लेजर वेल्डिंग में, परिरक्षण गैस वेल्ड के आकार, वेल्ड की गुणवत्ता, वेल्ड की गहराई और चौड़ाई को प्रभावित करती है, और ज्यादातर मामलों में, परिरक्षण गैस में प्रवाहित होने से वेल्ड पर सकारात्मक प्रभाव पड़ेगा, लेकिन यह हो सकता है भी नकारात्मक प्रभाव पड़ता है.
सकारात्मक प्रभाव:
1. परिरक्षण गैस का सही प्रवाह वेल्ड पूल को ऑक्सीकरण से प्रभावी ढंग से बचाएगा;
2. परिरक्षण गैस का सही प्रवाह वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न छींटे को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है;
3. सुरक्षात्मक गैस में सही प्रवाह को पिघले हुए पूल को समान रूप से फैलाने के लिए वेल्ड करने के लिए प्रेरित किया जा सकता है, जिससे वेल्ड मोल्डिंग एक समान और सुंदर हो जाती है;
4. सुरक्षात्मक गैस में सही प्रवाह लेजर परिरक्षण प्रभाव पर धातु वाष्प प्लम या प्लाज्मा बादल को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है, लेजर के प्रभावी उपयोग को बढ़ा सकता है;
5. सुरक्षात्मक गैस में सही प्रवाह वेल्ड सरंध्रता को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है।
जब तक गैस का प्रकार, गैस प्रवाह दर और उड़ाने की विधि सही ढंग से चुनी जाती है, तब तक आदर्श परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं।
हालाँकि, परिरक्षण गैस का गलत उपयोग वेल्डिंग पर प्रतिकूल प्रभाव भी ला सकता है।
प्रतिकूल प्रभाव इस प्रकार हैं:
1. परिरक्षण गैस के गलत तरीके से प्रवाहित होने से वेल्ड खराब हो सकता है:
2. गलत प्रकार की गैस के चयन से वेल्ड में दरारें पड़ सकती हैं और वेल्ड के यांत्रिक गुणों में भी कमी आ सकती है;
3. प्रवाह में प्रवाहित होने वाली गलत गैस का चयन करने से वेल्ड का अधिक गंभीर ऑक्सीकरण हो सकता है (चाहे प्रवाह बहुत बड़ा हो या बहुत छोटा), बाहरी हस्तक्षेप से धातु के वेल्ड पिघले हुए पूल का भी कारण बन सकता है, जो वेल्ड ढहने का गंभीर कारण हो सकता है या असमान ढलाई;
4. गलत गैस उड़ाने की विधि चुनने से वेल्ड सुरक्षात्मक प्रभाव प्राप्त नहीं कर पाएगा या मूल रूप से वेल्ड मोल्डिंग पर कोई सुरक्षात्मक प्रभाव या नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ेगा;
5. परिरक्षण गैस में बहने से वेल्ड की गहराई पर एक निश्चित प्रभाव पड़ेगा, खासकर जब पतली प्लेट वेल्डिंग, वेल्ड की गहराई कम हो जाएगी।
परिरक्षण गैस के प्रकार
आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली लेजर वेल्डिंग परिरक्षण गैस मुख्य रूप से N2, Ar, He है, इसके भौतिक और रासायनिक गुण अलग-अलग हैं, और इसलिए वेल्ड पर प्रभाव भी अलग है।
1. नाइट्रोजन N2
N2 आयनीकरण ऊर्जा मध्यम है, Ar से अधिक है, He से कम है, लेजर क्रिया में आयनीकरण की डिग्री सामान्य है, प्लाज्मा बादल के गठन को कम करने के लिए बेहतर हो सकता है, इस प्रकार लेजर के प्रभावी उपयोग में वृद्धि हो सकती है।
एक निश्चित तापमान पर नाइट्रोजन एल्यूमीनियम मिश्र धातु, कार्बन स्टील के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया कर सकती है, नाइट्राइड का उत्पादन कर सकती है, वेल्ड की भंगुरता में सुधार करेगी, कठोरता में कमी करेगी, वेल्डेड जोड़ों के यांत्रिक गुणों पर अधिक प्रतिकूल प्रभाव पड़ेगा, इसलिए नाइट्रोजन के उपयोग की अनुशंसा न करें एल्यूमीनियम मिश्र धातु और कार्बन स्टील वेल्ड सुरक्षा।
नाइट्रोजन और स्टेनलेस स्टील रासायनिक प्रतिक्रिया से नाइट्राइड उत्पन्न होता है जो वेल्ड जोड़ की ताकत में सुधार कर सकता है, वेल्ड के यांत्रिक गुणों में सुधार के लिए अनुकूल होगा, इसलिए आप स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग करते समय नाइट्रोजन को एक सुरक्षात्मक गैस के रूप में उपयोग कर सकते हैं।
2. आर्गन अर
Ar की आयनीकरण ऊर्जा अपेक्षाकृत सबसे कम है, लेजर की क्रिया के तहत आयनीकरण की डिग्री अधिक है, प्लाज्मा क्लाउड के गठन को नियंत्रित करने के लिए अनुकूल नहीं है, लेजर के प्रभावी उपयोग पर एक निश्चित प्रभाव पड़ेगा, लेकिन Ar गतिविधि बहुत है कम, सामान्य धातु के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया करना मुश्किल है, और एआर लागत अधिक नहीं है;
इसके अलावा, Ar का घनत्व बड़ा है, जो वेल्ड पूल के ऊपर वेल्ड पूल में डूबने के लिए अनुकूल है, वेल्ड पूल की बेहतर सुरक्षा कर सकता है, इसलिए इसे पारंपरिक सुरक्षात्मक गैस के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
3. हीलियम हे
वह उच्चतम आयनीकरण ऊर्जा का है, लेजर की कार्रवाई के तहत आयनीकरण बहुत कम है, प्लाज्मा बादलों के गठन का बहुत अच्छा नियंत्रण हो सकता है, लेजर धातु में बहुत अच्छी भूमिका निभा सकता है, और वह गतिविधि बहुत कम है, मूल रूप से करते हैं धातु के साथ कोई रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं होती, यह एक बहुत अच्छी वेल्ड सुरक्षा गैस है।
हालाँकि, He की लागत बहुत अधिक है, आमतौर पर बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रकार के उत्पादों में गैस का उपयोग नहीं किया जाएगा, He का उपयोग आमतौर पर वैज्ञानिक अनुसंधान या बहुत उच्च मूल्य वर्धित उत्पादों के लिए किया जाता है।
दो उड़ाने के तरीकों को कैसे चुना जाए, इसके विभिन्न पहलुओं पर व्यापक विचार किया गया है, और आम तौर पर सुरक्षात्मक गैस के साइड ब्लोइंग का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।
सुरक्षात्मक गैस उड़ाने की विधि चयन सिद्धांत
सबसे पहले, यह स्पष्ट होना चाहिए कि तथाकथित वेल्ड "ऑक्सीडाइज्ड" केवल एक सामान्य नाम है, सैद्धांतिक रूप से वेल्ड को संदर्भित करता है और वायु रासायनिक प्रतिक्रिया में हानिकारक घटकों के कारण वेल्ड की गुणवत्ता खराब हो जाती है, आमतौर पर वेल्ड धातु एक निश्चित तापमान और हवा में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन और अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाएँ।
वेल्ड को "ऑक्सीकरण" होने से रोकने का अर्थ है उच्च तापमान पर वेल्ड धातु के साथ ऐसे खतरनाक घटकों के संपर्क को कम करना या उससे बचना, जो न केवल पिघला हुआ पूल धातु है, बल्कि वेल्ड धातु के पिघलने से लेकर पूरे समय की अवधि तक है। पूल की धातु जम जाती है और उसका तापमान एक निश्चित तापमान से कम हो जाता है।
उदाहरण
उदाहरण के लिए, टाइटेनियम मिश्र धातु वेल्डिंग, जब तापमान 300 डिग्री से ऊपर होता है तो जल्दी से हाइड्रोजन को अवशोषित कर सकता है, 450 डिग्री पर ऑक्सीजन को जल्दी अवशोषित कर सकता है, 600 डिग्री पर नाइट्रोजन को जल्दी अवशोषित कर सकता है, इसलिए टाइटेनियम मिश्र धातु को जमने पर वेल्ड किया जाता है और तापमान को 300 डिग्री से नीचे कम किया जाता है। इस चरण में प्रभावी सुरक्षा प्रभाव की आवश्यकता है, अन्यथा यह "ऑक्सीकरण" हो जाएगा।
उपरोक्त विवरण से समझना मुश्किल नहीं है, सुरक्षात्मक गैस में बहने से न केवल वेल्ड पूल की समय पर सुरक्षा की आवश्यकता होती है, बल्कि सुरक्षा के लिए केवल ठोस क्षेत्र को वेल्ड करने की भी आवश्यकता होती है, इसलिए चित्र 1 का सामान्य उपयोग पक्ष में दिखाया गया है उड़ने वाली सुरक्षात्मक गैस के अक्षीय पक्ष की, सुरक्षा की एक विस्तृत श्रृंखला की सुरक्षा में चित्रा 2 में समाक्षीय संरक्षण के सापेक्ष सुरक्षा के इस तरीके के कारण, विशेष रूप से वेल्ड के लिए सिर्फ ठोस क्षेत्र में बेहतर सुरक्षा होती है।
इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों के लिए साइड शाफ्ट साइड ब्लोइंग, सभी उत्पादों का उपयोग साइड शाफ्ट साइड ब्लोइंग सुरक्षात्मक गैस मार्ग के लिए नहीं किया जा सकता है, कुछ विशिष्ट उत्पादों के लिए, केवल समाक्षीय सुरक्षात्मक गैस का उपयोग किया जा सकता है, उत्पाद संरचना से विशिष्ट आवश्यकताएं और लक्षित चयन के लिए जोड़ों का रूप .
