تفاوت بین گازهای کمک در دستگاه های جوشکاری لیزر
در جوشکاری لیزر ، گازهای کمک کننده نقش مهمی در محافظت از استخر جوش ، تأثیرگذاری بر عمق نفوذ و جلوگیری از نقص مانند اکسیداسیون و تخلخل . انتخاب گاز بستگی به خصوصیات مواد ، شرایط جوشکاری و کیفیت جوش مورد نظر دارد.} در زیر تفاوت های اساسی بین گازهای کمک کننده استفاده می شود:
1. گازهای بی اثر (آرگون - AR ، هلیوم - او)
خصوصیات:
از نظر شیمیایی بی اثر (بدون واکنشی با فلز مذاب) .
آرگون (AR): متراکم تر از هوا ، محافظ پایدار ، مقرون به صرفه {{1} را فراهم می کند
هلیوم (HE): هدایت حرارتی بالاتر ، نفوذ در جوشکاری پر قدرت را بهبود می بخشد (E . G {{2} ، آلومینیوم ، مس) ، اما. گران است
بهترین برای:
فولاد ضد زنگ ، تیتانیوم ، آلیاژهای نیکل و سایر فلزات واکنشی {{0}
او برای مواد محرک بالا (E . G . ، مس) یا جوشکاری با نفوذ عمیق . ترجیح داده می شود.
2. گازهای واکنش پذیر (نیتروژن - N₂ ، دی اکسید کربن - CO₂)
نیتروژن (N₂):
جوانب مثبت: کم هزینه ، می تواند مقاومت در برابر خوردگی را در بعضی از فولادها بهبود بخشد (e . g. ، فولاد ضد زنگ دوبلکس) .
منفی: ممکن است نیتریدها با تیتانیوم/آلومینیوم تشکیل شود ، و منجر به شستشو .
دی اکسید کربن (CO₂):
جوانب مثبت: پایداری قوس (در جوشکاری لیزر هیبریدی) ، اقتصادی برای فولادهای کربن.
منفی: می تواند باعث اکسیداسیون شود (سرباره را روی سطح جوش تشکیل می دهد) .
بهترین برای:
N₂: فولادهای کم کربن ، برخی از فولادهای ضد زنگ (اگر سازگار باشد).
Co₂: جوشکاری فولاد کربن که در آن اکسیداسیون جزئی قابل قبول است {{0}
مخلوط گاز3.
ترکیب مشترک:
AR + HE: محافظت و نفوذ را متعادل می کند (در برنامه های هوافضا استفاده می شود).
AR + H₂ ({1}} ٪): اکسیدها را در جوش استیل ضدزنگ کاهش می دهد (اما خطر ترک خوردگی هیدروژن) .
AR + Co₂: مقرون به صرفه برای جوشکاری خفیف فولاد .
مزایا: قابل تنظیم برای کیفیت جوش بهتر ، کنترل پراکنده یا صرفه جویی در هزینه {{0}
عوامل انتخاب کلید4.
مواد: فلزات واکنشی (TI ، AL) به گازهای بی اثر نیاز دارند. فولادهای کربن N₂/Co₂ .}
نیازهای نفوذ: او یا Ar-He برای جوش های عمیق {{1}
کیفیت سطح: AR یا AR-H₂ خالص برای جوش های تمیز و بدون اکسیداسیون .
هزینه: او گران است ؛ AR متعادل است. n₂/co₂ اقتصادی .
5. توابع اضافی گازهای کمک کننده
سرکوب پلاسما: از پراکندگی پرتو لیزر در جوشکاری پر قدرت جلوگیری می کند {{1}
کنترل اسپانتر و دود: مواد تبخیر شده (E . G.} ، روی در فولاد گالوانیزه) .
پیشگیری از تخلخل: جریان مناسب گاز باعث کاهش گرفتگی گاز می شود .
مثالهایی بر اساس مواد
فولاد ضد زنگ: AR (از اکسیداسیون جلوگیری می کند) .
آلومینیوم: AR یا AR-HE (هدایت گرما را تقویت می کند).
فولاد کربن: Co₂ یا AR-Co₂ (مقرون به صرفه) .
تیتانیوم: AR با خلوص بالا (محافظ جلو و عقب لازم است) .
گاز بهینه به پارامترهای لیزر (قدرت ، طول موج) و الزامات برنامه بستگی دارد . آزمایش اغلب برای تعیین بهترین انتخاب . لازم است
--------- ویکتور فنگ
لیزر