1. Видове защитни газове
Често използваните защитни газове за лазерно заваряване са N2, Ar и He. Техните физични и химични свойства са различни, така че ефектът върху заварката също е различен.
1) N2
Йонизационната енергия на N2 е умерена, по-висока от тази на AR и по-ниска от тази на той. Степента на йонизация на N2 е обща под действието на лазер, което може да намали образуването на плазмен облак и да увеличи ефективното използване на лазера. Азотът може да реагира с алуминиева сплав и въглеродна стомана при определена температура, за да се получи нитрид, който ще подобри чупливостта на заваръчния шев, ще намали жилавостта и ще има голям неблагоприятен ефект върху механичните свойства на заваръчната връзка. Поради това не се препоръчва използването на азот за защита на заваръчния шев от алуминиева сплав и въглеродна стомана.
Нитридът, получен от химичната реакция между азот и неръждаема стомана, може да подобри здравината на заваръчната връзка, което е благоприятно за подобряване на механичните свойства на заваръчния шев, така че азотът може да се използва като защитен газ при заваряване на неръждаема стомана.
2) Ар
Йонизационната енергия на AR е относително ниска, а степента на йонизация е относително висока под действието на лазер, което не допринася за контрола върху образуването на плазмен облак и ще има определено въздействие върху ефективното използване на лазера. Активността на AR обаче е много ниска, трудно е да се реагира с обикновени метали и цената на AR не е висока. В допълнение, плътността на AR е голяма, което е благоприятно за потъване над заваръчния басейн. Може да защити по-добре заваръчния басейн, така че може да се използва като конвенционален защитен газ.
3) Той
Йонизационната енергия на he е най-висока, а степента на йонизация е много ниска под действието на лазер, който може да контролира добре образуването на плазмен облак. Лазерът може да въздейства добре върху метала и активността му е много ниска, което основно не реагира с метала, така че той е добър защитен газ за заваряване. Въпреки това, цената на него е твърде висока, така че не се използва в продуктите за масово производство, Той обикновено се използва в научни изследвания или продукти с висока добавена стойност.
2. Режим на издухване на защитен газ
Понастоящем има основно два начина за продухване на защитния газ: единият е да се продухва защитният газ отстрани на страничния вал, както е показано на фигура 1; Другият е коаксиален защитен газ, както е показано на фигура 2.
Фигура1 Страничен вал, издухващ защитен газ
Фигура2 Коаксиален защитен газ
Как да изберем двата начина за издухване е изчерпателно разглеждане в много аспекти. По принцип се препоръчва да се използва начинът за странично продухване на защитен газ.
Принцип на избор на удара в режим на защитен газ
На първо място, трябва да е ясно, че така наречените&окислителни" на заварка е просто общо име. Теоретично се отнася до химическата реакция между заваръчния шев и вредните компоненти във въздуха, което води до влошаване на качеството на заваръчния шев. Общата причина е, че заваръчният метал реагира с кислород, азот, водород във въздуха при определена температура.
За да се предотврати&заваряването; окисляване" е да се намали или избегне контактът на такива вредни компоненти с метала на заваръчния шев при висока температура, което е не само разтопеният метален басейн, но и целият процес от момента, когато заваръчния метал се стопи до момента, в който завареният метал се втвърди и температурата му пада под определена температура.
Например, когато температурата на заваряване с титанова сплав е над 300 ℃, тя може да абсорбира бързо водорода, когато температурата е над 450 ℃, тя може да абсорбира бързо кислорода, а когато температурата е над 600 ℃, тя може да абсорбира бързо азота. Следователно заваряването с титаниеви сплави трябва да бъде ефективно защитено след втвърдяване и когато температурата е под 300 ℃, в противен случай ще бъде&"окислено &".
От горното описание не е трудно да се разбере, че издуханият защитен газ не само трябва да защити заваръчния басейн навреме, но също така трябва да защити току-що втвърдената зона, която е заварена. Следователно, страничният вал, обдухващ защитния газ, показан на фиг. 1, обикновено се използва, тъй като защитният обхват на този метод е по-широк от този на метода на коаксиалната защита на фиг. 2, особено той има по-добра защита за зоната, където заварка току-що се втвърди.
За инженерно приложение не всички продукти могат да възприемат начина, по който страничният вал продухва защитен газ. За някои специфични продукти може да се използва само коаксиален защитен газ. Трябва да се направи специфичен подбор от структурата на продукта и формата на съединението.
