ما الغاز التدريع الذي يجب أن أستخدمه للحام بالليزر؟ ضربة جانبية أو ضربة محورية؟

دور حماية الغاز في اللحام بالليزر

في اللحام بالليزر ، سيؤثر غاز التدريع على تشكيل اللحام ، وجودة اللحام ، وعمق اللحام ، وعرض اللحام ، وما إلى ذلك. جلب أيضا آثار ضارة.

التأثير الإيجابي لحماية الغاز على اللحام بالليزر

● ، سوف تهب الغاز التدريع السليم حماية فعالة تجمع بركة من الأكسدة وحتى تجنب الأكسدة ؛

● ، النفخ السليم لغاز التدريع يمكن أن يقلل بشكل فعال من البداية الناتجة أثناء عملية اللحام ويحمي مرآة التركيز ؛

● ، يمكن للنفخ الصحيح لغاز التدريع أن يعزز الانتشار الموحد لحوض اللحام أثناء التصلب بحيث يكون اللحام مكوّنًا وجمالًا بشكل موحد ؛

● ، يمكن أن يؤدي النفخ السليم لغاز التدريع إلى تقليل بخار المعادن أو تأثير التدريع لسحابة البلازما على الليزر بشكل فعال بحيث تصل طاقة الليزر إلى سطح الشغل ، وبالتالي تزيد من معدل الاستخدام الفعال لليزر ؛

● ، يمكن أن يؤدي النفخ السليم لغاز التدريع إلى تقليل مسامية اللحام بشكل فعال.

طالما أن نوع الغاز ومعدل تدفق الغاز وطريقة النفخ محددة بشكل صحيح ، يمكن الحصول على التأثير المثالي. ومع ذلك ، فإن الاستخدام غير الصحيح لغاز التدريع يمكن أن يكون له أيضًا تأثيرات ضارة على اللحام.

التأثيرات الضائرة للاستعمال غير الصحيح لغاز التدريع على اللحام بالليزر

● ، قد يؤدي تهب الغاز الواقي إلى تدهور اللحام ؛

● اختيار نوع خاطئ من الغاز قد يسبب تشققات في اللحام ، وقد يؤدي أيضًا إلى تقليل الخواص الميكانيكية للحام ؛

● إن اختيار النوع الخاطئ من الغاز قد يتسبب في أن يكون اللحام أكثر أكسدة (سواء كان التدفق كبيرًا أم صغيرًا جدًا) ، أو قد يتسبب في اضطراب شديد في تركيبة اللحام بسبب القوة الخارجية مما يؤدي إلى انهيار اللحام أو شكل غير متساو ؛

● ، سيؤدي اختيار طريقة نفخ الغاز الخاطئة إلى عدم تحقيق اللحام تأثيرًا وقائيًا أو التأثير سلبًا على تشكيل اللحام ؛

●سيكون لنفخ غاز التدريع تأثيرًا معينًا على اختراق اللحام ، خاصةً عندما يتم لحام الصفيحة الرقيقة ، سيتم تقليل تغلغل اللحام.

أنواع الغاز التدريع

غازات اللحام بالليزر المستخدمة بشكل شائع هي N2 (النيتروجين) ، Ar (الأرجون) ، He (الهيليوم) ، وخصائصها الفيزيائية والكيميائية مختلفة ، لذلك فإن التأثير على اللحام مختلف.

●يمكن استخدام النيتروجين N2 --- لحام غاز التدريع من الفولاذ المقاوم للصدأ

تكون طاقة التأين لـ N2 معتدلة ، أعلى من طاقة Ar ، أقل من طاقة He ، ودرجة التأين تحت تأثير الليزر عامة ، والتي يمكن أن تقلل بشكل أفضل من تشكيل سحابة البلازما ، وبالتالي تزيد من الاستخدام الفعال لليزر. يمكن أن يتفاعل النيتروجين مع سبائك الألومنيوم والفولاذ الكربوني عند درجة حرارة معينة لإنتاج النتريدات ، مما يحسن هشاشة اللحامات ويقلل من المتانة ، ويكون له تأثير سلبي كبير على الخواص الميكانيكية لمفصل اللحام. لذلك ، لا ينصح باستخدام النيتروجين لحماية حام سبائك الألومنيوم والفولاذ الكربوني.

يمكن للنيتريد الناتج عن التفاعل الكيميائي بين النيتروجين والفولاذ المقاوم للصدأ أن يحسن قوة المفصل الملحوم ويحسن الخواص الميكانيكية للحام. لذلك ، يمكن استخدام النيتروجين كغاز تدريع عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ.

●الأرجون ع --- أداء عالية التكلفة ، الغاز الأكثر تقليدية التدريع

إن طاقة التأين لـ Ar منخفضة نسبيًا ، ودرجة التأين عالية تحت تأثير الليزر ، الذي لا يفضي إلى التحكم في تكوين سحابة البلازما ، وسيكون له تأثير معين على الاستخدام الفعال لليزر. ومع ذلك ، فإن نشاط Ar منخفض للغاية ، ومن الصعب التفاعل مع المعادن الشائعة ، وتكلفة Ar ليست عالية. إلى جانب ذلك ، كثافة Ar كبيرة ، مما يؤدي إلى الغرق فوق حوض اللحام ويمكنه حماية حوض السباحة بشكل أفضل. لذلك ، يمكن استخدام Ar كغاز واقي تقليدي.

●الهيليوم و --- أفضل ولكن أيضا أغلى الغاز التدريع

لديه أعلى طاقة التأين وانخفاض التأين تحت تأثير الليزر. يمكنها التحكم في تشكيل سحابة البلازما بشكل جيد للغاية ، ويمكن أن يعمل الليزر بشكل جيد على المعدن. علاوة على ذلك ، فإن نشاطه منخفض للغاية ، ولا يتفاعل كيميائياً مع المعادن ، لذلك فهو غاز جيد يحمي اللحام. ومع ذلك ، فإن تكلفة He مرتفعة للغاية بحيث لا تكون مناسبة لمنتجات الإنتاج الضخم. يستخدم بشكل عام للبحث العلمي أو المنتجات ذات القيمة المضافة العالية جدًا.

التدريع طريقة تهب الغاز

هناك طريقتان رئيسيتان لتفجير غاز التدريع: أحدهما الجانب الموازي الذي ينفخ غاز التدريع ، كما هو موضح أدناه:

والآخر هو غاز التدريع المحوري ، كما هو موضح أدناه:

اختيار طريقتين للنفخ هو دراسة شاملة للجوانب المختلفة. من المستحسن استخدام الجانب تهب الغاز التدريع.

مبدأ اختيار طريقة نفخ غاز التدريع هو كما يلي: لحام الخط المستقيم جيد مع العمود الجانبي ، والنمط المغلق المسطح محوري.

بادئ ذي بدء ، يجب أن يكون من الواضح أن ما يسمى "لحام مؤكسد" هو مجرد اسم شائع ، يعني من الناحية النظرية أن المواد التي تتفاعل مع الأكسجين والنيتروجين والهليوم في درجات حرارة عالية.

إن منع اللحام من أن "يتأكسد" هو تقليل أو منع هذه المكونات الضارة من ملامسة فلز اللحام في درجات حرارة عالية. هذا الشرط ذو درجة الحرارة المرتفعة ليس فقط معدن البركة المنصهرة بل هو الفترة بأكملها من عندما يتم إذابة المعدن اللحام حتى يصلب معدن البركة المنصهرة وتنخفض درجة حرارته إلى ما دون درجة حرارة معينة.

على سبيل المثال ، يمكن لسبائك التيتانيوم امتصاص الهيدروجين بسرعة عندما تزيد درجة الحرارة عن 300 درجة مئوية ، ويمكن امتصاص الأكسجين بسرعة عندما يكون أعلى من 450 درجة مئوية ، ويمكن امتصاص النيتروجين بسرعة عندما يكون أعلى من 600 درجة مئوية. لذلك ، يتعرض لحام سبائك التيتانيوم للحماية الفعالة بعد التصلب وتخفض درجة الحرارة إلى أقل من 300 ℃ ، وإلا ، فسيتم "أكسده".

ليس من الصعب أن نفهم من الوصف أعلاه أن نفخ الغاز الواقي لا يحتاج فقط إلى حماية حوض اللحام في الوقت المناسب ولكنه أيضًا يحمي المنطقة الصلبة الجديدة التي تم لحامها. لذلك ، يتم استخدام غاز التدريع الجانبي المتوازي بشكل عام ، لأن الجانب المتوازي من غاز التدريع الجانب يحتوي على نطاق حماية أوسع من وضع الحماية المحورية ، خاصة بالنسبة للمنطقة التي تماسك فيها التماس اللحام.

بالنسبة للتطبيقات الهندسية ، لا يمكن لجميع المنتجات استخدام غاز التدريع الجانبي. بالنسبة لبعض المنتجات المحددة ، يمكن استخدام غاز التدريع المحوري فقط. على وجه التحديد ، يجب تحديده من هيكل المنتج والشكل المشترك.

اختيار طريقة تهب الغاز التدريع محددة

●خط مستقيم لحام

كما هو موضح في الشكل ، فإن شكل اللحام للمنتج خطي ، وشكل الوصلة هو مفصل بعقب ، مفصل حضن ، مفصل زاوية أنثى أو مفصل ملحوم. يُفضل أن يتم توفير هذا النوع من المنتجات بواسطة غاز التدريع الجانبي الذي يتم نفخه.

●شقة الرسم اللحام مغلقة

كما هو موضح في الشكل ، فإن شكل اللحام للمنتج هو نمط مغلق مثل الشكل المحيطي المسطح ، والشكل المضلع المسطح ، وشكل الخط متعدد القطاعات المستوي. شكل المفصل هو مفصل بعقب ، مفصل لفة ، مفصل ملحوم مكدس ، إلخ. يجب أن يعتمد هذا النوع من المنتجات طريقة غاز التدريع المحوري.

يؤثر اختيار غاز التدريع على جودة وكفاءة وتكلفة إنتاج اللحام. ومع ذلك ، نظرًا لتنوع مواد اللحام ، فإن اختيار غاز اللحام معقد أيضًا في عملية اللحام. من الضروري دراسة مواد اللحام وطريقة اللحام وموقع اللحام ونتائج اللحام المطلوبة دراسة شاملة. يمكن استخدام اختبار اللحام لتحديد غاز اللحام الأكثر ملاءمة للحصول على نتائج لحام أفضل.

صانع آلة القطع بالليزر المهنية - oreelaser