvenie aizsarggāzes pūšanas veidi
▶Viens no tiem pūš aizsarggāzi uz sānu asi, kā parādīts 1. attēlā.
▶Otra ir koaksiālā pūšanas metode, kā parādīts 2. attēlā.
1. attēls.
2. attēls.
Abu pūšanas metožu īpašā izvēle ir daudzu aspektu visaptveroša apsvēršana. Kopumā ieteicams izmantot sānu pūšamās aizsarggāzes veidu.
Daži lāzermetināšanas piemēri
1. Taisna lodīšu/līniju metināšana
Kā parādīts 3. attēlā, izstrādājuma metināšanas forma ir lineāra, un savienojuma forma var būt sadursavienojums, klēpja savienojums, negatīvs stūra savienojums vai metināšanas savienojums, kas pārklājas. Šāda veida izstrādājumiem labāk ir izmantot aizsarggāzi, kas pūš pa sānu asi, kā parādīts 1. attēlā.
2. Aizveriet figūras vai laukuma metināšanu
Kā parādīts 4. attēlā, izstrādājuma metinātā forma ir slēgts raksts, piemēram, plaknes apkārtmērs, plaknes daudzpusēja forma, plakne vairāku segmentu lineāra forma utt. Savienojuma forma var būt sadursavienojums, klēpja savienojums, pārklāšanās metināšana utt. Šāda veida izstrādājumiem labāk ir izmantot koaksiālās aizsarggāzes metodi, kā parādīts 2. attēlā.
Aizsarggāzes izvēle tieši ietekmē metināšanas kvalitāti, efektivitāti un ražošanas izmaksas, taču metināšanas materiālu daudzveidības dēļ faktiskajā metināšanas procesā metināšanas gāzes izvēle ir sarežģītāka, un tai ir nepieciešams visaptverošs metināšanas materiāls, metināšana. metode, metināšanas pozīcija, kā arī metināšanas efekta prasības. Izmantojot metināšanas testus, jūs varat izvēlēties piemērotāku metināšanas gāzi, lai sasniegtu labākus rezultātus.
Interesē lāzermetināšana un vēlies uzzināt, kā izvēlēties aizsarggāzi
Saistītās saites:
Publicēšanas laiks: 10.10.2022