A soldagem a laser visa melhorar principalmente a eficiência da soldagem e a qualidade de materiais finos de parede e peças de precisão. Hoje não vamos falar sobre as vantagens da soldagem a laser, mas nos concentrarmos em como usar gases de proteção para soldagem a laser corretamente.
Por que usar gás escudo para soldagem a laser?
Na soldagem a laser, o gás escudo afetará a formação de solda, a qualidade da solda, a profundidade da solda e a largura da solda. Na maioria dos casos, soprar o gás assistido terá um efeito positivo na solda, mas também pode trazer efeitos adversos.
Quando você sopra o gás escudo corretamente, ele o ajudará:
✦Proteger efetivamente o pool de solda para reduzir ou até evitar a oxidação
✦Reduza efetivamente o respingo produzido no processo de soldagem
✦Reduzir efetivamente os poros de solda
✦Auxiliar a piscina de solda se espalhe uniformemente quando solidificação, para que a costura de solda venha com uma borda limpa e lisa
✦O efeito de blindagem da pluma de vapor de metal ou nuvem de plasma no laser é efetivamente reduzida e a taxa de utilização efetiva do laser é aumentada.
Enquanto oTipo de gás escudo, vazão de gás e seleção de modo de soproestão corretos, você pode obter o efeito ideal da soldagem. No entanto, o uso incorreto do gás protetor também pode afetar adversamente a soldagem. O uso do tipo errado de gás de escudo pode levar a rangas na solda ou reduzir as propriedades mecânicas da soldagem. A taxa de fluxo de gás muito alta ou muito baixa pode levar a uma oxidação de solda mais grave e a interferência externa grave do material metálico dentro da piscina de solda, resultando em colapso da solda ou formação desigual.
Tipos de gás escudo
Os gases protetores comumente usados da soldagem a laser são principalmente N2, AR e ele. Suas propriedades físicas e químicas são diferentes; portanto, seus efeitos nas soldas também são diferentes.
Nitrogênio (N2)
A energia de ionização de N2 é moderada, maior que a do AR, e menor que a dele. Sob a radiação do laser, o grau de ionização de N2 permanece em uma quilha uniforme, o que pode reduzir melhor a formação de uma nuvem de plasma e aumentar a taxa de utilização efetiva do laser. O nitrogênio pode reagir com liga de alumínio e aço carbono a uma determinada temperatura para produzir nitretos, o que melhorará a fragilidade da solda e reduzirá a tenacidade e terá um grande impacto adverso nas propriedades mecânicas das articulações de solda. Portanto, não é recomendável usar nitrogênio ao soldagem de liga de alumínio e aço carbono.
No entanto, a reação química entre nitrogênio e aço inoxidável gerado pelo nitrogênio pode melhorar a força da articulação de solda, o que será benéfico para melhorar as propriedades mecânicas da solda, de modo que a soldagem do aço inoxidável pode usar nitrogênio como gás de proteção.
Argônio (AR)
A energia de ionização do argônio é relativamente baixa e seu grau de ionização se tornará maior sob a ação de um laser. Então, o argônio, como um gás de proteção, não pode controlar efetivamente a formação de nuvens plasmáticas, o que reduzirá a taxa de utilização efetiva da soldagem a laser. Surge a pergunta: o argônio é um candidato ruim para o uso da soldagem como gás de proteção? A resposta é. Não. Sendo um gás inerte, o argônio é difícil de reagir com a maioria dos metais e o AR é barato de usar. Além disso, a densidade do AR é grande, será propícia a afundar na superfície do pool fundido da solda e pode proteger melhor o pool de solda, para que o argônio possa ser usado como gás protetor convencional.
Hélio (ele)
Ao contrário do argônio, o hélio possui energia de ionização relativamente alta que pode controlar a formação de nuvens plasmáticas facilmente. Ao mesmo tempo, o hélio não reage com metais. É realmente uma boa escolha para soldagem a laser. O único problema é que o hélio é relativamente caro. Para os fabricantes que fornecem produtos de metal de produção em massa, o hélio acrescentará uma quantidade enorme ao custo de produção. Assim, o hélio é geralmente usado em pesquisas científicas ou produtos com valor agregado muito alto.
Como soprar o gás escudo?
Primeiro de tudo, deve ficar claro que a chamada "oxidação" da solda é apenas um nome comum, que teoricamente se refere à reação química entre a solda e os componentes nocivos no ar, levando à deterioração da solda . Geralmente, o metal de solda reage com oxigênio, nitrogênio e hidrogênio no ar a uma determinada temperatura.
Para impedir que a solda seja "oxidada", requer redução ou evitar o contato entre esses componentes nocivos e o metal de solda sob alta temperatura, que não é apenas no metal da piscina derretida, mas todo o período desde o momento em que o metal de solda é derretido até que o O metal da piscina fundido é solidificado e sua temperatura está esfriando até uma certa temperatura.
Duas maneiras principais de soprar gás escudo
▶Um está soprando gás de escudo no eixo lateral, como mostra a Figura 1.
▶O outro é um método de sopro coaxial, como mostrado na Figura 2.
Figura 1.
Figura 2.
A escolha específica dos dois métodos de sopro é uma consideração abrangente de muitos aspectos. Em geral, recomenda-se adotar o caminho do gás protetor de sopa lateral.
Alguns exemplos de soldagem a laser
1. Soldagem reta de contas/linha
Conforme mostrado na Figura 3, a forma de solda do produto é linear e a forma articular pode ser uma junta de bunda, junta de volta, junta de canto negativa ou articulação de soldagem sobreposta. Para esse tipo de produto, é melhor adotar o gás protetor de eixo lateral, como mostrado na Figura 1.
2. Soldagem de figura ou área próxima
Como mostrado na Figura 4, a forma de solda do produto é um padrão fechado, como circunferência plana, forma multilateral plana, forma linear de segmento de avião, etc. A forma da junta pode ser a junta, a junta, a soldagem sobreposta, etc. É melhor adotar o método de gás protetor coaxial, como mostrado na Figura 2, para esse tipo de produto.
A seleção de gás protetora afeta diretamente a qualidade, a eficiência e o custo da produção da soldagem, mas devido à diversidade de material de soldagem, no processo real de soldagem, a seleção de gás de solda é mais complexa e precisa de consideração abrangente de material de soldagem, soldagem Método, posição de soldagem, bem como os requisitos do efeito de soldagem. Através dos testes de soldagem, você pode escolher o gás de soldagem mais adequado para obter melhores resultados.
Interessado em soldagem a laser e disposto a aprender a escolher o gás de escudo
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Hora de postagem: 10 de outubro-2022