Lazer kaynağı esas olarak ince duvar malzemelerinin ve hassas parçaların kaynak verimliliğini ve kalitesini artırmayı amaçlamaktadır. Bugün lazer kaynağının avantajlarından bahsetmeyeceğiz, ancak lazer kaynağı için koruyucu gazların doğru şekilde nasıl kullanılacağına odaklanacağız.
Lazer kaynağı için neden koruyucu gaz kullanılmalı?
Lazer kaynağında koruyucu gaz kaynak şeklini, kaynak kalitesini, kaynak derinliğini ve kaynak genişliğini etkileyecektir. Çoğu durumda, yardımlı gazın üflenmesi kaynak üzerinde olumlu bir etkiye sahip olacaktır, ancak aynı zamanda olumsuz etkilere de neden olabilir.
Koruma gazını doğru şekilde üflediğinizde, size şu konularda yardımcı olacaktır:
✦Oksidasyonu azaltmak ve hatta önlemek için kaynak havuzunu etkili bir şekilde koruyun
✦Kaynak işleminde üretilen sıçramayı etkili bir şekilde azaltın
✦Kaynak gözeneklerini etkili bir şekilde azaltın
✦Kaynak dikişinin temiz ve pürüzsüz bir kenarla gelmesi için katılaşma sırasında kaynak havuzunun eşit şekilde yayılmasına yardımcı olun
✦Metal buhar bulutunun veya plazma bulutunun lazer üzerindeki koruyucu etkisi etkili bir şekilde azaltılır ve lazerin etkin kullanım oranı artar.
sürecekoruyucu gaz tipi, gaz akış hızı ve üfleme modu seçimidoğruysa ideal kaynak efektini elde edebilirsiniz. Ancak koruyucu gazın yanlış kullanımı da kaynağı olumsuz etkileyebilir. Yanlış türde koruyucu gaz kullanılması kaynakta çatlamalara yol açabilir veya kaynağın mekanik özelliklerini azaltabilir. Çok yüksek veya çok düşük bir gaz akış hızı, daha ciddi kaynak oksidasyonuna ve kaynak havuzu içindeki metal malzemenin ciddi dış müdahalesine yol açarak kaynağın çökmesine veya düzensiz biçimlenmesine neden olabilir.
Koruma gazı türleri
Lazer kaynağında yaygın olarak kullanılan koruyucu gazlar esas olarak N2, Ar ve He'dir. Fiziksel ve kimyasal özellikleri farklı olduğundan kaynaklara etkileri de farklıdır.
Azot (N2)
N2'nin iyonlaşma enerjisi orta düzeydedir, Ar'ınkinden yüksek, He'ninkinden düşüktür. Lazer radyasyonu altında, N2'nin iyonlaşma derecesi eşit bir seviyede kalır, bu da plazma bulutu oluşumunu daha iyi azaltabilir ve lazerin etkili kullanım oranını artırabilir. Azot, belirli bir sıcaklıkta alüminyum alaşımı ve karbon çeliği ile reaksiyona girerek nitrürler üretebilir, bu da kaynak kırılganlığını artıracak ve tokluğu azaltacak ve kaynak bağlantılarının mekanik özellikleri üzerinde büyük olumsuz etkiye sahip olacaktır. Bu nedenle alüminyum alaşımı ve karbon çeliğinin kaynağında nitrojen kullanılması önerilmez.
Bununla birlikte, nitrojen ve nitrojen tarafından üretilen paslanmaz çelik arasındaki kimyasal reaksiyon, kaynak bağlantısının mukavemetini artırabilir, bu da kaynağın mekanik özelliklerinin iyileştirilmesinde faydalı olacaktır, böylece paslanmaz çeliğin kaynağında nitrojen koruyucu gaz olarak kullanılabilir.
Argon (Ar)
Argonun iyonlaşma enerjisi nispeten düşüktür ve lazerin etkisi altında iyonlaşma derecesi yükselecektir. Bu durumda Argon, koruyucu bir gaz olarak plazma bulutlarının oluşumunu etkili bir şekilde kontrol edemez ve bu da lazer kaynağının etkin kullanım oranını azaltacaktır. Şu soru ortaya çıkıyor: Argon koruyucu gaz olarak kaynak kullanımı için kötü bir aday mıdır? Cevap Hayır. İnert bir gaz olan Argon'un metallerin çoğuyla reaksiyona girmesi zordur ve Ar'ın kullanımı ucuzdur. Ayrıca Ar'ın yoğunluğu büyüktür, kaynak erimiş havuzunun yüzeyine batmaya yardımcı olur ve kaynak havuzunu daha iyi koruyabilir, böylece Argon geleneksel koruyucu gaz olarak kullanılabilir.
Helyum (He)
Argondan farklı olarak Helyum, plazma bulutlarının oluşumunu kolayca kontrol edebilen nispeten yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir. Helyum aynı zamanda hiçbir metalle reaksiyona girmez. Lazer kaynak için gerçekten iyi bir seçimdir. Tek sorun Helyumun nispeten pahalı olmasıdır. Seri üretim metal ürünleri sağlayan imalatçılar için helyum, üretim maliyetine büyük miktarda katkı sağlayacaktır. Bu nedenle helyum genellikle bilimsel araştırmalarda veya katma değeri çok yüksek ürünlerde kullanılır.
Kalkan gazı nasıl üflenir?
Her şeyden önce, kaynağın sözde "oksidasyonunun" yalnızca ortak bir isim olduğu ve teorik olarak kaynak ile havadaki zararlı bileşenler arasındaki kimyasal reaksiyonu ifade ederek kaynağın bozulmasına yol açtığı açık olmalıdır. . Genellikle kaynak metali belirli bir sıcaklıkta havadaki oksijen, nitrojen ve hidrojen ile reaksiyona girer.
Kaynağın "oksitlenmesini" önlemek için, bu tür zararlı bileşenler ile kaynak metali arasındaki yüksek sıcaklık altındaki temasın azaltılması veya bu temasın önlenmesi gerekir; bu, yalnızca erimiş havuz metalinde değil, aynı zamanda kaynak metalinin eritilmesinden kaynak metalinin erimesine kadar geçen sürenin tamamında da geçerlidir. Erimiş havuz metali katılaşarak sıcaklığı belirli bir sıcaklığa kadar soğutulur.
Koruyucu gazı üflemenin iki ana yolu
▶Bunlardan biri, Şekil 1'de gösterildiği gibi yan eksene koruyucu gaz üflemektir.
▶Diğeri ise Şekil 2'de gösterildiği gibi koaksiyel üfleme yöntemidir.
Şekil 1.
Şekil 2.
İki üfleme yönteminin özel seçimi, birçok hususun kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. Genel olarak yandan üflemeli koruyucu gaz yolunun benimsenmesi tavsiye edilir.
Bazı lazer kaynağı örnekleri
1. Düz kenar/hat kaynağı
Şekil 3'te gösterildiği gibi, ürünün kaynak şekli doğrusaldır ve bağlantı şekli alın bağlantısı, bindirme bağlantısı, negatif köşe bağlantısı veya üst üste binen kaynak bağlantısı olabilir. Bu tür ürünler için, Şekil 1'de gösterildiği gibi yan eksen üflemeli koruyucu gazın kullanılması daha iyidir.
2. Şekil veya alan kaynağını kapatın
Şekil 4'te gösterildiği gibi, ürünün kaynak şekli, düzlem çevresi, düzlem çok taraflı şekil, düzlem çok bölümlü doğrusal şekil vb. gibi kapalı bir modeldir. Eklem formu, alın eklemi, bindirme eklemi, üst üste binen kaynak vb. olabilir. Bu tür ürünler için Şekil 2'de gösterilen koaksiyel koruyucu gaz yöntemini benimsemek daha iyidir.
Koruyucu gazın seçimi kaynak kalitesini, verimliliğini ve üretim maliyetini doğrudan etkiler, ancak kaynak malzemesinin çeşitliliği nedeniyle gerçek kaynak işleminde kaynak gazının seçimi daha karmaşıktır ve kaynak malzemesi, kaynak konusunun kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. yöntem, kaynak konumu ve kaynak etkisinin gereksinimleri. Kaynak testleri sayesinde daha iyi sonuçlar elde etmek için daha uygun kaynak gazını seçebilirsiniz.
Lazer kaynağına ilgi duyan ve koruyucu gazın nasıl seçileceğini öğrenmeye istekli
İlgili Bağlantılar:
Gönderim zamanı: 10 Ekim 2022