Neviditelný a nehmotný plyn, který nelze při laserovém svařování ignorovat, se týká ochranného plynu. Jeho výběr přímo ovlivňuje kvalitu, efektivitu a náklady na svařovací výrobu. Dnes si s vámi Hangao Tech promluví o znalostech týkajících se ochranného plynu.
1. Úloha ochranné atmosféry
Při laserovém svařování ovlivňuje ochranný plyn tvar svaru, kvalitu svaru, průvar svaru a šířku průvaru. Ve většině případů má vhánění ochranného plynu pozitivní vliv na svar, ale může mít i nepříznivé účinky.
Pozitivní účinky
1) Správné vhánění ochranného plynu účinně ochrání svarovou lázeň a sníží nebo dokonce zabrání oxidaci;
2) Správné vhánění ochranného plynu může účinně snížit rozstřik vznikající během svařovacího procesu;
3) Správné vhánění ochranného plynu může podpořit rovnoměrné rozprostření svarové lázně při jejím tuhnutí, čímž se dosáhne jednotného a krásného tvaru svaru;
4) Správné vhánění ochranného plynu může účinně snížit ochranný účinek oblaku kovových par nebo plazmového oblaku na laser a zvýšit efektivní míru využití laseru;
5) Správné vhánění ochranného plynu může účinně snížit pórovitost svaru.
Pokud je správně zvolen typ plynu, průtok plynu a metoda vhánění, lze dosáhnout ideálního výsledku. Nesprávné použití ochranného plynu však může mít také nepříznivé účinky na svařování.
Negativní účinky
1) Nesprávné vhánění ochranného plynu může vést k nekvalitním svarovým švům;
2) Volba nesprávného typu plynu může způsobit praskliny ve svaru a také může vést ke snížení mechanických vlastností svaru;
3) Volba nesprávného průtoku plynu může vést k vážnější oxidaci svaru (ať už je průtok příliš velký nebo příliš malý) a může také způsobit vážné narušení kovu svarové lázně vnějšími silami, což má za následek zhroucení svaru nebo nerovnoměrné tvarování;
4) Volba nesprávné metody vstřikování plynu povede k tomu, že svar nedosáhne ochranného účinku, nebo dokonce v podstatě žádného ochranného účinku, případně negativně ovlivní tvorbu svaru;
5) Vhánění ochranného plynu bude mít určitý vliv na průvar svaru, zejména při svařování tenkých plechů, kde se průvar svaru sníží.
2. Druhy ochranných plynů
Mezi běžně používané ochranné plyny pro laserové svařování patří hlavně dusík, argon a hélium a jejich fyzikální a chemické vlastnosti se liší, takže se liší i jejich vliv na svar.
1) Dusík
Ionizační energie dusíku je střední, vyšší než energie argonu a nižší než energie helia a stupeň ionizace působením laseru je průměrný, což umožňuje lépe omezit tvorbu plazmového mraku a tím zvýšit efektivní využití laseru. Dusík může při určité teplotě chemicky reagovat s hliníkovou slitinou a uhlíkovou ocelí za vzniku nitridů, což zvyšuje křehkost svaru, snižuje houževnatost a má větší nepříznivý vliv na mechanické vlastnosti svarového spoje, proto se nedoporučuje používat dusík pro ochranu svaru hliníkových slitin a uhlíkové oceli.
Dusík vznikající chemickou reakcí mezi dusíkem a nerezovou ocelí může zvýšit pevnost svarového spoje, což pomůže zlepšit mechanické vlastnosti svaru, takže dusík lze použít jako ochranný plyn při svařování nerezové oceli.
2) Argon
Ionizační energie argonu je relativně nejnižší a stupeň ionizace je pod působením laseru vysoký, což nevede k regulaci tvorby plazmových oblaků a bude mít určitý vliv na efektivní využití laseru. Argon má však velmi nízkou aktivitu a je obtížné jej kombinovat s běžnými kovy. Dochází k chemické reakci a náklady na argon nejsou vysoké. Kromě toho je hustota argonu vysoká, což vede k jeho klesajícímu povrchu tavné lázně, což ji lépe chrání, takže jej lze použít jako běžný ochranný plyn.
3) Hélium
Ionizační energie helia je nejvyšší a stupeň ionizace je pod působením laseru velmi nízký, což umožňuje dobře kontrolovat tvorbu plazmového oblaku. Laser dobře působí na kovy, aktivita helia je velmi nízká a v podstatě s kovy chemicky nereaguje. Hélium je velmi dobrý ochranný plyn pro svary, ale cena helia je příliš vysoká a masově vyráběné produkty jej obecně nepoužívají. Hélium se obecně používá pro vědecký výzkum nebo pro produkty s velmi vysokou přidanou hodnotou.
Pokud máte jakékoli dotazy nebo potřeby ohledně výrobní linky na laserové svařování trubek a válcovnu trubek, neváhejte nás kontaktovat.
