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          1. 關于激光焊接“氣”的問題

            2020-05-12 14:11:57 晶肖

             在焊接過程中,飛濺很大,焊縫成形不美觀,焊后出現大量氣孔。

             你遇到過這些焊接缺陷嗎?當您還在考慮是否是因為激光焊接工藝參數的設置,您是否知道焊接保護氣體的正確使用也是影響焊縫形成和性能的一個重要因素。選擇最佳的焊接保護氣體實際上是提高焊接質量和效率的一種方法。

             保護氣體的作用

             在激光焊接中,保護氣體會影響焊縫成形、焊縫質量、焊縫熔深和焊縫寬度。在大多數情況下,吹保護氣體會對焊縫產生積極的影響,但也可能帶來不利的影響。

             積極效果

             1)有效保護熔池不被還原甚至氧化;

             2)有效減少焊接過程中產生的飛濺; 

             3)促使熔池在凝固過程中均勻擴展,使焊縫成形均勻美觀; 

             4)有效降低金屬蒸汽羽流或等離子云對激光的屏蔽效應,提高激光的有效利用率;

             5)有效減少焊縫氣孔。 

             只要正確選擇氣體類型、氣體流量和吹氣方式,就能獲得理想的效果。然而,保護氣體的不正確使用也會給焊接帶來不利影響。

             

             保護氣體的不正確吹掃可能導致焊縫惡化: 

             (1)選擇錯誤類型的氣體可能導致焊縫中的裂紋,也可能導致焊縫機械性能的降低; 

             (2)選擇錯誤的吹氣流量可能導致更嚴重的焊縫氧化(無論流量是過大還是過小),還可能導致焊縫塌陷或由于熔池金屬的嚴重外部干擾而形成不均勻; 

             (3)選擇錯誤的吹氣方式會導致焊縫達不到保護效果,甚至基本上沒有保護效果,或者會對焊縫成形產生負面影響; 

             吹入保護氣體會對焊縫熔深產生一定的影響,尤其是焊接薄板時,會降低焊縫熔深。 

             

             保護氣體的類型

             激光焊接常用的保護氣體主要有、氬和氦,它們的物理化學性質不同,對焊縫的影響也不同。

             

             1.氮氣 

             氮氣的電離能中等,高于氬,低于氦。在激光作用下,N2電離度一般,可以減少等離子云的形成,提高激光的有效利用率。氮在一定溫度下會與鋁合金和碳鋼發生化學反應生成氮化物,這將改善焊接脆性,降低韌性,并對焊接接頭的力學性能產生較大的不利影響。因此,不建議用氮氣保護鋁合金和碳鋼焊縫。 

             氮與不銹鋼發生化學反應產生的氮化物可以提高焊接接頭的強度和力學性能,因此氮可以作為焊接不銹鋼的保護氣體。

             

             2.氬氣 

             氬在激光作用下電離能最低,電離度高,不利于控制等離子云的形成,對激光的有效利用率有一定影響。然而,氬的活性很低,很難與普通金屬發生化學反應,而且氬的成本不高。另外,氬氣密度相對較高,有利于熔池上方的下沉,能夠更好的保護熔池,因此可以作為常規保護氣體使用。


             3.氦氣 

             He在激光作用下具有最高電離能和低電離度,能很好地控制等離子云的形成。激光能很好地作用于金屬,而且他的活性很低,基本上不與金屬發生化學反應,這是一種很好的焊縫保護氣體。然而,他的成本太高,一般不用于大規模生產產品。他通常用于科學研究或具有很高附加值的產品。

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