Сфера застосуваннялазерні зварювальні апаратистає все більш і більш масштабним, але вимоги також стають все вищими і вищими.Під час процесу зварювання необхідно вдувати захисний газ, щоб забезпечити гарний ефект зварювання продукту.Так як же правильно використовувати повітряний удар в процесі лазерного зварювання металу?
Під час лазерного зварювання захисний газ впливає на формування зварного шва, якість зварного шва, проплавлення та ширину зварного шва тощо. У більшості випадків продувка захисним газом сприятливо впливає на зварний шов, але також може мати шкідливий вплив, якщо його використовувати неправильно.
Позитивний вплив захисного газу налазерний зварювальний апарат:
1. Правильне вдування захисного газу може ефективно захистити зварювальну ванну, щоб зменшити окислення або навіть уникнути окислення.
2. Він може ефективно зменшити бризки, що утворюються в процесі зварювання, і грати роль захисту дзеркала фокусування або захисного дзеркала.
3. Це може сприяти рівномірному розповсюдженню зварювальної ванни, коли вона твердне, так що зварний шов є рівномірним і красивим.
4. Може ефективно зменшити зварні пори.
За умови, що тип газу, швидкість потоку газу та метод видування вибрано правильно, можна отримати ідеальний ефект.Однак неправильне використання захисного газу також може мати негативний вплив на зварювання.
Негативні наслідки неправильного використання захисного газу при лазерному зварюванні:
1. Неправильна інсуфляція захисного газу може призвести до поганого зварювання.
2. Вибір неправильного типу газу може призвести до тріщин у зварному шві, а також може призвести до погіршення механічних властивостей зварного шва.
3. Вибір неправильної швидкості потоку газу може призвести до більш серйозного окислення зварювального шва (незалежно від того, чи швидкість потоку є занадто великою або занадто малою), або це також може призвести до серйозного пошкодження металу зварювальної ванни зовнішніми силами, викликаючи зварювання, щоб згорнутися або сформувати нерівномірно.
4. Вибір неправильного методу продувки газом призведе до того, що зварювання не досягне або навіть не матиме захисного ефекту або матиме негативний вплив на формування зварного шва.
Тип захисного газу:
Зазвичай використовуєтьсялазерне зварюваннязахисні гази - це в основному N2, Ar, He, і їхні фізичні та хімічні властивості різні, тому вплив на зварний шов також різний.
Аргон
Енергія іонізації Ar відносно низька, а ступінь іонізації під дією лазера відносно високий, що не сприяє контролю утворення плазмових хмар і матиме певний вплив на ефективне використання лазера.Однак активність Ar дуже низька, і він важко вступає в хімічну реакцію зі звичайними металами.реакції, а вартість Ar не висока.Крім того, щільність Ar велика, що сприяє опусканню до верхньої частини зварювальної ванни, що може краще захистити зварювальну ванну, тому його можна використовувати як звичайний захисний газ.
Азот N2
Енергія іонізації N2 помірна, вища, ніж у Ar, і нижча, ніж у He.Під дією лазера ступінь іонізації є середнім, що може краще зменшити утворення плазмової хмари, тим самим збільшуючи ефективне використання лазера.Азот може хімічно реагувати з алюмінієвим сплавом і вуглецевою сталлю при певній температурі з утворенням нітридів, які підвищать крихкість зварного шва та зменшать його міцність, що матиме більший несприятливий вплив на механічні властивості зварного з’єднання, тому це не рекомендується використовувати азот.Зварні шви алюмінієвого сплаву та вуглецевої сталі захищені.Нітрид, який утворюється в результаті хімічної реакції між азотом і нержавіючої сталлю, може підвищити міцність зварного з’єднання, що допоможе покращити механічні властивості зварного шва, тому азот можна використовувати як захисний газ під час зварювання нержавіючої сталі.
Гелій Хе
Він має найбільшу енергію іонізації, а ступінь іонізації дуже низька під дією лазера, що може добре контролювати утворення плазмової хмари.Це хороший захисний газ для зварювання, але вартість He занадто висока.Як правило, цей газ не використовується в продуктах масового виробництва.Він зазвичай використовується для наукових досліджень або продуктів з дуже високою доданою вартістю.
В даний час існує два звичайних способи продування захисного газу: продування бічним валом і коаксіальне продування
Малюнок 1: Видування бічним валом
Малюнок 2: Коаксіальне видування
Як вибрати два способи видування – це комплексний розгляд.Як правило, рекомендується використовувати метод бічної продувки захисним газом.
Принцип вибору способу продування захисним газом: для прямолінійних зварних швів краще використовувати параксіальний, а для плоскої замкнутої графіки – коаксіальний.
Перш за все, необхідно чітко розуміти, що так зване «окислення» зварного шва – це лише загальна назва.Теоретично це означає, що зварний шов вступає в хімічну реакцію з шкідливими компонентами в повітрі, що призводить до погіршення якості зварного шва.Звичайним є те, що наплавлений метал має певну температуру.Хімічно реагує з киснем, азотом, воднем тощо в повітрі.
Запобігання «окисленню» зварного шва полягає в тому, щоб зменшити або запобігти контакту таких шкідливих компонентів із зварювальним металом при високих температурах, не лише з розплавленим металом, а й з моменту розплавлення зварювального металу до застигання металу. і його температура падає нижче певної температури протягом періоду.
Наприклад, зварювання титанового сплаву може швидко поглинати водень, коли температура перевищує 300 °C, кисень може швидко поглинатися, коли температура перевищує 450 °C, і азот може швидко поглинатися, коли вона перевищує 600 °C, тому титан зварний шов сплаву твердне, а температура знижується до 300 °C. Наступні етапи необхідно ефективно захистити, інакше вони «окисляться».
З наведеного вище опису неважко зрозуміти, що вдувний захисний газ не тільки повинен своєчасно захистити зварювальну ванну, але також повинен захистити ділянку, яка щойно затверділа та була зварена, тому, як правило, бічна сторона вала показано на малюнку 1.Продуйте захисний газ, оскільки діапазон захисту цього методу ширший, ніж у коаксіального методу захисту на малюнку 2, особливо в області, де зварний шов щойно затвердів, має кращий захист.
Для інженерних застосувань не всі продукти можуть використовувати захисний газ, що продувається збоку валу.Для деяких конкретних продуктів можна використовувати лише коаксіальний захисний газ, який повинен бути винесений із структури продукту та форми з’єднання.Цільовий відбір.
Вибір конкретних способів продування захисним газом:
1. Прямі зварні шви
Як показано на малюнку 3, форма зварювального шва виробу — це пряма лінія, а форма з’єднання — це стикове з’єднання, з’єднання внахлест, з’єднання з внутрішнім кутовим кутом або зварне з’єднання внахлест.З боку валу краще дути захисний газ.
Рисунок 3: Прямі зварні шви
2. Плоскі замкнуті графічні зварні шви
Як показано на малюнку 4, форма зварювального шва виробу є замкнутою формою, такою як плоске коло, плоский багатокутник і плоска багатосегментна лінія.Краще використовувати метод коаксіального захисного газу, показаний на малюнку 2.
Рисунок 4: Плоскі закриті графічні зварні шви
Вибір захисного газу безпосередньо впливає на якість, ефективність і вартість зварювального виробництва.Однак через різноманітність зварювальних матеріалів вибір зварювального газу також є відносно складним у реальному процесі зварювання.Необхідно всебічно розглянути зварювальні матеріали, способи зварювання та положення зварювання.Окрім необхідного зварювального ефекту, лише за допомогою зварювального випробування можна вибрати більш відповідний зварювальний газ для досягнення кращих результатів зварювання.
Час публікації: травень-08-2023
