Como usar gás corretamente na soldagem a laser

Na soldagem a laser, o gás de proteção afetará a formação da solda, a qualidade da solda, a profundidade e a largura da solda. Na maioria dos casos, soprar gás protetor terá um efeito positivo na solda, mas também poderá ter um efeito adverso.

1. O sopro correto no gás protetor protegerá efetivamente a poça de fusão para reduzir ou até mesmo evitar a oxidação.

2. O sopro correto do gás protetor pode efetivamente reduzir os respingos gerados durante o processo de soldagem.

3. O sopro correto do gás protetor pode promover a propagação uniforme da poça de fusão durante a solidificação, de modo que a formação da solda seja uniforme e bonita.

4. O sopro correto do gás protetor pode efetivamente reduzir o efeito de proteção da pluma de vapor de metal ou nuvem de plasma no laser e aumentar a taxa de utilização efetiva do laser.

5. O sopro correto do gás protetor pode efetivamente reduzir a porosidade da solda.

Contanto que o tipo de gás, a vazão do gás e o método de injeção sejam selecionados corretamente, o efeito ideal pode ser alcançado.

Contudo, o uso incorreto do gás de proteção também pode ter efeitos adversos na soldagem.

Contudo, o uso incorreto do gás de proteção também pode ter efeitos adversos na soldagem.

1. O sopro incorreto do gás de proteção pode causar deterioração da solda.

2. A escolha do tipo de gás errado pode causar rachaduras na solda e também levar a uma redução nas propriedades mecânicas da solda.

3. Escolher o gás errado para soprar A vazão pode causar oxidação mais séria da solda (seja a vazão muito grande ou muito pequena) e também pode fazer com que o metal da poça de fusão seja seriamente perturbado por forças externas, resultando em colapso da solda ou formação irregular.

4. Escolha o método de injeção de gás errado Isso fará com que a solda não tenha efeito protetor ou mesmo basicamente nenhum efeito protetor ou tenha um impacto negativo no formato da solda.

5. O sopro do gás de proteção terá um certo impacto na penetração da solda, principalmente na soldagem de placas finas, pois reduzirá a profundidade da soldagem. Penetração profunda da costura.

Os gases de proteção de soldagem a laser comumente usados ​​incluem principalmente N2, Ar e He. Suas propriedades físicas e químicas são diferentes e, portanto, seus efeitos nas soldas também são diferentes.

1. Nitrogênio (N2)

A energia de ionização do N2 é moderada, superior à do Ar e inferior à do He. O grau de ionização sob a ação do laser é médio, o que pode reduzir melhor a formação de nuvem de plasma, aumentando assim a utilização efetiva do laser. O nitrogênio pode reagir quimicamente com ligas de alumínio e aço carbono a uma determinada temperatura para produzir nitretos, que aumentará a fragilidade da solda e reduzirá a tenacidade, o que terá um impacto adverso maior nas propriedades mecânicas da junta de solda. , portanto não é recomendado o uso de nitrogênio para proteger soldas de liga de alumínio e aço carbono.

O nitreto produzido pela reação química entre o nitrogênio e o aço inoxidável pode melhorar a resistência da junta soldada e ajudar a melhorar as propriedades mecânicas da solda. Portanto, o nitrogênio pode ser usado como gás de proteção na soldagem de aço inoxidável.

2. Argônio

Ar tem uma energia de ionização relativamente baixa e um alto grau de ionização sob a ação do laser, o que não conduz ao controle da formação de nuvens de plasma e terá certo impacto na utilização eficaz do laser. No entanto, a atividade do Ar é muito baixa e é difícil reagir quimicamente com metais comuns. reação, e o custo do Ar não é alto. Além disso, a densidade do Ar é relativamente grande, o que conduz ao afundamento até o topo da poça de fusão e pode proteger melhor a poça de fusão, podendo ser usado como gás de proteção convencional.

3. Hélio

Possui a maior energia de ionização e o grau de ionização sob a ação do laser é muito baixo. Pode controlar bem a formação de nuvens de plasma. O laser pode atuar bem em metais. Conta pública do WeChat: micro soldador e a atividade de He é muito baixa e basicamente não prejudicial. Reage quimicamente com o metal e é um bom gás protetor de solda. No entanto, o custo do He é muito alto e esse gás geralmente não é usado em produtos produzidos em massa. Ele geralmente é utilizado para pesquisas científicas ou produtos de altíssimo valor agregado.

Atualmente, existem duas maneiras principais de soprar gás de proteção: Uma é soprar gás de proteção no eixo lateral. O outro é o gás de proteção coaxial.

A escolha específica entre os dois métodos de sopro depende de considerações abrangentes. Geralmente, é recomendado usar o método de gás protetor de sopro lateral.

Em primeiro lugar, é preciso deixar claro que a chamada “oxidação” da solda é apenas um nome comum. Teoricamente, refere-se à reação química entre a solda e os componentes nocivos do ar, resultando na deterioração da qualidade da solda. Normalmente, o metal de solda é oxidado a uma determinada temperatura. Reage quimicamente com oxigênio, nitrogênio, hidrogênio, etc. no ar.

Evitar que a solda seja "oxidada" é reduzir ou evitar o contato de tais componentes nocivos com o metal de solda em alta temperatura, que não é apenas o metal da poça fundida, mas todo o período de tempo a partir do momento em que o metal de solda é derretido até que o metal fundido da poça se solidifique e sua temperatura seja reduzida abaixo de uma certa temperatura.

Por exemplo, soldagem de liga de titânio, quando a temperatura acima de 300 graus C pode absorver rapidamente o hidrogênio, acima de 450 graus C pode absorver rapidamente o oxigênio, acima de 600 graus C pode absorver rapidamente o nitrogênio, então a liga de titânio solda após a solidificação e a temperatura é reduzida para abaixo 300 graus C neste estágio precisa ser uma proteção eficaz, caso contrário será "oxidado".

Não é difícil entender a partir da descrição acima que o gás de proteção soprado não só precisa proteger oportunamente a poça de fusão, mas também precisa proteger a área recém-solidificada que foi soldada. Portanto, o gás de proteção lateral mostrado na Figura 1 é geralmente adotado, pois a proteção desta forma é mais ampla que a da proteção coaxial na Figura 2. Em particular, possui melhor proteção para a área onde a solda acabou de solidificar. .

Sopro lateral do eixo lateral Para aplicações de engenharia, nem todos os produtos podem usar gás protetor de sopro lateral do eixo lateral. Para alguns produtos específicos, apenas gás de proteção coaxial pode ser utilizado. Os requisitos específicos precisam ser determinados a partir da estrutura do produto e da forma conjunta. Seleção direcionada.

1. soldagem de linha

A forma da costura de solda do produto é linear e a forma da junta pode ser uma junta de topo, uma junta sobreposta, uma junta angular interna ou uma junta de solda sobreposta. Para este tipo de produto, é melhor usar gás de proteção soprado lateralmente.

2. Solda de padrão plano fechado

A forma de solda do produto é uma forma fechada, como uma forma circular plana, uma forma poligonal plana, uma forma linear plana de vários segmentos, etc. As formas de junta podem ser juntas de topo, juntas sobrepostas, juntas de soldagem sobrepostas, etc. todos os tipos de produtos são usados ​​conforme mostrado na Figura 2. O método de gás de proteção coaxial é melhor.

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