Cum să selectați cele mai bune amestecuri de gaz pentru sudarea laserului dvs.?
Tipuri, beneficii și aplicații
Introducere:
Lucruri cheie de știut înainte de a vă scufunda
Sudarea cu laser este o metodă de sudare de înaltă precizie care folosește un fascicul laser pentru a topi materialul piesei de prelucrat și apoi formează o sudură după răcire. În sudarea cu laser, gazul joacă un rol cheie.
Gazul de protecție nu afectează numai formarea cusăturii de sudură, calitatea cusăturii de sudare, penetrarea cusăturii de sudare și lățimea penetrării, dar afectează în mod direct calitatea și eficiența sudării cu laser.
Ce gaze sunt necesare pentru sudarea cu laser?Acest articol va arunca o privire aprofundatăImportanța gazelor de sudură laser, gazele folosite și ceea ce fac.
De asemenea, vom recomandacea mai bună mașină de sudare laserpentru nevoile tale.
De ce este necesar gazul pentru sudarea cu laser?
Sudarea cu fascicul laser
În timpul procesului de sudare cu laser, un fascicul laser cu densitate mare de energie este axat pe zona de sudare a piesei de lucru.
Provocând topirea instantanee a materialului de suprafață al piesei de lucru.
Gazul este necesar în timpul sudării cu laser pentru a proteja zona de sudare.
Controlați temperatura, îmbunătățiți calitatea sudurii și protejați sistemul optic.
Alegerea tipului de gaz adecvat și a parametrilor de alimentare sunt factori importanți în asigurarea unui eficient.
Și proces stabil de sudare laser și obținerea rezultatelor de sudare de înaltă calitate.
1. Protecția zonelor de sudare
În timpul procesului de sudare cu laser, zona de sudură este expusă mediului extern și este ușor afectată de oxigen și alte gaze din aer.
Oxigenul declanșează reacții de oxidare care pot duce la reducerea calității sudurii și la crearea de pori și incluziuni. Sudura poate fi protejată eficient de contaminarea cu oxigen prin furnizarea unui gaz adecvat, de obicei un gaz inert, cum ar fi argon, către zona de sudare.
2. Controlul căldurii
Selecția și aprovizionarea gazelor pot ajuta la controlul temperaturii zonei de sudare. Prin reglarea debitului și tipului de gaz, rata de răcire a zonei de sudare poate fi afectată. Acest lucru este important pentru a controla zona afectată de căldură (HAZ) în timpul sudării și reducerea distorsiunii termice.
3. îmbunătățită calitatea sudurii
Unele gaze auxiliare, cum ar fi oxigenul sau azotul, pot îmbunătăți calitatea și performanța sudurilor. De exemplu, adăugarea de oxigen poate îmbunătăți penetrarea sudurii și crește viteza de sudare, afectând în același timp forma și adâncimea sudurii.
4. Răcire cu gaz
În sudarea cu laser, zona de sudare este de obicei afectată de temperaturi ridicate. Utilizarea unui sistem de răcire a gazelor poate ajuta la controlul temperaturii zonei de sudare și la prevenirea supraîncălzirii. Acest lucru este esențial pentru a reduce stresul termic în zona de sudare și pentru a îmbunătăți calitatea sudării.
Sudarea automată cu fascicul laser
5. Protecția gazelor a sistemelor optice
Fasciculul laser este axat pe zona de sudare printr -un sistem optic.
În timpul procesului de lipire, materialul topit și aerosolii generați pot contamina componente optice.
Prin introducerea gazelor în zona de sudare, riscul de contaminare este redus și durata de viață a sistemului optic este extinsă.
Ce gaze sunt utilizate în sudarea cu laser?
În sudarea cu laser, gazul poate izola aerul de placa de sudare și poate împiedica reacționarea cu aerul. În acest fel, suprafața de sudare a plăcii metalice va fi mai albă și mai frumoasă. Utilizarea gazului protejează, de asemenea, lentilele de sudarea prafului. De obicei, se folosesc următoarele gaze:
1.. Gaz de protecție:
Gazele de protecție, uneori numite „gaze inerte”, joacă un rol important în procesul de sudare laser. Procesele de sudare cu laser folosesc adesea gaze inerte pentru a proteja piscina de sudură. Gazele de protecție utilizate frecvent în sudarea cu laser includ în principal argon și neon. Proprietățile lor fizice și chimice sunt diferite, astfel încât efectele lor asupra sudurii sunt, de asemenea, diferite.
Gaz de protecție:Argon
Argon este unul dintre cele mai utilizate gaze inerte.
Are un grad ridicat de ionizare sub acțiunea laserului, ceea ce nu este propice controlului de formare a norilor plasmatici, care va avea un anumit impact asupra utilizării eficiente a laserelor.
Natura inertă a Argonului o ține în afara procesului de lipire, în timp ce, de asemenea, disipează bine căldura, contribuind la controlul temperaturii din zona de lipit.
Gaz de protecție:Neon
Neonul este adesea folosit ca gaz inert, similar cu Argon, și este utilizat în principal pentru a proteja zona de sudare de oxigen și alți poluanți din mediul extern.
Este important de menționat că neonul nu este potrivit pentru toate aplicațiile de sudare cu laser.
Este utilizat în principal pentru unele sarcini speciale de sudare, cum ar fi sudarea materialelor mai groase sau când sunt necesare cusături de sudură mai adânci.
2. Gaz auxiliar:
În timpul procesului de sudare cu laser, pe lângă principalul gaz de protecție, gazele auxiliare pot fi, de asemenea, utilizate pentru a îmbunătăți performanța și calitatea sudării. Următoarele sunt unele gaze auxiliare comune utilizate în sudarea cu laser.
Gaz auxiliar:Oxigen
Oxigenul este utilizat în mod obișnuit ca gaz de asistență și poate fi utilizat pentru a crește căldura și adâncimea de sudură în timpul sudării.
Adăugarea oxigenului poate crește viteza de sudare și penetrarea, dar trebuie controlată cu atenție pentru a evita excesul de oxigen care cauzează probleme de oxidare.
Gaz auxiliar:Amestec de hidrogen/ hidrogen
Hidrogenul îmbunătățește calitatea sudurilor și reduce formarea porozității.
Amestecurile de argon și hidrogen sunt utilizate în unele aplicații speciale, cum ar fi oțelul inoxidabil de sudură. Conținutul de hidrogen al amestecului variază de obicei de la 2% la 15%.
Gaz de protecție:Azot
Azotul este, de asemenea, adesea folosit ca gaz auxiliar în sudarea laserului.
Energia de ionizare a azotului este moderată, mai mare decât argonul și mai mică decât hidrogenul.
Gradul de ionizare este, în general, sub acțiunea unui laser. Poate reduce mai bine formarea de nori plasmatici, poate oferi suduri și aspect de calitate superioară și poate reduce impactul oxigenului asupra sudurilor.
Azotul poate fi, de asemenea, utilizat pentru a controla temperatura zonei de sudare și pentru a reduce formarea de bule și pori.
Gaz de protecție:Heliu
Heliul este de obicei utilizat pentru sudarea cu laser de mare putere, deoarece are o conductivitate termică scăzută și nu este ușor ionizată, permițând ca laserul să treacă lin și energia fasciculului să ajungă la suprafața piesei fără obstacole.
Conductiv la sudarea cu putere mai mare. Heliu poate fi, de asemenea, utilizat pentru a îmbunătăți calitatea sudurii și pentru a controla temperaturile de sudare. Acesta este cel mai eficient gaz de protecție utilizat în sudarea cu laser, dar este relativ costisitor.
3.. Gaz de răcire:
Gazul de răcire este adesea utilizat în timpul sudării cu laser pentru a controla temperatura zonei de sudare, pentru a preveni supraîncălzirea și pentru a menține calitatea de sudare. Următoarele sunt unele gaze de răcire utilizate frecvent:
Gaz de răcire/ mediu:Apă
Apa este un mediu de răcire obișnuit, adesea folosit pentru răcirea generatoarelor cu laser și a sistemelor optice de sudare laser.
Sistemele de răcire a apei pot ajuta la menținerea unei temperaturi stabile a generatorului laser și a componentelor optice pentru a asigura stabilitatea și performanța fasciculului laser.
Gaz de răcire/ mediu:Gaze atmosferice
În unele procese de sudare cu laser, pentru răcire pot fi utilizate gaze atmosferice ambientale.
De exemplu, în sistemul optic al unui generator laser, gazul atmosferei din jur poate oferi un efect de răcire.
Gaz de răcire/ mediu:Gaze inerte
Gazele inerte, cum ar fi argon și azot, pot fi, de asemenea, utilizate ca gaze de răcire.
Au o conductivitate termică mai mică și pot fi utilizate pentru a controla temperatura zonei de sudare și pentru a reduce zona afectată de căldură (HAZ).
Gaz de răcire/ mediu:Azot lichid
Azotul lichid este un mediu de răcire la temperaturi extrem de scăzute, care poate fi utilizat pentru sudare laser extrem de mare.
Oferă un efect de răcire foarte eficient și asigură controlul temperaturii în zona de sudare.
4. Gaz mixt:
Amestecurile de gaz sunt utilizate în mod obișnuit în sudură pentru a optimiza diverse aspecte ale procesului, cum ar fi viteza de sudare, adâncimea de penetrare și stabilitatea arcului. Există două tipuri principale de amestecuri de gaz: amestecuri binare și ternare.
Amestecuri de gaze binare:Argon + oxigen
Adăugarea unei cantități mici de oxigen la argon îmbunătățește stabilitatea arcului, rafinează piscina de sudură și crește viteza de sudare. Acest amestec este utilizat în mod obișnuit pentru sudarea oțelului carbon, oțelului cu aliaj scăzut și oțelului inoxidabil.
Amestecuri de gaze binare:Argon + Dioxid de carbon
Adăugarea de CO₂ la argon crește rezistența la sudare și rezistența la coroziune, reducând în același timp stropi. Acest amestec este adesea folosit pentru sudarea oțelului carbon și a oțelului inoxidabil.
Amestecuri de gaze binare:Argon + hidrogen
Hidrogenul crește temperatura arcului, îmbunătățește viteza de sudare și reduce defectele de sudare. Este util în special pentru sudarea aliajelor pe bază de nichel și oțelului inoxidabil.
Amestecuri de gaze ternare:Argon + Oxigen + Dioxid de carbon
Acest amestec combină beneficiile atât ale amestecurilor argon-oxigen, cât și ale argonului-co₂. Reduce stropi, îmbunătățește fluiditatea piscinei de sudură și îmbunătățește calitatea sudurii. Este utilizat pe scară largă pentru sudarea diverselor grosimi de oțel carbon, oțel cu aliaj scăzut și oțel inoxidabil.
Amestecuri de gaze ternare:Argon + heliu + dioxid de carbon
Acest amestec ajută la îmbunătățirea stabilității arcului, crește temperatura piscinei de sudură și îmbunătățește viteza de sudare. Este utilizat în aplicații de sudare cu arc de scurtcircuit și de sudare grea, oferind un control mai bun asupra oxidării.
Selectarea gazelor în diferite aplicații
Sudarea cu laser de mână
În diferite aplicații de sudare cu laser, alegerea gazelor adecvate este crucială, deoarece diferite combinații de gaze pot produce o calitate, viteză și eficiență diferite de sudare. Iată câteva orientări care vă vor ajuta să alegeți gazul potrivit pentru aplicația dvs. specifică:
Tip de material de sudare:
Oţel inoxidabilde obicei foloseșteArgon sau argon/amestec de hidrogen.
Aliajuri de aluminiu și aluminiude multe ori foloseșteArgon pur.
Aliaje de titande multe ori foloseșteAzot.
Oțeluri cu carbon ridicatde multe ori foloseșteOxigenul ca gaz auxiliar.
Viteza de sudare și pentrare:
Dacă este necesară o viteză mai mare de sudură sau o penetrare mai profundă a sudării, combinația de gaz poate fi ajustată. Adăugarea de oxigen îmbunătățește adesea viteza și penetrarea, dar trebuie controlată cu atenție pentru a evita problemele de oxidare.
Controlul zonei afectate de căldură (HAZ):
În funcție de curățarea materialului, pot fi generate deșeuri periculoase care necesită proceduri speciale de manipulare în timpul procesului de curățare. Acest lucru se poate adăuga la costul general al procesului de curățare laser.
Calitate a sudurii:
Unele combinații de gaze pot îmbunătăți calitatea și aspectul sudurilor. De exemplu, azotul poate oferi un aspect mai bun și o calitate a suprafeței.
Controlul porilor și al bulelor:
Pentru aplicații care necesită suduri de înaltă calitate, trebuie acordată o atenție specială la formarea de pori și bule. Selectarea corectă a gazelor poate reduce riscul acestor defecte.
Considerații de echipamente și costuri:
Selecția gazelor este, de asemenea, influențată de tipul și costurile echipamentului. Unele gaze pot necesita sisteme speciale de aprovizionare sau costuri mai mari.
Pentru aplicații specifice, este recomandat să lucrați cu un inginer de sudare sau cu un producător profesionist de echipamente de sudare cu laser pentru a obține sfaturi profesionale și pentru a optimiza procesul de sudare.
O anumită experimentare și optimizare sunt de obicei necesare înainte de selectarea combinației finale de gaze.
În funcție de aplicația specifică, se pot încerca diferite combinații și parametri de gaze pentru a găsi condițiile optime de sudare.
Lucruri despre care trebuie să știți: sudură laser portabilă
Mașină recomandată de sudare cu laser
Pentru a -ți optimiza sarcinile de prelucrare a metalelor și procesarea materialelor, selectarea echipamentului potrivit este esențială. Mimowork Laser recomandăMașină de sudare cu laser portabilPentru un îmbinare precis și eficient al metalelor.
Capacitate mare și Wattage pentru diverse aplicații de sudare
Mașina de sudare cu laser de 2000 W, se caracterizează prin dimensiunea mică a mașinii, dar calitatea de sudare spumantă.
O sursă laser cu fibră stabilă și un cablu de fibre conectate oferă o livrare sigură și constantă a fasciculului laser.
Odată cu puterea ridicată, gaura de cheie de sudare laser este perfectă și permite articulația de sudare mai fermă chiar și pentru metalul gros.
Cu un aspect compact și mic al mașinii, mașina de sudor portabilă cu laser este echipată cu un pistol de sudor cu laser cu mână de mână, care este ușor și convenabil pentru aplicațiile de sudare cu mai multe laser în orice unghi și suprafață.
Opțional diferite tipuri de duze de sudor laser și sisteme automate de alimentare cu sârmă facilitează funcționarea de sudare cu laser și care este prietenoasă pentru începători.
Sudarea cu laser de mare viteză crește considerabil eficiența și producția dvs., permițând în același timp un efect excelent de sudare cu laser.
Rezuma
Pe scurt, sudarea cu laser trebuie să utilizeze gaz pentru a proteja zonele de sudare, pentru a controla temperatura, pentru a îmbunătăți calitatea sudurii și pentru a proteja sistemele optice. Selectarea tipurilor de gaz adecvate și a parametrilor de alimentare este un factor important în asigurarea unui proces de sudare laser eficient și stabil și obținerea de rezultate de sudare de înaltă calitate. Diferite materiale și aplicații pot necesita diferite tipuri și proporții mixte pentru a satisface cerințele specifice de sudare.
Ajungeți la noi astăziPentru a afla mai multe despre tăietorii noștri laser și cum vă pot optimiza procesul de producție de tăiere.
Link -uri conexe
Aveți idei despre mașinile de sudare cu laser?
Ora post: 13-2025 ianuarie