Schutzgasanalyse beim Laserschweißen

Die Funktion von Schutzgas im Laserschweißprozess

(1) Schutzgas kann die Laserkopflinse vor Metalldampfverschmutzung und Flüssigkeitstropfen-Sputtern schützen.

(2) Der Metalldampf absorbiert den Laserstrahl und ionisiert zu einer Plasmawolke. Bei zu viel Plasma wird der Laserstrahl teilweise vom Plasma verbraucht. Das Schutzgas kann Metalldampffahnen oder Plasmawolken zerstreuen, die Schutzwirkung des Lasers verringern und die effektive Nutzungsrate des Lasers erhöhen.

(3) Das Schutzgas kann das Schmelzbad schützen. Beim Schweißen einiger Materialien kann die Oberflächenoxidation vernachlässigt werden. Der Schutz kann auch ignoriert werden. Für die meisten Anwendungen werden jedoch häufig Helium, Argon, Stickstoff und andere Gase zum Schutz verwendet, damit das Werkstück beim Schweißen eine Oxidation vermeiden kann.

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Cüblicherweise Schutzgas zum Laserschweißen

(1) Helium: hohe Ionisationsenergie, niedriger Ionisationsgrad unter Lasereinwirkung, kann die Bildung von Plasmawolken gut kontrollieren und hat eine geringe Aktivität, reagiert grundsätzlich nicht chemisch mit Metall, es ist ein sehr ideales Schutzgas. Helium ist jedoch zu teuer und wird im Allgemeinen für die wissenschaftliche Forschung verwendet.

(2) Argongas: Die Ionisationsenergie ist relativ niedrig und der Ionisationsgrad ist unter der Wirkung des Lasers hoch, was der Kontrolle der Bildung von Plasmawolken nicht förderlich ist und einen gewissen Einfluss auf die effektive Nutzung des Lasers hat; aber seine Aktivität ist gering, was schwer mit herkömmlichen zu vergleichen ist. Das Metall geht eine chemische Reaktion ein und die Kosten sind nicht hoch, so dass es als konventionelles Schutzgas verwendet werden kann. .

(3) Stickstoff: mäßige Ionisierungsenergie, höher als Argon und niedriger als Helium. Stickstoff kann bei einer bestimmten Temperatur chemisch mit Aluminiumlegierungen und Kohlenstoffstahl reagieren, um Nitride zu erzeugen, die die Sprödigkeit der Schweißnaht erhöhen, die Zähigkeit verringern und einen größeren negativen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der Schweißverbindung haben. Daher wird die Verwendung von Stickstoff nicht empfohlen. Schweißnähte aus Aluminiumlegierung und Kohlenstoffstahl sind geschützt. Das durch die chemische Reaktion zwischen Stickstoff und Edelstahl erzeugte Nitrid kann die Festigkeit der Schweißverbindung erhöhen, wodurch die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht verbessert werden. Daher kann Stickstoff als Schutzgas beim Schweißen von Edelstahl verwendet werden.

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Die Methode der Schutzgaseinblasung

Es gibt derzeit hauptsächlich zwei Möglichkeiten, Schutzgas einzublasen:

(1) Es ist der Seitenschlagschutz der Seitenwelle

(2) Es handelt sich um einen koaxialen Schutz, wie in der Abbildung unten gezeigt.

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Das eingeblasene Schutzgas soll nicht nur das Schweißbad rechtzeitig schützen, sondern auch die gerade erstarrte Schweißstelle schützen. Daher wird im Allgemeinen ein Seitenwellenschutz verwendet, da diese Schutzmethode relativ Der Schutzbereich der koaxialen Schutzmethode ist breiter, insbesondere für den Bereich, in dem die Schweißnaht gerade erstarrt ist.

Seitenwellen-Seitenblasen Für technische Anwendungen können nicht alle Produkte durch Seitenwellen-Seitenblasen geschützt werden. Für einige spezifische Produkte kann nur ein koaxialer Schutz verwendet werden. Es muss von der Produktstruktur und der Gelenkform aus gezielt werden. Sexuelle Wahl.

Da die Nahtform gerade ist, kann die Nahtform Stumpfstoß, Überlappstoß, Eckstoß oder Überlappungsschweißstoß sein. Diese Art von Produkt verwendet eine Seitenschlagschutzmethode.

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Bei Produkten, deren Schweißnähte kreisförmig oder polygonal sind und die Verbindungsformen Stumpfstöße, Überlappungsstöße, Überlappungsschweißnähte usw. sind, ist es besser, einen koaxialen Schutz für diesen Produkttyp zu verwenden.

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Das Obige ist die Funktion und Schutzmethode von Laserschweißschutzgas. Im eigentlichen Nutzungsprozess sollte es entsprechend der tatsächlichen Situation ausgewählt werden.


Postzeit: 19. November 2021