Laserové zváranie je zamerané hlavne na zlepšenie účinnosti zvárania a kvality materiálov tenkých stien a presných častí. Dnes nebudeme hovoriť o výhodách laserového zvárania, ale zameriavame sa na to, ako správne používať tieniace plyny na správne zváranie laserom.
Prečo používať štít plyn na laserové zváranie?
Pri laserovom zváraní bude štítský plyn ovplyvniť formovanie zvaru, kvalitu zvaru, hĺbku zvaru a šírku zvaru. Vo väčšine prípadov bude mať fúkanie asistovaného plynu pozitívny vplyv na zvar, ale môže to priniesť aj nepriaznivé účinky.
Keď správne vyfúknete plyn štítu, pomôže vám to:
✦Efektívne chrániť zvarový fond, aby sa znížila alebo dokonca zabránila oxidácii
✦Efektívne znížte splash vyrobený v procese zvárania
✦Efektívne znížiť zvarové póry
✦Pomôžte pri zvarovom bazéne, ktorý sa pri tu tu solibo roztiahne, takže zvarový šev prichádza s čistým a hladkým okrajom
✦Štíhavý účinok oblaku kovových parov alebo oblaku plazmy na laser sa účinne znižuje a zvýši sa účinná rýchlosť využívania lasera.
PokiaľTyp plynu, prietok plynu a výber režimu fúkaniaSú správne, môžete získať ideálny účinok zvárania. Nesprávne používanie ochranného plynu však môže nepriaznivo ovplyvniť zváranie. Použitie nesprávneho typu plynu štítu môže viesť k vŕzkaniu vo zvaru alebo znížiť mechanické vlastnosti zvárania. Príliš vysoká alebo príliš nízka rýchlosť prúdenia plynu môže viesť k závažnejšej oxidácii zvaru a závažnému vonkajšiemu rušeniu kovového materiálu vo zvarovom bazéne, čo má za následok zrútenie zvaru alebo nerovnomerné formovanie.
Typy štítu plynu
Bežne používané ochranné plyny pri laserovom zváraní sú hlavne N2, Ar a He. Ich fyzikálne a chemické vlastnosti sú rozdielne, preto sú odlišné aj ich účinky na zvary.
Dusík (N2)
Ionizačná energia N2 je mierna, vyššia ako energia AR a nižšia ako energia. Pri žiarení lasera zostáva ionizačný stupeň N2 na rovnomernom kýle, ktorý môže lepšie znížiť tvorbu plazmového mraku a zvýšiť účinnú rýchlosť využitia lasera. Dusík môže reagovať s zliatinou hliníka a uhlíkovou oceľou pri určitej teplote, aby sa vytvorili nitridy, ktoré zlepšia krehkosť zvaru a zníži húževnatosť a má veľký nepriaznivý vplyv na mechanické vlastnosti zvarových spojov. Preto sa neodporúča používať dusík pri zváraní zliatiny hliníka a uhlíkovej ocele.
Chemická reakcia medzi dusíkom a nehrdzavejúcou oceľou generovanou dusíkom však môže zlepšiť pevnosť zvarového kĺbu, čo bude prospešné na zlepšenie mechanických vlastností zvaru, takže zváranie nehrdzavejúcej ocele môže použiť dusík ako tieniaci plyn.
Argon (AR)
Ionizačná energia argónu je relatívne nízka a jeho stupeň ionizácie sa zvýši pri pôsobení lasera. Potom Argon ako tieniaci plyn nemôže účinne kontrolovať tvorbu plazmových oblakov, čo zníži efektívnu mieru využívania laserového zvárania. Vyvstáva otázka: Je Argon zlý kandidát na použitie zvárania ako tieniaci plyn? Odpoveď je, že je inertným plynom, argón je ťažké reagovať s väčšinou kovov a AR je lacný na použitie. Okrem toho je hustota AR veľká, bude prispievať k potopeniu na povrch roztaveného bazénu zvaru a môže lepšie chrániť zvarový bazén, takže argón sa môže použiť ako konvenčný ochranný plyn.
Hélium (on)
Na rozdiel od argónu má hélium relatívne vysokú ionizačnú energiu, ktorá dokáže ľahko kontrolovať tvorbu plazmových oblakov. Zároveň hélium nereaguje so žiadnymi kovmi. Je to skutočne dobrá voľba pre laserové zváranie. Jediným problémom je, že hélium je relatívne drahé. Pre výrobcov, ktorí poskytujú kovové výrobky z hromadnej výroby, hélium dodáva obrovské množstvo výrobných nákladov. Hélium sa teda všeobecne používa vo vedeckom výskume alebo vo výrobkoch s veľmi vysokou pridanou hodnotou.
Ako vyhodiť štít plyn?
V prvom rade by malo byť zrejmé, že takzvaná „oxidácia“ zvaru je iba spoločným menom, ktoré sa teoreticky týka chemickej reakcie medzi zvarom a škodlivými zložkami vo vzduchu, čo vedie k zhoršeniu zvaru . Zarovkový kov bežne reaguje s kyslíkom, dusík a vodík vo vzduchu pri určitej teplote.
Aby sa zabránilo „oxidovaniu zvaru“, si vyžaduje zníženie alebo vyhýbanie sa kontaktu medzi takými škodlivými komponentmi a zvarovým kovom pri vysokej teplote, čo je nielen v roztavenom bazéne, ale celé obdobie od času, keď sa zvarový kov neroztopí až do Kov roztaveného bazéna je stuhnutý a jeho teplota ochladzuje na určitú teplotu.
Dva hlavné spôsoby fúkania štítu plynu
▶Jedným z nich fúka štít na bočnú os, ako je znázornené na obrázku 1.
▶Druhou je metóda koaxiálneho fúkania, ako je znázornené na obrázku 2.
Obrázok 1
Obrázok 2.
Špecifická voľba týchto dvoch metód fúkania je komplexným zvážením mnohých aspektov. Všeobecne sa odporúča prijať spôsob, ako bočný ochranný plyn.
Niektoré príklady laserového zvárania
1. Zváranie rovných guľôčok/čiary
Ako je znázornené na obrázku 3, tvar zvaru produktu je lineárny a kĺbová forma môže byť zadný kĺb, kĺbový kĺb, záporný rohový kĺb alebo prekrývaný zváraný spoj. Pre tento typ produktu je lepšie prijať bočnú osfukujúcu ochranný plyn, ako je znázornené na obrázku 1.
2. Zavrite zváranie postavy alebo oblasti
Ako je znázornené na obrázku 4, tvar zvaru produktu je uzavretý vzorec, ako je obvod roviny, multilaterálny tvar roviny, rovinný multi-segmentový lineárny tvar atď. Je lepšie prijať metódu koaxiálneho ochranného plynu, ako je znázornené na obrázku 2 pre tento typ produktu.
Výber ochranného plynu priamo ovplyvňuje kvalitu, efektívnosť a náklady na výrobu zvárania, ale z dôvodu rozmanitosti zváracieho materiálu, v skutočnom procese zvárania je výber zváracieho plynu zložitejší a vyžaduje komplexné zváženie zváracieho materiálu, zvárania, zvárania Metóda, zváracia poloha, ako aj požiadavky zváracieho efektu. Prostredníctvom zváračských testov si môžete zvoliť vhodnejší zvárací plyn, aby ste dosiahli lepšie výsledky.
Zaujíma sa o laserové zváranie a ochotný sa naučiť, ako zvoliť štít plyn
Súvisiace odkazy:
Čas odoslania: 10. októbra 2022