1. Suojakaasun tyypit
Laserhitsaukseen yleisesti käytetyt suojakaasut ovat N2, Ar ja He. Niiden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet ovat erilaiset, joten vaikutus hitsiin on myös erilainen.
1) N2
N2: n ionisaatioenergia on kohtalainen, korkeampi kuin AR: n ja alhaisempi kuin hänen. N2: n ionisaatioaste on yleinen laserin toiminnan alla, mikä voi vähentää plasmapilven muodostumista ja lisätä laserin tehokasta käyttöä. Typpi voi reagoida alumiiniseoksen ja hiiliteräksen kanssa tietyssä lämpötilassa nitridin tuottamiseksi, mikä parantaa hitsin haurautta, vähentää sitkeyttä ja vaikuttaa haitallisesti hitsausnivelen mekaanisiin ominaisuuksiin. Siksi ei ole suositeltavaa käyttää typpeä alumiiniseoksen ja hiiliteräksen hitsauksen suojaamiseen.
Typen ja ruostumattoman teräksen kemiallisen reaktion tuottama nitridi voi parantaa hitsausnivelen lujuutta, mikä edistää hitsin mekaanisten ominaisuuksien parantamista, joten typpeä voidaan käyttää suojaavana kaasuna ruostumattoman teräksen hitsaamiseen.
2) Ar
AR: n ionisaatioenergia on suhteellisen alhainen, ja ionisaatioaste on suhteellisen korkea laserin vaikutuksesta, mikä ei edistä plasmapilven muodostumisen hallintaa ja jolla on tietty vaikutus laserin tehokkaaseen käyttöön. Ar:n aktiivisuus on kuitenkin hyvin vähäistä, on vaikea reagoida tavallisiin metalleihin, eivätkä ar-kustannukset ole korkeat. Lisäksi AR:n tiheys on suuri, mikä edistää uppoamista hitsausaltaan yläpuolelle, Se voi suojata hitsausaltaan paremmin, joten sitä voidaan käyttää tavanomaisena suojakaasuna.
3) Hän
Hänen ionisaatioenergiansa on korkein, ja ionisaatioaste on hyvin alhainen laserin toiminnan alla, mikä voi hallita plasmapilven muodostumista hyvin. Laser voi toimia metallilla hyvin, ja hänen aktiivisiteettinsa on hyvin alhainen, mikä ei periaatteessa reagoi metallin kanssa, joten hän on hyvä hitsaussuojakaasu. Hänen hintansa on kuitenkin liian korkea, joten sitä ei käytetä yleisissä massatuotantotuotteissa, häntä käytetään yleensä tieteellisessä tutkimuksessa tai korkean lisäarvon tuotteissa.
2. Kaasun suojausmuodon puhaltotapa
Tällä hetkellä suojakaasua voi puhaltaa pääasiassa kahdella tavalla: toinen on sivuakselin kyljessä olevan suojakaasun räjäyttäminen, kuten kuvassa 1 esitetään; Toinen on koaksiaalinen suojakaasu, kuten kuvassa 2 esitetään.
Kuva 1 Sivuakselin puoli puhaltaa suojaavaa kaasua
Kuva 2 Koaksiaalinen suojakaasu
Kahden puhallustavan valitseminen on monessa osa-alueella kokonaisvaltainen näkökohta. Yleensä on suositeltavaa käyttää sivupuhallussuojakaasua.
Iskun valintaperiaate suojakaasun toimintatilassa
Ensinnäkin on oltava selvää, että hitsauksen niin sanottu hapettumista on vain yleinen nimi. Teoriassa se viittaa hitsin ja ilman haitallisten komponenttien väliseen kemialliseen reaktioon, joka johtaa hitsin laadun heikkenemiseen. Yleinen syy on, että hitsausmetalli reagoi hapen, typen, vedyn kanssa ilmassa tietyssä lämpötilassa.
Hitsauksen "hapettumisen" estämiseksi on vähentää tai välttää tällaisten haitallisten komponenttien kosketus hitsausmetalliin korkeassa lämpötilassa, joka ei ole vain sulaa allasmetallia, vaan myös koko prosessi siitä ajasta, jolloin hitsattu metalli sulaa, aikaan, jolloin hitsattu metalli kiinteytyy ja sen lämpötila laskee tietyn lämpötilan alapuolelle.
Kun esimerkiksi titaaniseoshitsauksen lämpötila on yli 300 °C, se voi imeä vetyä nopeasti, kun lämpötila on yli 450 °C, se voi imeä happea nopeasti, ja kun lämpötila on yli 600 °C, se voi imeä typpeä nopeasti. Siksi titaaniseoshitsaus on suojattava tehokkaasti kiinteytyksen jälkeen ja kun lämpötila on alle 300 °C, muuten se "hapettuu".
Edellä esitetystä kuvauksesta ei ole vaikea ymmärtää, että puhalletun suojakaasun ei tarvitse vain suojata hitsausallasta ajoissa, vaan sen on myös suojattava juuri kiinteytetty alue, joka on hitsattu. Siksi käytetään yleisesti kuvassa 1 esitettyä sivuakselin puhallussuojakaasua, koska tämän menetelmän suoja-alue on laajempi kuin kuvassa 2 esitetyn koaksiaalisuojausmenetelmän suoja-alue, erityisesti se suojaa paremmin aluetta, jossa hitsaus on juuri kiinteytynyt.
Tekniseen käyttöön kaikki tuotteet eivät voi omaksua sivuakselin sivupuhallussuojakaasua. Joissakin erityistuotteissa voidaan käyttää vain koaksiaalista suojakaasua. Erityisvalinta olisi tehtävä tuoterakenteesta ja yhteisestä muodosta.
