Erot avustuskaasujen välillä laserhitsauskoneissa
Laserhitsauksessa avustaja kaasuilla on ratkaiseva rooli hitsauspoolin suojelemisessa, tunkeutumissyvyyden vaikuttamisessa ja puutteiden, kuten hapettumisen ja huokoisuuden, estämisessä. Kaasun valinta riippuu materiaalin ominaisuuksista, hitsausolosuhteista ja halutusta hitsauslaadusta. Alla on keskeisiä eroja yleisesti käytettyjen avustajakaasujen välillä:
Kello 1. Inertit kaasut (argon - ar, helium - he)
Ominaisuudet:
Kemiallisesti inertti (ei reaktiota sulan metallin kanssa).
Argon (AR): Tiheämpi kuin ilma, tarjoaa vakaan suojauksen, kustannustehokkaan.
Helium (HE): Korkeampi lämmönjohtavuus, parantaa tunkeutumista suuritehoiseen hitsaukseen (esim. Alumiini, kupari), mutta kallista.
Paras:
Ruostumattomasta teräksestä, titaanista, nikkeliseoksista ja muista reaktiivisista metalleista.
Hän on edullinen korkean johtavuusmateriaalien (esim. Kupari) tai syvän tunkeutumishitsauksen suhteen.
2. Reaktiiviset kaasut (typpi - N₂, hiilidioksidi - co₂)
Typpi (n₂):
Plussat: Alhaiset kustannukset, voi parantaa korroosionkestävyyttä joissakin teräksissä (esim. Duplex ruostumattomasta teräksestä).
Miinukset: Voi muodostaa nitridejä titaani\/alumiinilla, mikä johtaa haurauteen.
Hiilidioksidi (co₂):
Plussat: parantaa kaaren stabiilisuutta (hybridi-laser-kaarihitsauksessa), taloudellinen hiiliteräksille.
Miinukset: Voi aiheuttaa hapettumista (muodostaa kuonan hitsauspinnalle).
Paras:
N₂: Lähen hiiliset teräkset, jotkut ruostumattomat teräkset (jos yhteensopivia).
CO₂: Hiiliteräshitsaus, jossa pieni hapettuminen on hyväksyttävää.
3. Kaasuseokset
Yleiset seokset:
AR + HE: Tasapainotus suojaus ja tunkeutuminen (käytetään ilmailu- ja avaruussovelluksissa).
AR + H₂ (2-5%): Vähentää ruostumattomasta teräksestä valmistettujen hitsausten oksideja (mutta vedyn halkeamisen riski).
AR + CO₂: Kustannustehokas lievälle teräshitsaukselle.
Edut: Mukautettavissa hitsin laadun, roiskeita tai kustannussäästöjä.
4. avainvalintakertoimet
Materiaali: Reaktiiviset metallit (TI, Al) vaativat inerttejä kaasuja; Hiiliteräkset sietävät n₂\/co₂.
Läpäisytarpeet: Hän tai ar-he sekoitus syvälle hitsaukselle.
Pinnan laatu: Puhdas AR tai AR-H₂ puhtaille, hapettumisille hitseille.
Hinta: Hän on kallis; AR on tasapainossa; N₂\/co₂ ovat taloudellisia.
5. Apukaasujen lisätoiminnot
Plasman tukahduttaminen: estää lasersäteiden sironnan suuritehoisessa hitsauksessa.
Spatter & Fume Control: puhaltaa höyrystynyttä materiaalia (esim. Sinkki galvanoidussa teräksessä).
Huokoisuuden ehkäisy: oikea kaasun virtaus vähentää kaasun tarttumista.
Esimerkkejä materiaalilla
Ruostumaton teräs: AR (estää hapettumista).
Alumiini: AR tai AR-he (parantaa lämmönjohtavuutta).
Hiiliteräs: co₂ tai ar-co₂ (kustannustehokas).
Titanium: Korkeasti varovainen AR (vaaditaan etu- ja takasuoja).
Optimaalinen kaasu riippuu laserparametreista (teho, aallonpituus) ja sovellusvaatimuksista. Testausta tarvitaan usein parhaan valinnan määrittämiseksi.
--------- Victor Feng
Rayther -laser