سلام! به‌عنوان تامین‌کننده دستگاه‌های جوش لیزری، من با مشتریان در مورد انواع چیزهای مرتبط با این دستگاه‌های شگفت‌انگیز گفتگو کرده‌ام. یک سوال که اغلب مطرح می شود، در مورد انواع گازهای محافظ مناسب برای دستگاه های جوش لیزری است. بنابراین، فکر کردم که این وبلاگ را برای به اشتراک گذاشتن آنچه می دانم ایجاد کنم.
ابتدا اجازه دهید در مورد اینکه چرا گازهای محافظ در جوشکاری لیزر بسیار مهم هستند صحبت کنیم. هنگامی که شما در حال جوشکاری هستید، پرتو لیزر پرانرژی فلز را ذوب می کند و در آن لحظه، فلز مذاب فوق العاده واکنش پذیر است. این می تواند به راحتی با اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا واکنش دهد که می تواند منجر به انواع مشکلات مانند تخلخل، اکسیداسیون و کاهش خواص مکانیکی جوش شود. اینجاست که گازهای محافظ وارد می شوند. آنها یک فضای محافظ در اطراف ناحیه جوش ایجاد می کنند و از این واکنش های ناخواسته جلوگیری می کنند.
گاز آرگون
آرگون احتمالاً متداول ترین گاز محافظ در جوشکاری لیزری است و دلیل خوبی هم دارد. این یک گاز بی اثر است، به این معنی که در طول فرآیند جوشکاری با فلز واکنش نشان نمی دهد. این باعث می شود که برای جوشکاری طیف گسترده ای از فلزات از جمله آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و تیتانیوم ایده آل باشد.
هنگامی که از آرگون برای جوشکاری لیزری استفاده می کنید، محافظت عالی در برابر اکسیداسیون ایجاد می کند. جوش ها تمیز و با سطح صاف و زیبا بیرون می آیند. همچنین به کاهش پاشش کمک می کند، یعنی آن قطرات کوچک فلز مذاب که می توانند در حین جوشکاری از بین بروند. این امر به ویژه زمانی مهم است که روی کارهای جوشکاری دقیق کار می کنید، مانند کارهایی که با ما انجام می شوددستگاه جوش لیزری قالب. گاز آرگون تضمین می کند که جوش قوی است و سطح قالب در شرایط خوبی باقی می ماند.
نکته ای که در مورد آرگون باید به آن توجه کرد این است که می تواند در مقایسه با برخی از گازهای دیگر کمی گران تر باشد. اما با توجه به کیفیت جوش هایی که تولید می کند، اغلب ارزش هزینه اضافی را دارد، به خصوص برای کاربردهای با کیفیت بالا.
گاز هلیوم
هلیم گاز بی اثر دیگری است که در جوشکاری لیزری استفاده می شود. دارای برخی از خواص منحصر به فرد است که آن را به یک انتخاب عالی در شرایط خاص تبدیل می کند. هلیوم رسانایی حرارتی بالایی دارد، به این معنی که می تواند گرما را به طور موثرتر از آرگون از ناحیه جوش دور کند.
این رسانایی حرارتی بالا زمانی که در حال جوشکاری مواد ضخیم هستید واقعا مفید است. گاز هلیوم به خنک نگه داشتن حوضچه جوش کمک می کند و خطر گرم شدن بیش از حد و اعوجاج را کاهش می دهد. همچنین سرعت جوشکاری بالاتری را امکان پذیر می کند که می تواند بهره وری را افزایش دهد.
با این حال، هلیوم حتی گرانتر از آرگون است. و از آنجایی که گاز سبک تری است، مهار آن در اطراف ناحیه جوش می تواند کمی دشوارتر باشد. ممکن است برای اطمینان از محافظ مناسب نیاز به استفاده از دبی بالاتر داشته باشید. ما اغلب هلیوم را برای مشتریانی که از ما استفاده می کنند توصیه می کنیمدستگاه جوش لیزری تعمیر قالبدر قالب های دیواره ضخیم، که در آن مدیریت حرارت بسیار مهم است.
گاز نیتروژن
نیتروژن یک جایگزین مقرون به صرفه برای آرگون و هلیوم است. این به راحتی در دسترس است و نسبتاً ارزان است. از نیتروژن می توان برای جوشکاری برخی از انواع فولادها به ویژه فولادهایی که مستعد شکنندگی نیتروژن نیستند استفاده کرد.
هنگام جوشکاری با نیتروژن، می تواند یک لایه نیترید بر روی سطح جوش ایجاد کند. این لایه می تواند سختی و مقاومت در برابر خوردگی جوش را بهبود بخشد. با این حال، مهم است که هنگام استفاده از نیتروژن با فلزات خاص، مانند فولاد ضد زنگ، مراقب باشید. در برخی موارد، نیتروژن بیش از حد می تواند باعث تخلخل و سایر عیوب در جوش شود.
نیتروژن انتخاب خوبی برای کارهای جوشکاری عمومی است که هزینه آن نگرانی اصلی است. اگر از ما استفاده می کنیددستگاه جوش لیزری نقطه ای قابل حملبرای پروژه های در مقیاس کوچک، نیتروژن می تواند یک گزینه عملی باشد.
مخلوط های گازی
در بسیاری از موارد، استفاده از مخلوطی از گازها می تواند بهترین هر دو جهان را به شما بدهد. به عنوان مثال، مخلوطی از آرگون و هلیوم می تواند خواص محافظ خوب آرگون را با هدایت حرارتی بالای هلیوم ترکیب کند. این نوع مخلوط اغلب برای جوشکاری موادی که نیاز به حفاظت خوب و مدیریت حرارت کارآمد دارند استفاده می شود.
مخلوط معمولی 75 درصد آرگون و 25 درصد هلیوم است. این ترکیب کیفیت جوش عالی را فراهم می کند و در عین حال سرعت جوشکاری معقولی را نیز ممکن می سازد. مخلوط محبوب دیگر آرگون با درصد کمی از اکسیژن یا دی اکسید کربن است. این مخلوط‌های گاز راکتیو را می‌توان برای جوشکاری فولادهای کربنی استفاده کرد، زیرا اکسیژن یا دی اکسید کربن می‌تواند به بهبود خیس شدن حوضچه جوش و کاهش کشش سطحی کمک کند.
عواملی که هنگام انتخاب گاز محافظ باید در نظر گرفت
هنگام انتخاب گاز محافظ مناسب برای دستگاه جوش لیزری باید عوامل مختلفی را در نظر بگیرید.
- نوع فلز: فلزات مختلف به گازهای مختلف واکنش متفاوتی نشان می دهند. همانطور که قبلا ذکر کردم، آرگون برای آلومینیوم و فولاد ضد زنگ عالی است، در حالی که نیتروژن ممکن است برای برخی فولادها مناسب تر باشد. قبل از انتخاب گاز مطمئن شوید که از خواص فلزی که در حال جوشکاری هستید مطلع هستید.
- الزامات کیفیت جوش: اگر به جوش های با کیفیت بالا و تمیز با سطح صاف نیاز دارید، ممکن است بخواهید به سراغ آرگون یا مخلوط گاز بروید. برای کاربردهای کمتر بحرانی، نیتروژن می تواند یک گزینه مقرون به صرفه باشد.
- سرعت جوش: اگر به دنبال افزایش سرعت جوشکاری خود هستید، هلیوم یا مخلوط هلیوم - آرگون ممکن است راه حلی باشد. رسانایی حرارتی بالای آنها باعث اتلاف سریعتر گرما و جوشکاری سریعتر می شود.
- هزینه: هزینه همیشه یک عامل است. آرگون و هلیوم گرانتر از نیتروژن هستند، بنابراین اگر بودجه کمی دارید، ممکن است نیاز به مصالحه داشته باشید.
نتیجه گیری
انتخاب گاز محافظ مناسب برای دستگاه جوش لیزری شما برای دستیابی به جوش با کیفیت بالا بسیار مهم است. این که آیا از ما استفاده می کنیددستگاه جوش لیزری قالب،دستگاه جوش لیزری تعمیر قالب، یادستگاه جوش لیزری نقطه ای قابل حمل، درک خواص گازهای محافظ مختلف و نحوه تعامل آنها با فلزاتی که جوش می دهید ضروری است.
اگر هنوز مطمئن نیستید که کدام گاز محافظ برای کاربرد خاص شما مناسب است، در تماس با آن درنگ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم بهترین انتخاب را داشته باشید و اطمینان حاصل کنید که پروژه های جوش لیزری شما موفق هستند. چه یک کارگاه در مقیاس کوچک یا یک کارخانه تولیدی در مقیاس بزرگ باشید، ما می توانیم مشاوره و محصولات مناسبی را برای رفع نیازهای شما به شما ارائه دهیم. امروز با ما تماس بگیرید تا در مورد نیازهای جوش لیزری خود بحثی را شروع کنیم و راه حل مناسبی برای کسب و کار خود بیابید.
مراجع
- کتاب راهنمای جوشکاری AWS، جلد 1: علوم و فناوری جوشکاری
- جوشکاری لیزری: اصول و کاربردها توسط G. Chryssolouris