Phạm vi ứng dụng củamáy hàn laserđang ngày càng trở nên rộng rãi hơn, nhưng các yêu cầu cũng ngày càng cao hơn.Trong quá trình hàn, khí bảo vệ cần được thổi để đảm bảo hiệu ứng hàn của sản phẩm đẹp.Vậy làm thế nào để sử dụng thổi khí đúng cách trong quá trình hàn laser kim loại?
Trong hàn laser, khí bảo vệ ảnh hưởng đến sự hình thành mối hàn, chất lượng mối hàn, độ ngấu và chiều rộng của mối hàn, v.v. Trong hầu hết các trường hợp, việc thổi khí bảo vệ sẽ có tác dụng có lợi cho mối hàn, nhưng nó cũng có thể có tác dụng bất lợi nếu sử dụng không đúng cách.
Tác dụng tích cực của khí bảo vệ đối vớimáy hàn laze:
1. Thổi khí bảo vệ đúng cách có thể bảo vệ vũng hàn một cách hiệu quả để giảm quá trình oxy hóa, thậm chí tránh bị oxy hóa.
2. Nó có thể làm giảm hiệu quả sự bắn tóe được tạo ra trong quá trình hàn và đóng vai trò bảo vệ gương hội tụ hoặc gương bảo vệ.
3. Nó có thể thúc đẩy sự lan rộng đồng đều của vũng hàn khi nó đông đặc lại, để mối hàn đều và đẹp.
4. Có thể làm giảm lỗ chân lông hàn một cách hiệu quả.
Miễn là loại khí, tốc độ dòng khí và phương pháp thổi được chọn chính xác, có thể đạt được hiệu quả lý tưởng.Tuy nhiên, việc sử dụng khí bảo vệ không đúng cách cũng có thể gây ảnh hưởng xấu đến quá trình hàn.
Tác động bất lợi của việc sử dụng khí bảo vệ không đúng cách khi hàn laser:
1. Việc bơm khí bảo vệ không đúng cách có thể dẫn đến mối hàn kém.
2. Chọn sai loại khí có thể gây nứt mối hàn và cũng có thể làm giảm cơ tính của mối hàn.
3. Chọn sai tốc độ dòng khí thổi có thể dẫn đến quá trình oxy hóa mối hàn nghiêm trọng hơn (dù tốc độ dòng quá lớn hay quá nhỏ), hoặc cũng có thể khiến kim loại vũng hàn bị xáo trộn nghiêm trọng bởi ngoại lực, gây ra mối hàn bị xẹp hoặc hình thành không đều.
4. Chọn sai phương pháp thổi khí sẽ làm cho mối hàn không đạt, thậm chí không có tác dụng bảo vệ hoặc có tác động xấu đến sự hình thành mối hàn.
Loại khí bảo vệ:
thường được sử dụngHàn laserkhí bảo vệ chủ yếu là N2, Ar, He, tính chất vật lý và hóa học của chúng khác nhau nên ảnh hưởng đến mối hàn cũng khác nhau.
Argon
Năng lượng ion hóa của Ar tương đối thấp và mức độ ion hóa dưới tác động của tia laser tương đối cao, điều này không có lợi cho việc kiểm soát sự hình thành các đám mây plasma và sẽ có tác động nhất định đến việc sử dụng hiệu quả tia laser.Tuy nhiên, hoạt độ của Ar rất thấp và khó phản ứng hóa học với các kim loại thông thường.phản ứng, và chi phí của Ar không cao.Ngoài ra, mật độ của Ar lớn, có lợi cho việc chìm xuống đỉnh của vũng hàn, có thể bảo vệ vũng hàn tốt hơn, vì vậy nó có thể được sử dụng như một loại khí bảo vệ thông thường.
Nitơ N2
Năng lượng ion hóa của N2 vừa phải, cao hơn Ar và thấp hơn He.Dưới tác động của tia laser, mức độ ion hóa ở mức trung bình, có thể làm giảm sự hình thành đám mây plasma tốt hơn, do đó làm tăng hiệu quả sử dụng tia laser.Nitơ có thể phản ứng hóa học với hợp kim nhôm và thép carbon ở một nhiệt độ nhất định để tạo ra nitrua, điều này sẽ làm tăng độ giòn của mối hàn và giảm độ dẻo dai, điều này sẽ có tác động bất lợi lớn hơn đến tính chất cơ học của mối hàn, vì vậy nó là không nên sử dụng nitơ.Hợp kim nhôm và mối hàn thép carbon được bảo vệ.Nitrua được tạo ra bởi phản ứng hóa học giữa nitơ và thép không gỉ có thể cải thiện độ bền của mối hàn, giúp cải thiện tính chất cơ học của mối hàn, vì vậy nitơ có thể được sử dụng làm khí bảo vệ khi hàn thép không gỉ.
Heli He
Anh ta có năng lượng ion hóa cao nhất và mức độ ion hóa rất thấp dưới tác động của tia laser, có thể kiểm soát tốt sự hình thành của đám mây plasma.Nó là một loại khí bảo vệ mối hàn tốt, nhưng chi phí của He quá cao.Nói chung, loại khí này không được sử dụng trong các sản phẩm sản xuất hàng loạt.Ông thường được sử dụng cho nghiên cứu khoa học hoặc sản phẩm có giá trị gia tăng rất cao.
Hiện nay có hai phương pháp thổi khí bảo vệ thông thường: thổi dọc trục và thổi đồng trục
Hình 1: Thổi trục bên
Hình 2: Thổi đồng trục
Làm thế nào để chọn hai phương pháp thổi là một sự cân nhắc toàn diện.Nói chung, nên sử dụng phương pháp khí bảo vệ thổi bên.
Nguyên tắc lựa chọn phương pháp thổi khí bảo vệ: tốt hơn là sử dụng đồng trục cho các mối hàn đường thẳng và đồng trục cho đồ họa phẳng.
Trước hết, cần làm rõ rằng cái gọi là “oxy hóa” mối hàn chỉ là một tên gọi thông thường.Về lý thuyết, điều đó có nghĩa là mối hàn bị phản ứng hóa học với các thành phần có hại trong không khí, dẫn đến chất lượng mối hàn bị giảm sút.Thông thường kim loại mối hàn ở một nhiệt độ nhất định.Phản ứng hóa học với oxy, nitơ, hydro, v.v. trong không khí.
Ngăn mối hàn bị “oxy hóa” là giảm hoặc ngăn không cho các thành phần có hại đó tiếp xúc với kim loại mối hàn ở nhiệt độ cao, không chỉ là kim loại vũng nóng chảy, mà từ khi kim loại mối hàn nóng chảy cho đến khi kim loại vũng hàn đông đặc lại. và nhiệt độ của nó giảm xuống dưới một nhiệt độ nhất định trong suốt thời gian.
Ví dụ, hàn hợp kim titan có thể nhanh chóng hấp thụ hydro khi nhiệt độ trên 300 ° C, oxy có thể được hấp thụ nhanh chóng khi nhiệt độ trên 450 ° C và nitơ có thể được hấp thụ nhanh chóng khi ở trên 600 ° C, vì vậy titan có thể được hấp thụ nhanh chóng. mối hàn hợp kim được hóa rắn và giảm nhiệt độ xuống 300°C Các công đoạn sau cần được bảo vệ hiệu quả, nếu không sẽ bị “oxy hóa”.
Không khó để hiểu từ mô tả ở trên rằng khí bảo vệ được thổi không chỉ cần bảo vệ vũng hàn kịp thời mà còn cần bảo vệ khu vực vừa hàn vừa đông cứng, vì vậy nói chung là phía trục bên. trong Hình 1 được sử dụng.Thổi khí bảo vệ, vì phạm vi bảo vệ của phương pháp này rộng hơn so với phương pháp bảo vệ đồng trục trong Hình 2, đặc biệt là khu vực mối hàn vừa đông cứng có khả năng bảo vệ tốt hơn.
Đối với các ứng dụng kỹ thuật, không phải tất cả các sản phẩm đều có thể sử dụng khí bảo vệ thổi phía trục bên.Đối với một số sản phẩm cụ thể, chỉ có thể sử dụng khí bảo vệ đồng trục, điều này cần được thực hiện từ cấu trúc sản phẩm và hình thức liên kết.Lựa chọn có mục tiêu.
Lựa chọn phương pháp thổi khí bảo vệ cụ thể:
1. Mối hàn thẳng
Như được hiển thị trong Hình 3, hình dạng của đường hàn của sản phẩm là một đường thẳng và dạng khớp là mối nối đối đầu, khớp nối, mối nối góc góc bên trong hoặc mối nối hàn nối.Tốt hơn là thổi khí bảo vệ ở phía trục.
Hình 3: Mối hàn thẳng
2. Mối hàn đồ họa phẳng
Như trong Hình 4, hình dạng của đường hàn của sản phẩm là một hình khép kín như hình tròn phẳng, đa giác phẳng và đường nhiều đoạn phẳng.Tốt hơn là sử dụng phương pháp khí bảo vệ đồng trục như trong Hình 2.
Hình 4: Các mối hàn đồ họa phẳng
Việc lựa chọn khí bảo vệ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng, hiệu quả và chi phí sản xuất hàn.Tuy nhiên, do sự đa dạng của vật liệu hàn nên việc lựa chọn khí hàn cũng tương đối phức tạp trong quá trình hàn thực tế.Cần xem xét toàn diện vật liệu hàn, phương pháp hàn và vị trí hàn.Cũng như hiệu ứng hàn yêu cầu, chỉ thông qua thử nghiệm hàn mới có thể lựa chọn khí hàn phù hợp hơn để đạt được kết quả hàn tốt hơn.
Thời gian đăng: May-08-2023
