코팅된 스테인리스강을 레이저 용접할 때 고려해야 할 사항은 무엇입니까?

레이저 용접 코팅된 스테인리스강(SS)의 경우 고려해야 할 사항이 꽤 많습니다. SS 공급업체의 레이저 용접 기계로서 저는 이러한 요소가 용접 프로세스와 최종 결과에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 직접 확인했습니다. 그럼, 바로 들어가서 염두에 두어야 할 사항을 살펴보겠습니다.

1. 코팅재료 및 특성

스테인레스 스틸의 코팅 유형은 매우 중요합니다. 코팅마다 녹는점, 화학적 조성, 열전도율이 다릅니다. 예를 들어, 스테인레스 스틸의 일부 일반적인 코팅에는 내식성을 위한 아연 코팅과 고온 응용 분야를 위한 세라믹 코팅이 포함됩니다.

아연 코팅을 다루는 경우 스테인리스 스틸에 비해 녹는점이 상대적으로 낮습니다. 레이저 빔이 코팅된 표면에 닿으면 아연이 빠르게 기화될 수 있습니다. 이러한 급속한 기화로 인해 적절하게 관리되지 않으면 용접에 다공성이 발생할 수 있습니다. 다공성은 용접 접합을 약화시켜 조기 파손을 초래할 수 있습니다. 이 문제를 해결하려면 출력을 줄이거나 용접 속도를 높이는 등 레이저 용접 매개변수를 조정해야 할 수도 있습니다.

반면, 세라믹 코팅은 융점이 높고 열전도율이 낮습니다. 레이저가 단단하고 내열성인 층을 관통해야 하기 때문에 용접하기가 더 어려울 수 있습니다. 이러한 경우 용접 공정을 보다 효과적으로 만들기 위해 보다 강력한 레이저나 사전 가열 단계가 필요할 수 있습니다. 당사의 강력한 기계에 대해서는 다음을 확인하십시오.A1500W 휴대용 공냉식 파이버 레이저 휴대용 용접 기계, 다양한 까다로운 용접 작업을 처리할 수 있습니다.

2. 레이저 용접 매개변수

올바른 레이저 용접 매개변수를 선택하는 것은 완벽한 레시피를 찾는 것과 같습니다. 주요 매개변수에는 레이저 출력, 용접 속도, 펄스 지속 시간(펄스 레이저 용접에서) 및 빔 직경이 포함됩니다.

레이저 파워: 레이저의 출력에 따라 용접 부위에 전달되는 에너지의 양이 결정됩니다. 출력이 너무 낮으면 코팅과 스테인리스 베이스가 제대로 녹지 않아 용접이 약하거나 불완전해집니다. 그러나 출력이 너무 높으면 과도한 용융이 발생하여 뒤틀림, 스패터, 심지어 코팅이 손상될 수 있습니다. 스테인레스 스틸의 두께, 코팅 종류, 조인트 디자인을 기준으로 최적의 지점을 찾아야 합니다. 우리의플랫폼 파이버 레이저 용접기레이저 출력을 정밀하게 제어할 수 있으므로 최상의 결과를 위해 미세 조정할 수 있습니다.

용접 속도: 레이저가 용접 접합부를 따라 이동하는 속도도 품질에 영향을 미칩니다. 느린 용접 속도는 열이 재료에 침투하여 녹는 데 더 많은 시간을 제공하지만 과열 및 더 광범위한 코팅 손상을 일으킬 수도 있습니다. 빠른 용접 속도는 적절한 용융을 위한 충분한 열을 제공하지 못할 수 있습니다. 약간의 실험과 경험이 필요한 균형입니다.

펄스 지속 시간(펄스 레이저 용접): 펄스 레이저 용접에서 펄스 지속 시간은 각 펄스에 전달되는 에너지의 양을 제어합니다. 더 짧은 펄스를 사용하면 열 영향을 받는 구역을 최소화하고 코팅에 미치는 영향을 줄일 수 있으며, 더 긴 펄스는 더 깊은 침투를 위해 더 많은 에너지를 제공할 수 있습니다.

빔 직경: 빔 직경이 작을수록 레이저 에너지가 더 작은 영역에 집중되므로 정밀한 용접이나 얇은 재료 작업 시 유용합니다. 빔 직경이 클수록 에너지가 더 넓은 영역으로 분산되므로 재료가 두꺼운 경우나 더 넓은 용접 영역을 커버해야 하는 경우에 더 적합할 수 있습니다.

3. 공동 디자인

코팅된 스테인리스강 부품 사이의 접합부를 설계하는 방식은 용접 공정에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 맞대기 조인트, 랩 조인트 및 T 조인트와 같은 몇 가지 일반적인 조인트 디자인이 있습니다.

엉덩이 관절: 맞대기 조인트에서는 두 개의 스테인레스 스틸 부품의 가장자리가 함께 배치됩니다. 코팅된 스테인리스강을 용접할 때 코팅이 모재 금속의 융합을 방해하지 않는지 확인하는 것이 중요합니다. 용접하기 전에 접합 부위의 코팅을 제거하거나 코팅을 관통할 수 있는 용접 기술을 사용해야 할 수도 있습니다.

랩조인트: 랩 조인트는 두 부분이 겹쳐지는 것을 포함합니다. 이는 중첩 영역이 용접 형성에 더 많은 표면적을 제공하기 때문에 코팅된 스테인리스 스틸을 다룰 때 유용할 수 있습니다. 단, 층간 코팅에는 주의가 필요합니다. 코팅이 제대로 관리되지 않으면 융착 부족이나 공극 형성 등의 문제가 발생할 수 있습니다.

T - 관절: T - 조인트는 한 부품이 다른 부품과 수직으로 용접되는 곳입니다. T-조인트의 설계는 더욱 복잡할 수 있으며 코팅은 강력하고 안정적인 용접을 달성하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 특수 용접 기술을 사용하거나 이에 따라 레이저 매개변수를 조정해야 할 수도 있습니다.

4. 차폐가스

보호 가스는 레이저 용접 코팅된 스테인레스 스틸에서 중요한 역할을 합니다. 주요 기능은 용접 풀을 산화로부터 보호하고 스패터를 줄이며 용접 품질을 향상시키는 것입니다.

레이저 용접에 사용되는 일반적인 차폐 가스에는 아르곤, 헬륨 및 질소가 포함됩니다. 아르곤은 불활성이고 산화에 대한 우수한 보호 기능을 제공하기 때문에 인기 있는 선택입니다. 헬륨은 열 전도성이 높아 열 방출에 도움이 되고 레이저 빔의 침투력을 향상시킬 수 있습니다. 질소는 비용 효율적이기 때문에 사용되기도 하지만 고온에서 스테인리스강과 반응하여 질화물을 형성하여 용접 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.

보호 가스의 유량도 신중하게 제어해야 합니다. 유량이 너무 낮으면 용접 풀이 적절하게 보호되지 않습니다. 너무 높으면 난류가 발생하고 용접 공정이 중단될 수 있습니다.

5. 용접후처리

레이저 용접이 완료된 후 용접 접합부의 장기적인 성능을 보장하기 위해 용접 후 처리가 필요한 경우가 많습니다. 여기에는 잔류 코팅이나 스패터를 제거하기 위해 용접 부위를 청소하는 것이 포함될 수 있습니다.

용접의 응력을 완화하고 기계적 특성을 향상시키기 위해 열처리를 수행해야 할 수도 있습니다. 예를 들어 어닐링을 사용하면 경도를 줄이고 연성을 높일 수 있습니다.

6. 기계 호환성

SS 공급업체의 레이저 용접 기계로서 저는 코팅된 스테인리스강 용접과 관련하여 모든 기계가 동일하게 제작되지는 않는다는 것을 알고 있습니다. 기계마다 전력, 제어, 빔 품질 측면에서 다양한 기능이 있습니다.

우리의공기 냉각형 휴대용 레이저 용접 Mchine유연성을 염두에 두고 설계되었습니다. 다양한 유형의 코팅과 스테인리스 스틸 두께를 처리하도록 쉽게 조정할 수 있습니다. 소규모 프로젝트에서 작업하든 대규모 생산 라인에서 작업하든 올바른 기계를 사용하면 큰 변화를 가져올 수 있습니다.

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참고자료

• John Norrish의 "레이저 용접: 원리, 프로세스 및 실습"
• George E. Totten의 "스테인리스강: 특성 및 응용"
• 코팅된 금속의 레이저 용접에 관한 다양한 산업 연구 논문.