Cómo utilizar correctamente el gas en la soldadura láser

En la soldadura láser, el gas protector afectará la formación, la calidad, la profundidad y el ancho de la soldadura. En la mayoría de los casos, aplicar gas protector tendrá un efecto positivo en la soldadura, pero también puede tener un efecto adverso.

1. El soplado correcto del gas protector protegerá eficazmente el baño de soldadura para reducir o incluso evitar la oxidación.

2. El correcto soplado del gas protector puede reducir eficazmente las salpicaduras generadas durante el proceso de soldadura.

3. El soplado correcto del gas protector puede promover la distribución uniforme del baño de soldadura durante la solidificación, de modo que la formación de la soldadura sea uniforme y hermosa.

4. El soplado correcto del gas protector puede reducir efectivamente el efecto protector de la columna de vapor metálico o la nube de plasma sobre el láser y aumentar la tasa de utilización efectiva del láser.

5. El correcto soplado del gas protector puede reducir eficazmente la porosidad de la soldadura.

Siempre que se seleccionen correctamente el tipo de gas, el caudal de gas y el método de inyección, se puede lograr el efecto ideal.

Sin embargo, un uso incorrecto del gas protector también puede tener efectos adversos en la soldadura.

Sin embargo, un uso incorrecto del gas protector también puede tener efectos adversos en la soldadura.

1. El soplado incorrecto de gas protector puede provocar que la soldadura se deteriore.

2. Elegir el tipo de gas incorrecto puede provocar grietas en la soldadura y también puede provocar una reducción de las propiedades mecánicas de la soldadura.

3. Elegir el gas incorrecto para soplar El caudal puede causar una oxidación más grave de la soldadura (ya sea que el caudal sea demasiado grande o demasiado pequeño) y también puede causar que el metal del baño de soldadura se vea seriamente perturbado por fuerzas externas, lo que resulta en en colapso de la soldadura o formación desigual.

4. Elija el método de inyección de gas incorrecto. Hará que la soldadura no tenga ningún efecto protector o incluso básicamente ningún efecto protector o tendrá un impacto negativo en la forma de la soldadura.

5. Soplar el gas protector tendrá un cierto impacto en la penetración de la soldadura, especialmente cuando se sueldan placas delgadas, ya que reducirá la profundidad de la soldadura. Penetración profunda de la costura.

Los gases protectores de soldadura láser de uso común incluyen principalmente N2, Ar y He. Sus propiedades físicas y químicas son diferentes, y por tanto sus efectos sobre las soldaduras también lo son.

1. Nitrógeno (N2)

La energía de ionización del N2 es moderada, superior a la del Ar e inferior a la del He. El grado de ionización bajo la acción del láser es promedio, lo que puede reducir mejor la formación de nubes de plasma, aumentando así la utilización efectiva del láser. El nitrógeno puede reaccionar químicamente con aleaciones de aluminio y acero al carbono a una cierta temperatura para producir nitruros, que aumentará la fragilidad de la soldadura y reducirá la tenacidad, lo que tendrá un mayor impacto adverso en las propiedades mecánicas de la junta soldada. , por lo que no se recomienda utilizar nitrógeno para proteger las soldaduras de aleación de aluminio y acero al carbono.

El nitruro producido por la reacción química entre el nitrógeno y el acero inoxidable puede mejorar la resistencia de la unión soldada y ayudará a mejorar las propiedades mecánicas de la soldadura. Por lo tanto, el nitrógeno se puede utilizar como gas protector al soldar acero inoxidable.

2. argón

Ar tiene una energía de ionización relativamente baja y un alto grado de ionización bajo la acción del láser, lo que no favorece el control de la formación de nubes de plasma y tendrá un cierto impacto en la utilización efectiva del láser. Sin embargo, la actividad del Ar es muy baja y es difícil reaccionar químicamente con los metales comunes. reacción, y el costo de Ar no es alto. Además, la densidad de Ar es relativamente grande, lo que favorece el hundimiento hasta la parte superior del baño de soldadura y puede proteger mejor el baño de soldadura, por lo que puede usarse como gas protector convencional.

3. helio

Tiene la mayor energía de ionización y el grado de ionización bajo la acción del láser es muy bajo. Puede controlar bien la formación de nubes de plasma. El láser puede actuar bien sobre metales. Cuenta pública de WeChat: micro soldador, y su actividad es muy baja y básicamente no dañina. Reacciona químicamente con el metal y es un buen gas protector de soldadura. Sin embargo, el coste del He es demasiado alto y este gas generalmente no se utiliza en productos producidos en masa. Generalmente se utiliza para investigaciones científicas o productos de muy alto valor añadido.

Actualmente existen dos métodos principales para soplar gas protector: uno es el soplo de gas protector en el eje lateral. El otro es gas protector coaxial.

La elección concreta entre ambos métodos de soplado depende de consideraciones generales. Generalmente, se recomienda utilizar el método de gas protector de soplado lateral.

En primer lugar hay que dejar claro que la llamada "oxidación" de la soldadura es sólo un nombre común. Teóricamente, se refiere a la reacción química entre la soldadura y los componentes dañinos del aire, lo que resulta en el deterioro de la calidad de la soldadura. Comúnmente, el metal de soldadura se oxida a una determinada temperatura. Reacciona químicamente con el oxígeno, nitrógeno, hidrógeno, etc. del aire.

Para evitar que la soldadura se "oxide" es reducir o evitar el contacto de dichos componentes dañinos con el metal de soldadura a alta temperatura, que no es solo el metal del charco fundido, sino todo el período de tiempo desde el momento en que el metal de soldadura se "oxida". se funde hasta que el metal fundido del charco se solidifica y su temperatura se reduce por debajo de cierta temperatura.

Por ejemplo, en la soldadura de aleación de titanio, cuando la temperatura por encima de 300 grados C puede absorber rápidamente hidrógeno, por encima de 450 grados C puede absorber rápidamente oxígeno, por encima de 600 grados C puede absorber rápidamente nitrógeno, por lo que la aleación de titanio se suelda después de la solidificación y la temperatura se reduce a menos. 300 grados C en esta etapa deben ser una protección efectiva, de lo contrario se "oxidará".

No es difícil entender a partir de la descripción anterior que el gas protector soplado no sólo necesita proteger oportunamente el baño de soldadura, sino que también debe proteger el área recién solidificada que ha sido soldada. Por lo tanto, generalmente se adopta el gas protector de soplado lateral que se muestra en la Figura 1, porque la protección de esta manera es más amplia que la de la protección coaxial en la Figura 2. En particular, tiene una mejor protección para el área donde la soldadura acaba de solidificarse. .

Soplado lateral con eje lateral Para aplicaciones de ingeniería, no todos los productos pueden utilizar gas protector de soplado lateral con eje lateral. Para algunos productos específicos, sólo se puede utilizar gas protector coaxial. Los requisitos específicos deben determinarse a partir de la estructura del producto y la forma conjunta. Selección dirigida.

1. soldadura de línea

La forma de la costura de soldadura del producto es lineal y la forma de la junta puede ser una junta a tope, una junta traslapada, una junta en ángulo interno o una junta soldada traslapada. Para este tipo de producto, es mejor utilizar gas protector de soplado lateral.

2. Soldadura de patrón cerrado plano

La forma de soldadura del producto es una forma cerrada, como una forma circular plana, una forma poligonal plana, una forma lineal plana de múltiples segmentos, etc. Las formas de unión pueden ser juntas a tope, juntas traslapadas, juntas de soldadura superpuestas, etc. Todos los tipos de productos se utilizan como se muestra en la Figura 2. El método de gas protector coaxial es mejor.

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