Skillnader mellan assistansgaser i lasersvetsmaskiner
In laser welding, assist gases play a crucial role in protecting the weld pool, influencing penetration depth, and preventing defects like oxidation and porosity. The choice of gas depends on material properties, welding conditions, and desired weld quality. Below are the key differences between commonly used assist gases:
1. inerta gaser (argon - ar, helium - han)
Egenskaper:
Kemiskt inert (ingen reaktion med smält metall) .
Argon (AR): tätare än luft, ger stabil skärmning, kostnadseffektiv .
Helium (HE): Högre värmeledningsförmåga, förbättrar penetrationen i högeffektsvetsning (E . G ., aluminium, koppar), men dyr .}
Bäst för:
Rostfritt stål, titan, nickellegeringar och andra reaktiva metaller .
Han är att föredra för material med hög ledning (e . g ., koppar) eller djup penetreringssvetsning .
2. Reaktiva gaser (kväve - n₂, koldioxid - co₂)
Kväve (N₂):
Fördelar: låg kostnad, kan förbättra korrosionsbeständighet i vissa stål (e . g ., duplex rostfritt stål) .
Nackdelar: kan bilda nitrider med titan/aluminium, vilket leder till sprödhet .
Koldioxid (CO₂):
Fördelar: Förbättrar bågstabilitet (i hybrid laserbågsvetsning), ekonomiskt för kolstål .
Nackdelar: kan orsaka oxidation (formulärslagg på svetssytan) .
Bäst för:
N₂: lågkolstål, några rostfria stål (om kompatibla) .
Co₂: kolstålssvetsning där mindre oxidation är acceptabel .
3. Gasblandningar
Vanliga blandningar:
AR + He: balanserar skydd och penetration (används i flyg- och rymdapplikationer) .
AR + H₂ (2-5%): Minskar oxider i svetsning av rostfritt stål (men risk för vätekrackning) .
AR + Co₂: Kostnadseffektivt för mjukt stålsvetsning .
Fördelar: Anpassningsbar för bättre svetskvalitet, spattkontroll eller kostnadsbesparingar .
4. Nyckelvalsfaktorer
Material: Reaktiva metaller (Ti, AL) kräver inerta gaser; Kolstål tolererar n₂/co₂ .
Penetrationsbehov: han eller ar-he mix för djupa svetsar .
Ytkvalitet: Ren AR eller AR-H₂ för rena, oxidationsfria svetsar .
Kostnad: Han är dyr; AR är balanserad; N₂/co₂ är ekonomiska .
5. Ytterligare funktioner för assistansgaser
Plasmasuppression: Förhindrar laserstrålspridning i högeffektsvetning .
Spatt & Fume Control: Blow Away Förångat material (E . G ., zink i galvaniserat stål) .
Porositetsförebyggande: Korrekt gasflöde minskar gasinmatningen .
Exempel på material
Rostfritt stål: AR (förhindrar oxidation) .
Aluminium: ar eller ar-he (förbättrar värmeledningen) .
Kolstål: co₂ eller ar-co₂ (kostnadseffektiv) .
Titan: Hög Pity AR (Front & Back Shielding krävs) .
Den optimala gasen beror på laserparametrarna (kraft, våglängd) och applikationskrav . Testning behövs ofta för att bestämma det bästa valet .
--------- Victor Feng
Rayther Laser