Влијанието на заштитниот гас во ласерското заварување
Рачен ласерски заварувач
Содржина на поглавје:
▶ Што може да ви добие правилниот штит гас за вас?
▶ Различни видови на заштитен гас
▶ Два методи за употреба на заштитен гас
▶ Како да изберете соодветен заштитен гас?
Рачно ласерско заварување
Позитивен ефект на соодветен гас на штитот
Во ласерското заварување, изборот на заштитен гас може да има значително влијание врз формирањето, квалитетот, длабочината и ширината на цвест на заварувањето. Во огромното мнозинство на случаи, воведувањето заштитен гас има позитивен ефект врз цвест на заварување. Сепак, може да има и негативни ефекти. Позитивните ефекти од користењето на точен заштитен гас се следниве:
1. Ефективна заштита на базенот за заварување
Правилното воведување на заштитен гас може ефикасно да го заштити базенот за заварување од оксидација или дури и да ја спречи оксидацијата заедно.
2. Намалување на распрснување
Правилно воведување на заштитен гас може ефикасно да го намали распрснувањето за време на процесот на заварување.
3. Униформно формирање на цвест на заварување
Правилното воведување на заштитен гас го промовира рамномерното ширење на базенот за заварување за време на зацврстувањето, што резултира во униформа и естетски пријатен цвест на заварување.
4. Зголемено користење на ласер
Правилно воведување на заштитен гас може ефикасно да го намали заштитниот ефект на металните пареа или плазма облаците на ласерот, а со тоа да се зголеми ефикасноста на ласерот.
5. Намалување на порозноста на заварувањето
Правилно воведување на заштитен гас може ефикасно да го минимизира формирањето на порите на гас во цвест на заварувањето. Со избирање на соодветниот вид на гас, стапката на проток и методот на воведување, може да се постигнат идеални резултати.
Сепак,
Неправилната употреба на заштитен гас може да има штетни ефекти врз заварувањето. Несаканите ефекти вклучуваат:
1. влошување на цвест на заварувањето
Неправилното воведување на заштитен гас може да резултира во слаб квалитет на цвест на заварување.
2. Пукање и намалени механички својства
Изборот на погрешен вид на гас може да доведе до пукање на цвест на заварување и намалена механичка изведба.
3. Зголемена оксидација или мешање
Изборот на погрешна стапка на проток на гас, без разлика дали е премногу висока или премногу ниска, може да доведе до зголемена оксидација на цвест на заварувањето. Исто така, може да предизвика сериозни нарушувања на стопениот метал, што резултира во колапс или нерамномерно формирање на цвест на заварување.
4. Несоодветна заштита или негативно влијание
Изборот на погрешен метод за воведување на гас може да доведе до недоволна заштита на цвест на заварувањето или дури и да има негативен ефект врз формирањето на цвест на заварувањето.
5. Влијание врз длабочината на заварувањето
Воведувањето на заштитен гас може да има одредено влијание врз длабочината на заварувањето, особено во заварувањето на тенка плоча, каде има тенденција да ја намали длабочината на заварот.
Рачно ласерско заварување
Видови на заштитни гасови
Најчесто користените заштитни гасови во ласерското заварување се азот (N2), аргон (AR) и хелиум (He). Овие гасови имаат различни физички и хемиски својства, што резултира во различни ефекти врз цвест на заварување.
1. азот (N2)
N2 има умерена јонизација енергија, повисока од AR и пониска од тој. Под дејство на ласерот, се јонизира во умерен степен, ефикасно намалувајќи го формирањето на плазма облаци и ја зголемува користењето на ласерот. Сепак, азотот може да реагира хемиски со алуминиумски легури и јаглероден челик на одредени температури, формирајќи нитриди. Ова може да ја зголеми кршливоста и да ја намали цврстината на цвест на заварувањето, негативно влијае на неговите механички својства. Затоа, не се препорачува употреба на азот како заштитен гас за алуминиумски легури и заварувања на јаглероден челик. Од друга страна, азотот може да реагира со не'рѓосувачки челик, формирајќи нитриди кои ја подобруваат јачината на зглобот на заварот. Затоа, азотот може да се користи како заштитен гас за заварување на не'рѓосувачки челик.
2. Аргон гас (АР)
Аргонскиот гас има релативно најниска енергија на јонизација, што резултира во повисок степен на јонизација под ласерско дејство. Ова е неповолно за контролирање на формирањето на плазма облаци и може да има одредено влијание врз ефективното искористување на ласерите. Сепак, аргонот има многу ниска реактивност и веројатно нема да претрпи хемиски реакции со вообичаени метали. Покрај тоа, аргонот е рентабилно. Понатаму, поради високата густина, аргонот тоне над базенот за заварување, обезбедувајќи подобра заштита за базенот за заварување. Затоа, може да се користи како конвенционален заштитен гас.
3. Хелиум гас (тој)
Хелиум гас има најголема енергија на јонизација, што доведува до многу низок степен на јонизација под ласерско дејство. Овозможува подобра контрола на формирањето на плазма облак, а ласерите можат ефикасно да комуницираат со метали. Покрај тоа, хелиумот има многу ниска реактивност и не подлежи на хемиски реакции со метали, што го прави одличен гас за заштитување на заварувањето. Сепак, цената на хелиумот е висока, така што генерално не се користи при масовно производство на производи. Најчесто се користи во научни истражувања или за производи со додадена со висока вредност.
Рачно ласерско заварување
Методи за воведување на заштитен гас
Во моментов, постојат два главни методи за воведување на заштитен гас: дува од оска и коаксијален заштитен гас, како што е прикажано на Слика 1 и Слика 2, соодветно.
Слика 1: Страна од оска што дува заштитен гас
Слика 2: Коаксијален заштитен гас
Изборот помеѓу двата методи на дување зависи од различни размислувања. Во принцип, се препорачува да се користи методот на дување на страната надвор од оската за заштитен гас.
Рачно ласерско заварување
Принципи за избор на метод за воведување на заштитен гас
Прво, важно е да се разјасни дека терминот „оксидација“ на заварите е колоквијален израз. Во теорија, се однесува на влошување на квалитетот на заварувањето како резултат на хемиски реакции помеѓу металот на заварувањето и штетните компоненти во воздухот, како што се кислород, азот и водород.
Спречувањето на оксидацијата на заварувањето вклучува намалување или избегнување на контакт помеѓу овие штетни компоненти и металот за заварување со висока температура. Оваа состојба на висока температура вклучува не само стопениот метал на базенот, туку и целиот период од кога металот заварување се стопи сè додека базенот не се зацврсти и неговата температура се намалува под одреден праг.
На пример, во заварувањето на легури на титаниум, кога температурата е над 300 ° C, се јавува брза апсорпција на водород; Над 450 ° C, се јавува брза апсорпција на кислород; и над 600 ° C, се јавува брза апсорпција на азот. Затоа, потребна е ефективна заштита за заварувањето на легурата на титаниум во текот на фазата кога се зацврстува и неговата температура се намалува под 300 ° C за да се спречи оксидацијата. Врз основа на описот погоре, јасно е дека заштитниот гас треба да обезбеди заштита не само на базенот на заварувањето во соодветно време, туку и на самолидениот регион на заварувањето. Оттука, методот на дување надвор од оската, прикажан на Слика 1, генерално е најпосакуван затоа што нуди поширок спектар на заштита во споредба со методот на коаксијално заштитување прикажан на Слика 2, особено за штотуку силидиран регион на заварувањето. Сепак, за одредени специфични производи, изборот на методот треба да се направи врз основа на структурата на производот и конфигурацијата на зглобовите.
Рачно ласерско заварување
Специфичен избор на методот за воведување на заштитен гас
1. заварување со права линија
Ако обликот на заварот на производот е исправен, како што е прикажано на Слика 3, а конфигурацијата на зглобовите вклучува споеви на задникот, зглобови на скутот, заварувања на филе или заварувања на магацини, најпосакуваниот метод за овој вид на производ е методот на дување на страната надвор од оската, прикажан во методот на дување на оската, прикажан во Слика 1.
Слика 3: заварување со права линија
2. Планарна затворена геометрија заварување
Како што е прикажано на Слика 4, заварувањето во овој вид на производ има затворена рамна форма, како што е кружна, полигонална или мулти-сегментална форма. Конфигурациите на зглобовите можат да вклучуваат споеви на задникот, зглобови на скут или заварувања на оџаци. За овој вид на производ, најпосакуваниот метод е да се користи коаксијалниот заштитен гас прикажан на Слика 2.
Слика 4: Планарна затворена геометрија заварување
Изборот на заштитен гас за заварувања на геометрија затворен геометрија директно влијае на квалитетот, ефикасноста и цената на производството на заварување. Сепак, поради разновидноста на материјалите за заварување, изборот на заварување на гас е комплексен во реалните процеси на заварување. Потребно е сеопфатно разгледување на материјалите за заварување, методите за заварување, позициите за заварување и посакуваниот исход на заварувањето. Изборот на најсоодветен гас за заварување може да се утврди преку тестови за заварување за да се постигнат оптимални резултати од заварувањето.
Рачно ласерско заварување
Видео приказ | Поглед за рачно ласерско заварување
Видео 1 - Знајте повеќе за тоа што е рачен ласерски заварувач
Видео2 - Разновидно ласерско заварување за различни барања
Дали имате прашања во врска со рачно ласерско заварување?
Време на објавување: мај-19-2023 година