Оценка качества лазерной сварки включает анализ провара, ширины шва и внешнего вида поверхности на предмет наличия таких дефектов, как пористость, трещины или непровары. Подходящие защитные газы (например, аргон, гелий) защищают сварочную ванну от загрязнения атмосферой. Решающее значение имеют настройки мощности и скорости: для более тонких материалов часто требуется меньшая мощность и более высокая скорость, в то время как для более толстых материалов — более высокая мощность и, возможно, более низкая скорость.

Определение качества лазерной сварки:

Визуальный осмотр:

Осмотрите сварной шов на предмет гладкости и однородности поверхности без брызг, трещин и пор.

Провар сварного шва:

Убедитесь, что сварной шов проникает в материал на необходимую глубину, о чем свидетельствует наличие равномерной и полной зоны сплавления.

Микроскопическое исследование:

Рассмотрите поперечное сечение сварного шва под микроскопом, чтобы выявить внутренние дефекты, такие как включения, пористость или трещины.

Механические испытания:

Испытания на растяжение и изгиб позволяют оценить прочность и пластичность сварного шва.

Защитные газы:

Аргон (Ar): широко используемый инертный газ благодаря своему стабильному покрытию и способности предотвращать окисление различных материалов, таких как нержавеющая сталь и титан.

Гелий (He): Обеспечивает более глубокое проплавление и более высокую скорость сварки благодаря более высокой теплопроводности.

Азот (N2): Может использоваться, но его энергия ионизации может повлиять на характеристики сварного шва.

Материалы и мощность:

Тонкие материалы (<1,0 мм): обычно требуется мощность 500–1500 Вт и более высокая скорость сварки.

Материалы средней толщины (1,0–3,0 мм): подходит мощность 1500–3000 Вт.

Толстые материалы (>3,0 мм): может потребоваться мощность 3000–6000 Вт или выше.

Материалы с высокой отражающей способностью (например, алюминий, медь): сварка лазерами может быть затруднена из-за отражения, но специальные методы могут улучшить процесс.

Разнородные металлы: могут потребоваться специальные методы или промежуточные слои для предотвращения образования хрупких интерметаллических фаз.

Конкретные примеры:

Нержавеющая сталь: аргон является хорошим выбором для защиты.

Алюминий: для более глубокого проплавления можно использовать гелий, а для стабильности — аргон.

Оцинкованный лист: как и для нержавеющей стали, аргон часто является подходящим выбором.

Основные параметры лазерной сварки:

Мощность: напрямую влияет на глубину и скорость сварки.

Скорость: влияет на тепловложение и проплавление.

Размер пятна: влияет на точность и интенсивность сварки.

Длительность импульса: важна для импульсной лазерной сварки, влияет на тепловложение.

Положение фокуса: влияет на проплавление и ширину шва.