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激光焊接使用保护气体有两种目的,一是保护焊缝免受大气的侵害,二是消除在高功率,密度时所产生的等离子体对激光束的遮挡作用。特别是后一种作用,与所用气体种类关系很大。
1.激光焊接保护气体的选择
试验证明,采用氦气保护时比用氩气时熔化深度大得多,可能是氮气的电离能(25eV)比组气(15eV)商的缘故。红气的电离能更高,红氮混合气体更好。电离能高.则原子序数小,因而密度较小,在焊接速度高时在熔池上完全排除空气有困难,所以加一些密度大的惰性气体有好处。在焊速高时.氦气+10%,(体积分效)氩气比用纯氮气能提高熔深30%。
2.激光焊接保护气体咬嘴位置
在用20kWCO2激光器及电滋励的8KW激光器进行深熔焊实验时,用氩气喷嘴。喷嘴采取两种位置为用低流且气流对准作用点.试脸结果,焊缝表面不均匀,沿焊缝有些地方熔深小.这是由于气流吹到熔池表面,焊缝金属有些被吹走。因此,要综合考虑保护效果和吹除等离子体的作用。
3.激光焊接机保护气体流量
保护气体流盆对熔深的影响保护气流且增至一定程度后熔深趋于稳定。在焊速为2m/min时.保护气体流最对熔深不再有影响,而在焊速低时形响比较显著。喷嘴内径为3mm,氩气流量以22L/min或压力为900pa为佳。
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