Kuidas varjestusgaasi õigesti kasutada laserkeevituses

Laserkeevitusel mõjutab varjestusgaas keevisõmbluse moodustumist, keevisõmbluse kvaliteeti, keevituse läbitungimist ja läbitungimislaiust. Enamikul juhtudel avaldab kaitsegaasi puhumine keevisõmblusele positiivset mõju, kuid see võib avaldada ka kahjulikku mõju.
Positiivsed mõjud:
1) Varjestusgaasi õige puhumine kaitseb keevitusplaati tõhusalt oksüdatsiooni vähendamise või isegi vältimise eest;
2) Kaitsegaasi õige puhumine võib tõhusalt vähendada keevitusprotsessi käigus tekkivat pritsmeid;
3) kaitsegaasi õige puhumine võib soodustada keevitusplaadi ühtlast levikut, kui see tahkub, nii et keevisõmblus moodustub ühtlaselt ja kaunilt;
4) Kaitsegaasi õige puhumine võib tõhusalt vähendada metalliauru või plasmapilve varjestusefekti laseril ja suurendada laseri efektiivset kasutamist;
5) Varjestusgaasi õige puhumine võib tõhusalt vähendada keevispoore.
Niikaua kui gaasi tüüp, gaasi voolukiirus ja puhumismeetod on õigesti valitud, on võimalik saavutada ideaalne efekt. Kuid kaitsegaasi ebaõige kasutamine võib avaldada ka keevitamisele kahjulikku mõju.
Negatiivsed mõjud:
1) Kaitsegaasi vale puhumine võib põhjustada halbu keevisõmblusi:
2) Vale gaasitüübi valimine võib keevisõmbluses põhjustada pragusid ja vähendada ka keevisõmbluse mehaanilisi omadusi;
3) Vale gaasi puhumiskiiruse valimine võib põhjustada keevisõmbluse tõsisemat oksüdeerumist (kas voolukiirus on liiga suur või liiga väike) või võib see põhjustada ka keevisõmbluse metalli tõsist häirimist väliste jõudude poolt, põhjustades keevisõmbluse kokkuvarisemise või ebaühtlase moodustumise;
4) Vale gaasipuhumismeetodi valimine põhjustab keevisõmbluse kaitsva või isegi kaitsva mõju puudumise või avaldab negatiivset mõju keevisõmbluse moodustumisele;
5) Kaitsegaasi puhumisel on teatud mõju keevisõmbluse läbitungimissügavusele, eriti õhukeste plaatide keevitamisel, see vähendab keevisõmbluse läbitungimissügavust.
Kaitsegaasi tüüp
Tavaliselt kasutatavad laserkeevituse varjestusgaasid on peamiselt N2, Ar, He ning nende füüsikalised ja keemilised omadused on erinevad, seega on ka mõju keevisõmblusele erinev.
1. Lämmastik N2
N2 ionisatsioonienergia on mõõdukas, kõrgem kui Ar ja madalam kui Tema oma. Laseri toimel on ionisatsiooniaste keskmine, mis võib paremini vähendada plasmapilve moodustumist, suurendades seeläbi laseri efektiivset kasutamist. Lämmastik võib keemiliselt reageerida alumiiniumisulami ja süsinikterasega teatud temperatuuril, et tekitada nitriide, mis suurendab keevisõmbluse rabedust ja vähendab tugevust, millel on suurem kahjulik mõju keevisliite mehaanilistele omadustele. Seetõttu ei ole soovitatav lämmastikku kasutada. Alumiiniumisulamist ja süsinikterasest keevisõmblused on kaitstud.
Lämmastiku ja roostevaba terase vahelise keemilise reaktsiooni käigus tekkinud nitriidid võivad parandada keevisliite tugevust, mis aitab parandada keevisõmbluse mehaanilisi omadusi, nii et roostevaba terase keevitamisel saab lämmastikku kasutada kaitsegaasina.
2. Argoon
Ar ionisatsioonienergia on suhteliselt madal ja ionisatsiooni aste laseri toimel on suhteliselt kõrge, mis ei soodusta plasmapilvede moodustumise kontrollimist ja avaldab teatud mõju laseri efektiivsele kasutamisele. Ar aktiivsus on aga väga madal ja tavaliste metallidega on raske keemiliselt reageerida. reaktsioon ja Ar maksumus ei ole kõrge. Lisaks on Ar tihedus suur, mis soodustab keevitusplaadi ülaosale vajumist, mis võib keevitusbasseini paremini kaitsta, nii et seda saab kasutada tavalise varjestusgaasina.
3. Heelium Ta
Tal on kõrgeim ionisatsioonienergia ja ionisatsiooniaste on laseri toimel väga madal, mis võib hästi kontrollida plasmapilve moodustumist. See on hea keeviskaitsegaas, kuid Tema maksumus on liiga kõrge. Üldiselt ei kasutata seda gaasi masstoodetud toodetes. Teda kasutatakse tavaliselt teadusuuringuteks või väga kõrge lisandväärtusega toodeteks.

