Kohaldamisalalaserkeevitusmasinadmuutub üha ulatuslikumaks, kuid ka nõudmised lähevad aina kõrgemaks.Keevitusprotsessi ajal tuleb puhuda kaitsegaasi, et tagada toote ilus keevitusefekt.Kuidas siis metalli laserkeevitamise protsessis õhulööki õigesti kasutada?
Laserkeevitamisel mõjutab kaitsegaas keevisõmbluse moodustumist, keevisõmbluse kvaliteeti, keevisõmbluse läbitungimist ja laiust jne. Enamasti avaldab kaitsegaasi puhumine keevisõmblusele soodsat mõju, kuid ebaõige kasutamise korral võib see avaldada ka kahjulikku mõju.
Kaitsegaasi positiivne mõjulaserkeevitusmasin:
1. Õige kaitsegaasi puhumine võib keevisvanni tõhusalt kaitsta, et vähendada oksüdeerumist või isegi vältida oksüdeerumist.
2. See võib tõhusalt vähendada keevitusprotsessis tekkivat pritsmeid ja mängida fookuspeegli või kaitsepeegli kaitsmise rolli.
3. See võib soodustada keevisbasseini ühtlast levikut, kui see tahkub, nii et keevisõmblus on ühtlane ja ilus.
4. Saab tõhusalt vähendada keevispoore.
Kui gaasi tüüp, gaasi voolukiirus ja puhumismeetod on õigesti valitud, on võimalik saavutada ideaalne efekt.Kaitsegaasi ebaõige kasutamine võib aga ka keevitamist negatiivselt mõjutada.
Kaitsegaasi ebaõige kasutamise kahjulikud tagajärjed laserkeevitamisel:
1. Kaitsegaasi ebaõige sissepuhumine võib põhjustada kehvad keevisõmblused.
2. Vale gaasitüübi valimine võib tekitada keevisõmbluses pragusid ning samuti võib tulemuseks olla keevisõmbluse mehaaniliste omaduste vähenemine.
3. Vale gaasipuhumisvoolukiiruse valimine võib põhjustada keevisõmbluse tõsisemat oksüdeerumist (kas voolukiirus on liiga suur või liiga väike) või see võib põhjustada ka keevisvanni metalli tõsiselt häirimist välisjõudude poolt, põhjustades keevitada kokku kukkuda või ebaühtlaselt moodustuda.
4. Vale gaasipuhumismeetodi valimisel ei saavutata keevisõmbluse kaitset või see isegi puudub või avaldab negatiivset mõju keevisõmbluse moodustumisele.
Kaitsegaasi tüüp:
Tavaliselt kasutatavlaserkeevituskaitsegaasid on peamiselt N2, Ar, He ning nende füüsikalised ja keemilised omadused on erinevad, mistõttu on erinev ka mõju keevisõmblusele.
Argoon
Ar ionisatsioonienergia on suhteliselt madal ja ionisatsiooniaste laseri toimel suhteliselt kõrge, mis ei soodusta plasmapilvede moodustumist ja avaldab teatud mõju laseri tõhusale kasutamisele.Ar aktiivsus on aga väga madal ja tavaliste metallidega on raske keemiliselt reageerida.reaktsioon ja Ar hind ei ole kõrge.Lisaks on Ar tihedus suur, mis soodustab keevisvanni tippu vajumist, mis suudab keevisvanni paremini kaitsta, mistõttu saab seda kasutada tavapärase kaitsegaasina.
Lämmastik N2
N2 ionisatsioonienergia on mõõdukas, kõrgem kui Ar-l ja madalam kui He-l.Laseri toimel on ionisatsiooniaste keskmine, mis võib paremini vähendada plasmapilve teket, suurendades seeläbi laseri efektiivset kasutamist.Lämmastik võib teatud temperatuuril reageerida keemiliselt alumiiniumisulami ja süsinikterasega, tekitades nitriide, mis suurendab keevisõmbluse rabedust ja vähendab tugevust, millel on suurem ebasoodne mõju keevisliite mehaanilistele omadustele. lämmastikku ei soovitata kasutada.Alumiiniumisulamist ja süsinikterasest keevisõmblused on kaitstud.Lämmastiku ja roostevaba terase vahelises keemilises reaktsioonis tekkiv nitriid võib parandada keevisliite tugevust, mis aitab parandada keevisõmbluse mehaanilisi omadusi, nii et lämmastikku saab roostevaba terase keevitamisel kasutada kaitsegaasina.
Heelium He
Tal on kõrgeim ionisatsioonienergia ja laseri toimel on ionisatsiooniaste väga madal, mis suudab hästi kontrollida plasmapilve teket.See on hea keevisõmbluse kaitsegaas, kuid selle hind on liiga kõrge.Üldjuhul seda gaasi masstoodetes ei kasutata.Tavaliselt kasutatakse teda teadusuuringute või väga kõrge lisandväärtusega toodete jaoks.
Praegu on kaitsegaasi jaoks kaks tavalist puhumismeetodit: külgvõlli puhumine ja koaksiaalpuhumine
Joonis 1: Külgvõlli puhumine
Joonis 2: Koaksiaalne puhumine
Kahe puhumismeetodi valimine on põhjalik kaalutlus.Üldiselt on soovitatav kasutada külgpuhumise kaitsegaasi meetodit.
Kaitsegaasi puhumismeetodi valikupõhimõte: sirgjooneliste keevisõmbluste puhul on parem kasutada paraksiaalset ja tasapinnalise suletud graafika puhul koaksiaalset.
Kõigepealt tuleb selgeks teha, et keevisõmbluse niinimetatud “oksüdatsioon” on vaid üldlevinud nimetus.Teoreetiliselt tähendab see, et keevisõmblus reageerib keemiliselt õhus leiduvate kahjulike komponentidega, mille tulemuseks on keevisõmbluse kvaliteedi halvenemine.On tavaline, et keevismetall on teatud temperatuuril.Reageerib keemiliselt õhus oleva hapniku, lämmastiku, vesiniku jne.
Keevisõmbluse "oksüdeerumise" vältimine on vähendada või vältida selliste kahjulike komponentide kokkupuudet keevismetalliga kõrgel temperatuuril, mitte ainult sulametalliga, vaid ka keevismetalli sulamisest kuni keevismetalli tahkumiseni. ja selle temperatuur langeb perioodi jooksul alla teatud temperatuuri.
Näiteks võib titaanisulami keevitamine kiiresti neelata vesinikku, kui temperatuur on üle 300 °C, hapnik võib kiiresti imenduda, kui temperatuur on üle 450 °C, ja lämmastikku saab kiiresti imenduda, kui see on üle 600 °C, nii et titaan sulamist keevisõmblus tahkub ja temperatuur alandatakse 300 °C-ni. Järgmised etapid tuleb tõhusalt kaitsta, vastasel juhul "oksüdeeruvad".
Ülaltoodud kirjeldusest ei ole raske mõista, et puhutud kaitsegaas ei pea mitte ainult õigel ajal kaitsma keevisvanni, vaid peab kaitsma ka äsja tahkunud keevitatud ala, seega üldiselt külgvõlli poolt. kasutatakse joonisel 1 näidatud.Puhuge kaitsegaas, kuna selle meetodi kaitsevahemik on laiem kui joonisel 2 kujutatud koaksiaalkaitsemeetodil, eriti on parem kaitse ala, kus keevisõmblus on äsja tahkunud.
Tehniliste rakenduste jaoks ei saa kõik tooted kasutada külgvõlli poolset puhumiskaitsegaasi.Mõne konkreetse toote puhul saab kasutada ainult koaksiaalset kaitsegaasi, mis tuleb läbi viia toote struktuurist ja liitevormist.Suunatud valik.
Spetsiifiliste kaitsegaasi puhumismeetodite valik:
1. Sirged keevisõmblused
Nagu on näidatud joonisel 3, on toote keevisõmbluse kuju sirgjoon ja vuugivorm põkk-, põik-, sisenurga- või põikkeevisliide.Parem on puhuda kaitsegaasi võlli poolel.
Joonis 3: Sirged keevisõmblused
2. Lamedad suletud graafilised keevisõmblused
Nagu on näidatud joonisel 4, on toote keevisõmbluse kuju suletud kuju, näiteks tasapinnaline ring, tasapinnaline hulknurk ja tasapinnaline mitmesegmendiline joon.Parem on kasutada joonisel 2 näidatud koaksiaalkaitsegaasi meetodit.
Joonis 4: Lamedad suletud graafilised keevisõmblused
Kaitsegaasi valik mõjutab otseselt keevitamise kvaliteeti, efektiivsust ja maksumust.Kuid keevitusmaterjalide mitmekesisuse tõttu on keevitusgaasi valik ka tegelikus keevitusprotsessis suhteliselt keeruline.On vaja põhjalikult kaaluda keevitusmaterjale, keevitusmeetodeid ja keevitusasendeid.Lisaks nõutavale keevitusefektile saab paremate keevitustulemuste saavutamiseks valida sobivama keevitusgaasi ainult keevitustesti abil.
Postitusaeg: mai-08-2023