1.Hur påverkar basmaterialets sammansättning valbeslutet?
För vanligt kolstål (som SPCC, SPCD, SPCE): Ar eller Ar-Blandningar är att föredra. Säkerställ svetsrenhet och undvik nitridförsprödning.
För hög-hållfast låg-legerat stål (HSLA): Känsligt för värmepåverkan måste prestandaförsämring förhindras. Ar-Blandningarna är ett säkert val; helium hjälper till att bromsa nedkylningen och förbättra mikrostrukturen.
För interstitiellt atom-fritt stål (IF-stål): Innehåller starka nitrid-bildande element som Ti och Nb. Ar eller Ar-Blandningarna kan användas. Låg-andel Ar-N₂-blandningar (t.ex. 95 % Ar + 5% N₂) kan experimentellt utforskas för att fixera Ti/Nb med kväve, men svetsseghet och porositet måste verifieras.
2. Hur påverkar svetsprocessparametrar valbeslut?
Svetshastighet: Högre svetshastigheter kräver större motstånd mot störningar av skyddsgasen och förbättrad svetsbassängstabilitet. Ar-Blandningar är, på grund av sin högre energi och bättre ventilerande egenskaper, mer lämpade för hög-hastighetssvetsning (t.ex. > 6 m/min).
Laserkraft och plåttjocklek: Högre effekt och tjockare plåtar kräver större penetrationsdjup. Att öka heliumandelen hjälper till att uppnå större penetrationsdjup.
3.Hur påverkar svetskvalitetskrav valbeslut?
Utseende: En ljus, silveraktig-vit finish utan oxidation krävs; hög-argon eller en Ar-blandning är det optimala valet.
Mekaniska egenskaper: Svetshållfasthet, töjning och koppningsvärde måste matcha basmetallen, särskilt för delar som utsätts för allvarliga efterföljande deformationer (som konstruktionskomponenter för fordon). Detta kräver att skyddsgasen helt förhindrar inträngning av skadliga gaser (O₂, N₂), därför är en hög-ren inert gas-baserad gas (Ar/He) väsentlig.
Defektkontroll: Förhindra porositet, underskärning och kollaps. Gassammansättningen och gasleveransmetoden påverkar direkt flytbarheten och stelningsbeteendet för den smälta poolen.
4. Vilka är de viktigaste operativa punkterna?
Gasrenhet: Gas med hög-renhet (större än eller lika med 99,995 %) måste användas, särskilt med strikt kontroll av syre- och vatteninnehållet (daggpunkt<-40°C). Impurities are the main culprits of porosity and embrittlement.
Gasförsörjningssystem:
Använd dubbel-sidigt skydd (för-skydd framtill på svetsbrännaren, fördröjt skydd med en släpsköld på baksidan) för att säkerställa att den smälta poolen förblir inom skyddszonen från smältning till stelning.
Skärmskärmen ska vara så nära bandytan som möjligt och dess form ska matcha svetsen.
Applicera vid behov skyddsgas även på svetsens baksida (för vissa kritiska material).
Gasflödeshastighet och flödesmönster:
Flödeshastigheten bör vara måttlig (vanligtvis 15-25 L/min på framsidan, 10-20 L/min med den bakre skölden). Överdrivet flöde kommer att störa den smälta poolen och orsaka porositet; otillräckligt flöde ger otillräckligt skydd.
Se till att gasflödet är laminärt för att undvika turbulens som kan dra in luft. Gasspridare eller skärmar kan användas.
5.Hur utvärderas svetsprocessen?
Svetsade exemplar.
Utför makroskopisk metallografisk inspektion (kontrollera penetration, bildning och förekomst av inre defekter).
Utför mekaniska egenskapstester (drag, böjning, koppning).
Inspektera svetsmikrostrukturen och hårdhetsfördelningen.
Genomför stabilitetstester som simulerar den högsta hastigheten på produktionslinjen.