Cara Menggunakan Gas Perisai dengan Betul dalam Kimpalan Laser

Dalam kimpalan laser, gas pelindung akan menjejaskan pembentukan kimpalan, kualiti kimpalan, penembusan kimpalan dan lebar penembusan. Dalam kebanyakan kes, meniup gas pelindung akan memberi kesan positif pada kimpalan, tetapi ia juga boleh membawa kesan buruk.

Kesan positif:

1) Meniup gas pelindung dengan betul akan melindungi kolam kimpalan dengan berkesan daripada mengurangkan atau mengelakkan pengoksidaan;

2) Tiupan gas pelindung dengan betul boleh mengurangkan percikan yang dihasilkan semasa proses kimpalan;

3) Tiupan gas pelindung yang betul boleh menggalakkan penyebaran seragam kolam kimpalan apabila ia menjadi kukuh, supaya kimpalan terbentuk secara seragam dan cantik;

4) Tiupan gas pelindung dengan betul boleh mengurangkan kesan perisai kepulan wap logam atau awan plasma pada laser, dan meningkatkan penggunaan laser yang berkesan;

5) Meniup gas pelindung dengan betul boleh mengurangkan liang kimpalan dengan berkesan.

Selagi jenis gas, kadar aliran gas dan kaedah tiupan dipilih dengan betul, kesan yang ideal boleh diperolehi. Walau bagaimanapun, penggunaan gas pelindung yang tidak betul juga boleh memberi kesan buruk pada kimpalan.

Kesan Negatif:

1) Tiupan gas pelindung yang tidak betul boleh menyebabkan kimpalan yang lemah:

2) Memilih jenis gas yang salah boleh menyebabkan keretakan pada kimpalan dan juga boleh mengurangkan sifat mekanikal kimpalan;

3) Memilih kadar aliran tiupan gas yang salah boleh menyebabkan pengoksidaan yang lebih serius pada kimpalan (sama ada kadar aliran terlalu besar atau terlalu kecil), atau ia juga boleh menyebabkan logam kolam kimpalan terganggu dengan teruk oleh kuasa luar, menyebabkan kimpalan untuk runtuh atau membentuk tidak sekata;

4) Memilih kaedah tiupan gas yang salah akan menyebabkan kimpalan tidak mempunyai kesan perlindungan malah tiada kesan perlindungan atau memberi kesan negatif terhadap pembentukan kimpalan;

5) Meniup ke dalam gas pelindung akan memberi kesan tertentu pada kedalaman penembusan kimpalan, terutamanya apabila mengimpal plat nipis, ia akan mengurangkan kedalaman penembusan kimpalan.

Jenis gas pelindung

Gas pelindung kimpalan laser yang biasa digunakan adalah terutamanya N2, Ar, He, dan sifat fizikal dan kimianya adalah berbeza, jadi kesan pada kimpalan juga berbeza.

1. Nitrogen N2

Tenaga pengionan N2 adalah sederhana, lebih tinggi daripada Ar, dan lebih rendah daripada He. Di bawah tindakan laser, tahap pengionan adalah purata, yang boleh mengurangkan pembentukan awan plasma dengan lebih baik, dengan itu meningkatkan penggunaan laser yang berkesan. Nitrogen boleh bertindak balas secara kimia dengan aloi aluminium dan keluli karbon pada suhu tertentu untuk menghasilkan nitrida, yang akan meningkatkan kerapuhan kimpalan dan mengurangkan keliatan, yang akan memberi kesan buruk yang lebih besar terhadap sifat mekanikal sambungan kimpalan. Oleh itu, tidak disyorkan untuk menggunakan nitrogen. Kimpalan aloi aluminium dan keluli karbon dilindungi.

Nitrida yang dihasilkan oleh tindak balas kimia antara nitrogen dan keluli tahan karat boleh meningkatkan kekuatan sambungan kimpalan, yang akan membantu meningkatkan sifat mekanikal kimpalan, jadi nitrogen boleh digunakan sebagai gas pelindung apabila mengimpal keluli tahan karat.

2. Argon

Tenaga pengionan Ar adalah agak rendah, dan tahap pengionan di bawah tindakan laser adalah agak tinggi, yang tidak kondusif untuk mengawal pembentukan awan plasma, dan akan mempunyai kesan tertentu terhadap penggunaan berkesan laser. Walau bagaimanapun, aktiviti Ar adalah sangat rendah, dan sukar untuk bertindak balas secara kimia dengan logam biasa. tindak balas, dan kos Ar tidak tinggi. Di samping itu, ketumpatan Ar adalah besar, yang kondusif untuk tenggelam ke bahagian atas kolam kimpalan, yang boleh melindungi kolam kimpalan dengan lebih baik, jadi ia boleh digunakan sebagai gas pelindung konvensional.

3. Helium He

Dia mempunyai tenaga pengionan tertinggi, dan tahap pengionan sangat rendah di bawah tindakan laser, yang boleh mengawal pembentukan awan plasma dengan baik. Ia adalah gas pelindung kimpalan yang baik, tetapi kos He terlalu tinggi. Secara amnya, gas ini tidak digunakan dalam produk yang dihasilkan secara besar-besaran. Ia biasanya digunakan untuk penyelidikan saintifik atau produk dengan nilai tambah yang sangat tinggi.