激光焊接如何正確使用“氣”?

保護氣體的作用
在激光焊接中,保護氣體會影響焊縫成形、焊縫質量、焊縫熔深和熔深寬度。在大多數情況下,吹保護氣會對焊縫產生積極影響,但也可能帶來不利影響。

1、積極作用
1)正確吹保護氣,將有效保護熔池減少甚至避免氧化;
2)正確吹入保護氣體,可有效減少焊接過程中產生的飛濺;
3)保護氣體的正確吹入,能促進熔池凝固時的均勻擴散,使焊縫成型均勻美觀;
4)正確吹入保護氣體,可有效降低金屬蒸氣羽流或等離子云對激光器的屏蔽作用,提高激光器的有效利用率;
5)適當吹保護氣,可有效減少焊縫氣孔。
只要正確選擇氣體種類、氣體流量和吹氣方式,就可以獲得理想的效果。

2.負面影響
1)保護氣體吹掃不當可能導致焊縫不良:
① 選擇錯誤的氣體類型可能會導致焊縫出現裂紋,也可能降低焊縫的機械性能;
②選擇錯誤的氣體噴射流量可能導致焊縫氧化更嚴重(無論流量太大還是太小),也可能導致熔池金屬受到外力的嚴重擾動,導致焊縫開裂倒塌或形成不均勻;
③ 選擇錯誤的吹氣方式會導致焊縫達不到保護效果甚至起不到保護作用或對焊縫成形產生不利影響;
2)吹入保護氣體對焊縫熔深有一定影響,特別是焊接薄板時,會降低焊縫熔深。

三、保護氣體的種類
常用的激光焊接保護氣體主要有N2、Ar、He,它們的物理化學性質不同,因此對焊縫的影響也不同。
氮氣 (N2)
N2的電離能適中,高於Ar,低於He。在激光的作用下,電離度平均,可以更好的減少等離子云的形成,從而提高激光的有效利用率。氮在一定溫度下能與鋁合金、碳鋼發生化學反應生成氮化物,使焊縫脆性增加,韌性降低,對焊縫的力學性能產生較大的不利影響,因此不建議使用氮氣。保護鋁合金和碳鋼焊縫。
氮氣與不銹鋼發生化學反應生成的氮化物可以提高焊縫強度,有利於提高焊縫的力學性能,因此焊接不銹鋼時可採用氮氣作為保護氣體。

氬氣(Ar)
Ar的電離能較低,在激光作用下電離度較高,不利於控制等離子云的形成,對激光的有效利用會產生一定的影響。但Ar的活度很低,很難與普通金屬發生化學反應。反應,Ar的成本不高。另外,Ar的密度大,有利於沉入熔池頂部,可以更好地保護熔池,因此可以作為常規的保護氣體。

氦氣(He)
He的電離能最高,在激光作用下電離度很低,可以很好地控制等離子云的形成。它是一種很好的焊接保護氣體,但 He 的成本太高。通常,這種氣體不用於批量生產的產品。他一般用於科學研究或者附加值非常高的產品。


發佈時間:May-27-2022

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