O âmbito de aplicação damáquinas de solda a laserestá se tornando cada vez mais extenso, mas os requisitos também estão ficando cada vez mais altos.Durante o processo de soldagem, o gás de proteção precisa ser soprado para garantir que o efeito de soldagem do produto seja bonito.Então, como usar o sopro de ar corretamente no processo de soldagem a laser de metais?
Na soldagem a laser, o gás de proteção afeta a formação da solda, a qualidade da solda, a penetração e a largura da solda, etc. Na maioria dos casos, o sopro do gás de proteção terá um efeito benéfico na solda, mas também pode ter um efeito prejudicial se usado incorretamente.
Efeito positivo do gás de proteção namáquina de solda a laser:
1. O gás de proteção corretamente soprado pode efetivamente proteger a poça de fusão para reduzir a oxidação ou até mesmo evitar a oxidação.
2. Ele pode efetivamente reduzir os respingos gerados no processo de soldagem e desempenhar o papel de proteger o espelho de foco ou espelho de proteção.
3. Pode promover o espalhamento uniforme da poça de fusão quando esta solidifica, para que a solda fique uniforme e bonita.
4. Pode efetivamente reduzir os poros de solda.
Desde que o tipo de gás, a taxa de fluxo de gás e o método de sopro sejam selecionados corretamente, o efeito ideal pode ser obtido.No entanto, o uso indevido de gás de proteção também pode ter efeitos adversos na soldagem.
Efeitos adversos do uso indevido de gás de proteção na soldagem a laser:
1. A insuflação inadequada de gás de proteção pode resultar em soldas ruins.
2. Selecionar o tipo errado de gás pode causar rachaduras na solda e também resultar em propriedades mecânicas reduzidas da solda.
3. Escolher a taxa de fluxo de sopro de gás errada pode levar a uma oxidação mais séria da solda (se a taxa de fluxo for muito grande ou muito pequena), ou também pode fazer com que o metal da poça de fusão seja seriamente perturbado por forças externas, causando o a solda colapse ou se forme de forma desigual.
4. Escolher o método de sopro de gás errado fará com que a solda não alcance ou mesmo não tenha efeito protetor ou tenha um impacto negativo na formação da solda.
Tipo de gás protetor:
Comumente usadosoldagem a laseros gases de proteção são principalmente N2, Ar, He, e suas propriedades físicas e químicas são diferentes, então o efeito na solda também é diferente.
argônio
A energia de ionização do Ar é relativamente baixa e o grau de ionização sob a ação do laser é relativamente alto, o que não é propício para controlar a formação de nuvens de plasma e terá um certo impacto na utilização efetiva do laser.No entanto, a atividade do Ar é muito baixa e é difícil reagir quimicamente com metais comuns.reação, e o custo de Ar não é alto.Além disso, a densidade do Ar é grande, o que favorece o afundamento até o topo da poça de fusão, o que pode proteger melhor a poça de fusão, podendo ser usado como um gás de proteção convencional.
Nitrogênio N2
A energia de ionização do N2 é moderada, maior que a do Ar e menor que a do He.Sob a ação do laser, o grau de ionização é médio, o que pode reduzir melhor a formação da nuvem de plasma, aumentando assim a utilização efetiva do laser.O nitrogênio pode reagir quimicamente com liga de alumínio e aço carbono a uma determinada temperatura para gerar nitretos, o que aumentará a fragilidade da solda e reduzirá a tenacidade, o que terá um efeito adverso maior nas propriedades mecânicas da junta soldada, por isso é não é recomendado o uso de nitrogênio.As soldas de liga de alumínio e aço carbono são protegidas.O nitreto produzido pela reação química entre o nitrogênio e o aço inoxidável pode melhorar a resistência da junta soldada, o que ajudará a melhorar as propriedades mecânicas da solda, de modo que o nitrogênio pode ser usado como gás protetor na soldagem do aço inoxidável.
Hélio Ele
Ele tem a maior energia de ionização, e o grau de ionização é muito baixo sob a ação do laser, que pode controlar bem a formação da nuvem de plasma.É um bom gás de proteção de solda, mas o custo dele é muito alto.Geralmente, esse gás não é usado em produtos produzidos em massa.Ele é geralmente utilizado para pesquisas científicas ou produtos com altíssimo valor agregado.
Atualmente, existem dois métodos convencionais de sopro para gás de proteção: sopro lateral e sopro coaxial
Figura 1: Sopro do Eixo Lateral
Figura 2: Sopro Coaxial
Como escolher os dois métodos de sopro é uma consideração abrangente.Geralmente, recomenda-se usar o método de gás protetor de sopro lateral.
O princípio de seleção do método de sopro de gás de proteção: é melhor usar paraxial para soldas em linha reta e coaxial para gráficos planos fechados.
Antes de tudo, é preciso ficar claro que a chamada “oxidação” da solda é apenas um nome comum.Em teoria, isso significa que a solda reage quimicamente com componentes nocivos do ar, resultando na deterioração da qualidade da solda.É comum que o metal de solda esteja em uma determinada temperatura.Reage quimicamente com oxigênio, nitrogênio, hidrogênio, etc. no ar.
Evitar que a solda seja “oxidada” é reduzir ou evitar que tais componentes nocivos entrem em contato com o metal de solda em altas temperaturas, não apenas o metal da poça derretido, mas desde o momento em que o metal de solda é derretido até a solidificação do metal da poça. e sua temperatura cai abaixo de uma certa temperatura ao longo do período.
Por exemplo, a soldagem de liga de titânio pode absorver rapidamente o hidrogênio quando a temperatura está acima de 300 °C, o oxigênio pode ser rapidamente absorvido quando a temperatura está acima de 450 °C e o nitrogênio pode ser rapidamente absorvido quando está acima de 600 °C, de modo que o titânio a solda da liga é solidificada e a temperatura é reduzida para 300 °C As etapas seguintes precisam ser protegidas de forma eficaz, caso contrário, serão “oxidadas”.
Não é difícil entender pela descrição acima que o gás de proteção soprado não apenas precisa proteger a poça de fusão em tempo hábil, mas também precisa proteger a área que acabou de solidificar que foi soldada, geralmente o lado do eixo lateral mostrado na Figura 1 é usado.Sopre o gás de proteção, porque a faixa de proteção deste método é mais ampla do que a do método de proteção coaxial na Figura 2, especialmente a área onde a solda acabou de solidificar tem melhor proteção.
Para aplicações de engenharia, nem todos os produtos podem usar o gás de proteção de sopro lateral do eixo lateral.Para alguns produtos específicos, pode-se utilizar somente gás de proteção coaxial, que precisa ser realizado desde a estrutura do produto e forma da junta.Seleção direcionada.
Seleção de métodos específicos de sopro de gás de proteção:
1. Soldas Retas
Como mostrado na Figura 3, a forma da costura de soldagem do produto é uma linha reta, e a forma da junta é uma junta de topo, uma junta de sobreposição, uma junta de costura de canto interno ou uma junta de sobreposição soldada.É melhor soprar gás de proteção no lado do eixo.
Figura 3: Soldas Retas
2. Soldas gráficas planas fechadas
Conforme mostrado na Figura 4, a forma da costura de soldagem do produto é uma forma fechada, como um círculo plano, um polígono plano e uma linha plana de vários segmentos.É melhor usar o método de gás de proteção coaxial mostrado na Figura 2.
Figura 4: Soldas gráficas planas fechadas
A seleção do gás de proteção afeta diretamente a qualidade, eficiência e custo da produção de soldagem.No entanto, devido à diversidade de materiais de soldagem, a seleção do gás de soldagem também é relativamente complicada no processo de soldagem real.É necessário considerar de forma abrangente os materiais de soldagem, métodos de soldagem e posições de soldagem.Além do efeito de soldagem necessário, somente através do teste de soldagem pode ser selecionado um gás de soldagem mais adequado para obter melhores resultados de soldagem.
Horário de postagem: maio-08-2023
