レーザー溶接機の溶接品質をどのように識別するか

レーザー溶接品質の評価には、溶け込み深さ、ビード幅、表面状態における気孔、亀裂、未溶接などの欠陥を分析することが含まれます。アルゴンやヘリウムなどの適切なシールドガスは、溶融池を大気中の不純物から保護します。出力と速度の設定は非常に重要であり、薄い材料には低出力と高速度、厚い材料には高出力と比較的低速度が必要です。

レーザー溶接品質の見分け方：

視覚検査

スパッタ、亀裂、気孔などのない滑らかで均一な表面を持つ溶接ビードを確認します。

溶け込み深さ：

溶接が所定の深さまで母材に溶け込んでいることを確認してください。これは均一で完全な溶融領域によって示されます。

顕微鏡観察：

顕微鏡下で溶接部の断面を観察し、介在物、気孔、割れなどの内部欠陥を確認します。

機械試験：

引張試験および曲げ試験により、溶接部の強度および延性を評価できます。

シールドガス：

アルゴン (Ar)：ステンレス鋼やチタンなどさまざまな材料の酸化を防ぐ安定した被覆性を持つ、一般的に使用される不活性ガスです。

ヘリウム (He)：より高い熱伝導性により、深溶け込みと高速溶接が可能です。

窒素 (N2)：使用することもできますが、イオン化エネルギーにより溶接特性に影響を与える可能性があります。

材料および電力に関する考慮：

薄板材料（<1.0mm）：通常は500〜1500ワットの電力と高速の走査速度が必要です。

中程度の厚さ (1.0-3.0mm)：1500-3000ワットが適しています。

厚手の材料 (>3.0mm)：3000-6000ワット以上が必要な場合があります。

高反射性材料（例：アルミニウム、銅）：レーザー反射のため溶接が難しい場合がありますが、専門技術によりプロセスを改善できます。

異種金属：もろい金属間相を防ぐため、専門技術または中間層が必要な場合があります。

具体的な例:

ステンレス鋼：アルゴンはシールド用として適しています。

アルミニウム：深溶け込みにはヘリウム、安定性にはアルゴンを使用できます。

亜鉛めっき鋼板：ステンレス鋼と同様に、アルゴンが適している場合が多いです。

主なレーザー溶接パラメーター：

出力：溶接深さと速度に直接影響を与えます。

速度：熱入力と溶け込みに影響を与えます。

スポットサイズ：溶接の精度と強度に影響を与えます。

パルス持続時間：パルスレーザー溶接において熱入力に影響を与える要因です。

焦点位置：溶接の浸透深さや幅に影響を与えます。