Lasersko varjenje je namenjeno predvsem izboljšanju učinkovitosti varjenja in kakovosti tankih stenskih materialov in natančnih delov. Danes ne bomo govorili o prednostih laserskega varjenja, ampak se osredotočamo na pravilno uporabo zaščitnih plinov za pravilno varjenje z laserjem.
Zakaj uporabljati ščit plin za lasersko varjenje?
Pri laserskem varjenju bo ščitni plin vplival na oblikovanje zvara, kakovost zvara, globino zvara in širino zvara. V večini primerov bo pihanje plina s pomočjo pozitivno vplivalo na zvar, lahko pa tudi prinese škodljive učinke.
Ko pravilno pihate plin, vam bo pomagalo:
✦Učinkovito zaščitite varilni bazen, da zmanjšate ali se celo izognete oksidaciji
✦Učinkovito zmanjšati brizg, proizvedeno v procesu varjenja
✦Učinkovito zmanjšati pore zvara
✦Pomagajte pri valilnem bazenu, ki se pri strjevanju enakomerno razširi, tako da je varilni šiv na voljo s čistim in gladkim robom
✦Učinek zaščite kovinskega hlapov ali plazemskega oblaka na laser se učinkovito zmanjša, učinkovita stopnja uporabe laserja pa se poveča.
DoklerVrsta plina ščita, hitrost pretoka plina in izbira načina pihanjaso pravilni, lahko dobite idealen učinek varjenja. Vendar lahko napačna uporaba zaščitnega plina negativno vpliva tudi na varjenje. Uporaba napačne vrste plina ščita lahko privede do škripanja v zvaru ali zmanjša mehanske lastnosti varjenja. Previsoka ali prenizka hitrost pretoka plina lahko privede do resnejšega oksidacije zvara in resnih zunanjih motenj kovinskega materiala znotraj zvara, kar ima za posledico propad zvar ali neenakomerno oblikovanje.
Vrste plina ščita
Pogosto uporabljeni zaščitni plini laserskega varjenja so predvsem N2, AR in HE. Njihove fizikalne in kemijske lastnosti so različne, zato so tudi njihovi učinki na zvare različni.
Dušik (N2)
Ionizacijska energija N2 je zmerna, višja od energije AR in nižja od energije He. Pod sevanjem laserja ionizacijska stopnja N2 ostane na enakomerni kobilici, kar lahko bolje zmanjša tvorbo plazemskega oblaka in poveča učinkovito stopnjo uporabe laserja. Dušik lahko pri določeni temperaturi reagira z aluminijevo zlitino in ogljikovim jeklom, da bi ustvarili nitride, kar bo izboljšalo brizganje zvara in zmanjšalo žilavost ter močno vplivalo na mehanske lastnosti zvarnih sklepov. Zato ni priporočljivo uporabljati dušika pri varjenju aluminijeve zlitine in ogljikovem jeklom.
Vendar pa lahko kemična reakcija med dušikom in nerjavnim jeklom, ki jo ustvarja dušik, izboljša trdnost varilnega sklepa, ki bo koristna za izboljšanje mehanskih lastnosti zvara, tako da lahko varjenje nerjavečega jekla uporablja dušik kot zaščitni plin.
Argon (AR)
Ionizacijska energija argona je relativno nizka, njegova ionizacijska stopnja pa bo postala višja pod delovanjem laserja. Nato Argon kot zaščitni plin ne more učinkovito nadzorovati tvorbe plazemskih oblakov, kar bo zmanjšalo učinkovito stopnjo uporabe laserskega varjenja. Postavlja se vprašanje: Ali je Argon slab kandidat za uporabo varjenja kot zaščitnega plina? Odgovor je št. Ker je inertni plin, argon je težko reagirati z večino kovin, AR pa je poceni za uporabo. Poleg tega je gostota AR velika, bo pripomogla k potopu na površino zvarnega staljenega bazena in lahko bolje zaščiti varilni bazen, tako da se argon lahko uporablja kot običajni zaščitni plin.
Helij (on)
Za razliko od argona ima Helium razmeroma visoko ionizacijsko energijo, ki lahko enostavno nadzira tvorbo oblakov v plazmi. Hkrati helij ne reagira s kovinami. Resnično je dobra izbira za lasersko varjenje. Edina težava je, da je helij razmeroma drag. Za proizvajalce, ki zagotavljajo kovinske izdelke za množično proizvodnjo, bo Helium dodal ogromno stroškov proizvodnje. Tako se helij običajno uporablja v znanstvenih raziskavah ali izdelkih z zelo visoko dodano vrednostjo.
Kako pihati plin?
Najprej bi moralo biti jasno, da je tako imenovana "oksidacija" zvara le skupno ime, ki se teoretično nanaša na kemijsko reakcijo med zvarom in škodljivimi komponentami v zraku, kar vodi do poslabšanja zvara . Kovinska kovina običajno reagira s kisikom, dušikom in vodikom v zraku pri določeni temperaturi.
Za preprečitev, da bi se zvar "oksidiral", je treba zmanjšati ali se izogibati stiku med tako škodljivimi komponentami in kovino zvara pod visoko temperaturo, ki ni samo v kovini staljenega bazena Kovina staljenega bazena se strdi in njegova temperatura se ohladi na določeno temperaturo.
Dva glavna načina pihanja plina ščita
▶Eno je pihanje plina ščita na stranski osi, kot je prikazano na sliki 1.
▶Druga je metoda koaksialnega pihanja, kot je prikazano na sliki 2.
Slika 1.
Slika 2.
Specifična izbira obeh metod pihanja je celovita pozornost številnih vidikov. Na splošno je priporočljivo sprejeti pot stranskega zaščitnega plina.
Nekaj primerov laserskega varjenja
1. Ravno varjenje kroglice/linije
Kot je prikazano na sliki 3, je oblika zvara izdelka linearna, spohana oblika pa je lahko zadnjica, sklep, sklep, negativni vogalni sklep ali prekriven varilni spoj. Za to vrsto izdelka je bolje sprejeti zaščitni plin, ki piha stransko osi, kot je prikazano na sliki 1.
2. tesno figuro ali območje varjenja
Kot je prikazano na sliki 4, je oblika zvara izdelka zaprti vzorec, kot so obseg ravnine, večstranska oblika ravnine, ravninska večsegmentna linearna oblika itd. Skupna oblika je lahko sklep zadnjice, krožni sklep, prekrivanje varjenja itd. Bolje je sprejeti metodo koaksialnega zaščitnega plina, kot je prikazano na sliki 2 za to vrsto izdelka.
Izbor zaščitnega plina neposredno vpliva metoda, varilni položaj in zahteve učinka varjenja. Z varilnimi testi lahko izberete ustreznejši varilni plin, da dosežete boljše rezultate.
Zanima me lasersko varjenje in se želite naučiti izbrati plin
Povezane povezave:
Čas objave: oktober-10-2022