Как правильно использовать защитный газ в лазерной сварке

При лазерной сварке защитный газ влияет на формирование сварного шва, качество сварного шва, проникновение сварного шва и ширину проникновения. В большинстве случаев выдувной защитный газ окажет положительное влияние на сварной шов, но может принести и неблагоприятный эффект.

Положительные эффекты:

1) Правильная продувка защитного газа эффективно защитит сварочный бассейн от уменьшения или даже предотвращения окисления;

2) Правильное продувание защитного газа может эффективно уменьшить брызги, образующиеся в процессе сварки;

3) Правильное продувание защитного газа может способствовать равномерному растеканию сварного бассейна при его затвердевании, благодаря чему сварной шов образуется равномерно и красиво;

4) Правильное продувание защитного газа может эффективно уменьшить экранирующий эффект шлейфа паров металла или плазменного облака на лазере и увеличить эффективное использование лазера;

5) Правильная продувка защитного газа может эффективно уменьшить поры сварного шва.

До тех пор, пока тип газа, расход газа и способ продувки подобраны правильно, можно получить идеальный эффект. Однако неправильное использование защитного газа также может оказать неблагоприятное воздействие на сварку.

Негативные последствия:

1) Неправильное продувание защитного газа может привести к ухудшению сварных швов:

2) Выбор неправильного типа газа может вызвать трещины в сварном шве, а также может снизить механические свойства сварного шва;

3) Выбор неправильного расхода газа может привести к более серьезному окислению сварного шва (независимо от того, является ли расход слишком большим или слишком маленьким), или это также может привести к серьезному нарушению металла сварочного бассейна внешними силами, в результате чего сварной шов разрушается или образуется неравномерно;

4) Выбор неправильного метода обдува газом приведет к тому, что сварной шов не будет иметь защитного эффекта или даже защитного эффекта или окажет негативное влияние на формирование сварного шва;

5) Вдувание в защитный газ окажет определенное влияние на глубину проникновения сварного шва, особенно при сварке тонких пластин, это уменьшит глубину проникновения сварного шва.

Тип защитного газа

Обычно используются лазерные сварочные защитные газы в основном N2, Ar, He, и их физико-химические свойства различны, поэтому влияние на сварной шов также различно.

1. Азот N2

Энергия ионизации N2 умеренная, выше, чем у Ar, и ниже, чем у He. Под действием лазера степень ионизации средняя, что позволяет лучше уменьшить образование облака плазмы, тем самым увеличивая эффективную утилизацию лазера. Азот может химически вступать в реакцию с алюминиевым сплавом и углеродистой сталью при определенной температуре с образованием нитридов, что повысит хрупкость сварного шва и снизит ударную вязкость, что окажет большее неблагоприятное влияние на механические свойства сварного шва. Поэтому не рекомендуется использовать азот. Сварные швы из алюминиевого сплава и углеродистой стали защищены.

Нитриды, образующиеся в результате химической реакции между азотом и нержавеющей сталью, могут улучшить прочность сварного шва, что поможет улучшить механические свойства сварного шва, поэтому азот можно использовать в качестве защитного газа при сварке нержавеющей стали.

2. Аргон

Энергия ионизации Ar относительно низкая, а степень ионизации под действием лазера относительно высока, что не способствует контролю образования облаков плазмы, и окажет определенное влияние на эффективное использование лазера. Однако активность Ar очень низкая, и трудно химически реагировать с обычными металлами. реакция, и стоимость Ar не высока. Кроме того, плотность Ar велика, что способствует погружению в верхнюю часть сварочного бассейна, что может лучше защитить сварочный бассейн, поэтому его можно использовать в качестве обычного защитного газа.

3. Гелий Ге

Он обладает самой высокой энергией ионизации, а степень ионизации очень низкая под действием лазера, который может хорошо контролировать образование облака плазмы. Это хороший сварной экранирующий газ, но стоимость его слишком высока. Как правило, этот газ не используется в продуктах массового производства. Он обычно используется для научных исследований или продуктов с очень высокой добавленной стоимостью.