Suvirinant lazeriu apsauginės dujos turi įtakos suvirinimo siūlės formai, siūlės kokybei, siūlės gyliui ir pločiui, o daugeliu atvejų apsauginių dujų įpūtimas turės teigiamą poveikį siūlei, tačiau gali taip pat turi neigiamą poveikį.
Teigiamas poveikis:
1. Teisingas apsauginių dujų pūtimas efektyviai apsaugos suvirinimo baseiną nuo oksidacijos;
2. Teisingas apsauginių dujų pūtimas gali veiksmingai sumažinti suvirinimo proceso metu susidarančius purslus;
3. Teisingai pučiant į apsaugines dujas galima suvirinti išlydytą baseiną, sukietėjusį tolygiai paskirstant, todėl suvirinimo liejimas tampa vienodas ir gražus;
4. Teisingas pūtimas į apsaugines dujas gali veiksmingai sumažinti metalo garų srovę arba plazmos debesį dėl lazerio ekranavimo efekto, padidinti efektyvų lazerio panaudojimą;
5. Tinkamas pūtimas į apsaugines dujas gali veiksmingai sumažinti suvirinimo akytumą.
Tinkamai parinkus dujų tipą, srautą ir pūtimo būdą, galima gauti idealius rezultatus.
Tačiau netinkamas apsauginių dujų naudojimas taip pat gali turėti neigiamų pasekmių suvirinimui.
Neigiamas poveikis yra toks:
1. Neteisingai įpūtus apsaugines dujas, gali pablogėti suvirinimo siūlė:
2. Pasirinkus netinkamą dujų rūšį, suvirinimo siūlėje gali atsirasti įtrūkimų, taip pat gali sumažėti suvirinimo siūlės mechaninės savybės;
3. Neteisingai parinktos dujos, pučiamos į srautą, gali sukelti rimtesnę suvirinimo siūlės oksidaciją (nesvarbu, ar srautas per didelis, ar per mažas), taip pat dėl išorinių trukdžių gali susidaryti išlydytas metalas, rimta suvirinimo suirimo priežastis arba formavimas netolygus;
4. Pasirinkus netinkamą dujų pūtimo metodą, suvirinimas negali pasiekti apsauginio poveikio arba net iš esmės neturės jokio apsauginio poveikio ar neigiamo poveikio suvirinimo liejimui;
5. Įpūtimas į apsaugines dujas turės tam tikrą poveikį suvirinimo gyliui, ypač kai suvirinant plonu sluoksniu, suvirinimo gylis sumažės.
Apsauginių dujų rūšys
Dažniausiai naudojamos lazerinio suvirinimo apsauginės dujos daugiausia N2, Ar, He, skiriasi jų fizikinės ir cheminės savybės, todėl skiriasi ir poveikis suvirinimui.
1. Azotas N2
N2 jonizacijos energija yra vidutinė, didesnė nei Ar, mažesnė už He, veikiant lazeriu, jonizacijos laipsnis yra bendras, gali būti geriau sumažintas plazmos debesies susidarymas, taip padidinant efektyvų lazerio panaudojimą.
Azotas tam tikroje temperatūroje gali būti cheminė reakcija su aliuminio lydiniu, anglies plienu, gaminti nitridus, pagerins suvirinimo trapumą, sumažins kietumą, suvirintų jungčių mechaninės savybės turės didesnį neigiamą poveikį, todėl nerekomenduojama naudoti azoto aliuminio lydinio ir anglinio plieno suvirinimo apsauga.
Azoto ir nerūdijančio plieno cheminės reakcijos metu susidaro nitridas, galintis pagerinti suvirinimo siūlės stiprumą, pagerinti suvirinimo siūlės mechanines savybes, todėl suvirinant nerūdijantį plieną galite naudoti azotą kaip apsaugines dujas.
2. Argonas Ar
Ar jonizacijos energija yra santykinai mažiausia, veikiant lazeriui jonizacijos laipsnis yra didelis, nepadeda kontroliuoti plazmos debesies susidarymo, turės tam tikrą poveikį efektyviam lazerio panaudojimui, tačiau Ar aktyvumas yra labai didelis. mažas, sunku atlikti cheminę reakciją su paprastu metalu, o Ar kaina nėra didelė;
Be to, Ar tankis yra didelis, palankus grimzti į suvirinimo baseiną virš suvirinimo baseino, gali geriau apsaugoti suvirinimo baseiną, todėl jį galima naudoti kaip įprastas apsaugines dujas.
3. Helis He
Jis turi didžiausią jonizacijos energiją, jonizacija veikiant lazeriu yra labai maža, gali labai gerai kontroliuoti plazmos debesų susidarymą, lazeris gali labai gerai atlikti metalo vaidmenį, o He aktyvumas yra labai mažas, iš esmės. neturi cheminės reakcijos su metalu, yra labai geros suvirinimo apsaugos dujos.
Tačiau jo kaina yra per didelė, paprastai masinės gamybos tipo gaminiai nenaudos dujų, jis paprastai naudojamas moksliniams tyrimams arba labai didelės pridėtinės vertės produktams.
Kaip pasirinkti du pūtimo būdus, visapusiškai atsižvelgiama į įvairius aspektus ir paprastai rekomenduojama naudoti apsauginių dujų šoninį pūtimą.
Apsauginių dujų pūtimo metodo pasirinkimo principai
Visų pirma, turėtų būti aišku, kad vadinamoji suvirinimo siūlė yra "oksiduota" yra tik bendras pavadinimas, teoriškai reiškia suvirinimo siūlę, o kenksmingi komponentai oro cheminėje reakcijoje lemia prastą siūlės kokybę, dažniausiai suvirinamas metalas. tam tikra temperatūra ir ore vykstančios deguonies, azoto, vandenilio ir kitos cheminės reakcijos.
Suvirinimo siūlės „oksidavimo“ prevencija reiškia sumažinti arba vengti tokių pavojingų komponentų sąlyčio su suvirinimo siūlės metalu aukštoje temperatūroje, kuri yra ne tik išlydytas baseino metalas, bet ir visą laikotarpį nuo suvirinimo metalo išsilydymo iki baseino metalas sukietėja ir jo temperatūra sumažinama iki žemiau tam tikros temperatūros.
Pavyzdys
Pavyzdžiui, titano lydinio suvirinimas, kai temperatūra yra aukštesnė nei 300 laipsnių, gali greitai sugerti vandenilį, 450 laipsnių gali greitai sugerti deguonį, 600 laipsnių gali greitai sugerti azotą, todėl titano lydinio suvirinimas kietėja ir temperatūra nukrenta žemiau 300 laipsnių. Šis etapas turi turėti veiksmingą apsauginį poveikį, kitaip jis bus "oksiduotas".
Iš aukščiau pateikto aprašymo nesunku suprasti, pučiant į apsaugines dujas reikia ne tik laiku apsaugoti suvirinimo baseiną, bet ir turi būti suvirintas tiesiog sukietėjęs plotas apsaugai, todėl bendras naudojimas 1 pav. ašinės pusės pučiamų apsauginių dujų, dėl šio apsaugos būdo, palyginti su bendraašia apsauga 2 pav., apsaugant platesnį apsaugos diapazoną, ypač suvirinimo tik sustingusi vieta turi geresnę apsaugą.
Šoninio veleno šoninis pūtimas inžinerinėms reikmėms, ne visi produktai gali būti naudojami šoninio veleno pusės pūtimo apsauginių dujų būdui, kai kuriems konkretiems gaminiams gali būti naudojamos tik bendraašios apsauginės dujos, specifiniai gaminio struktūros poreikiai ir jungčių forma tikslingam pasirinkimui .
