Часто дело не в недостатке навыков, а просто в неспособности определить первопричину! Сегодня компания YS Laser собрала восемь наиболее распространенных причин отказов лазерной сварки в цехе, подробно описав симптомы, основные причины и практические решения. Новички поймут все с первого взгляда, а опытные сварщики смогут сразу применить эти решения, легко устраняя проблемы с качеством сварки и значительно снижая процент брака!
I. Разбрызгивание расплавленного шлака: Поверхность покрыта частицами металла, что полностью портит внешний вид и текстуру.
Симптомы: Во время сварки повсюду разбрызгивается расплавленный металл, оставляя большое количество мелких металлических частиц, прилипших к поверхности заготовки. Шлифовка занимает много времени и является трудоемким процессом, серьезно влияя на внешний вид изделия и выход годной продукции.
Основные причины: Чрезмерная мощность лазера, приводящая к слишком быстрому плавлению материала; неполное удаление масляных, пылевых и оксидных слоев с поверхности заготовки; чрезмерное давление защитного газа, вызывающее разбрызгивание из-за перемешивания расплавленного металла.
Основные причины и решения:
- Точная настройка мощности лазера в соответствии с толщиной пластины, избегая быстрого плавления из-за мгновенного повышения температуры;
- Тщательная очистка зоны сварки заготовки перед сваркой, удаление масла, пыли и окалины для обеспечения чистой и аккуратной сварочной поверхности;
- Соответствующее снижение давления защитного газа для стабилизации расплавленной ванны и предотвращения разбрызгивания, вызванного нарушением воздушного потока.
II. Чрезмерно высокий сварной шов: Сварной шов большой и громоздкий, что приводит к грубому и некачественному готовому изделию.
Симптомы: Сформированный сварной шов значительно выше стандартной поверхности пластины, имеет в целом большой и выпуклый вид, что приводит к громоздкой и неровной форме, серьезным дефектам внешнего вида и несоответствию стандартам отгрузки.
Основные причины: Чрезмерная скорость подачи проволоки и избыток присадочной проволоки; недостаточная скорость перемещения сварочной проволоки, препятствующая равномерному накоплению расплавленного материала.
Устранение первопричины:
- Соответствующим образом уменьшить скорость подачи проволоки в системе управления оборудованием, чтобы снизить количество присадочной проволоки;
- Умеренно увеличить скорость перемещения сварочной ванны, чтобы избежать накопления расплавленной ванны и обеспечить гладкое и равномерное формирование сварного шва.
III. Несоосность сварки: Отклонение позиционирования напрямую приводит к браку сварки.
Признаки неисправности: Сварочный шов отклоняется от положения в структурном соединении, позиционирование сварки смещено, и сварной шов не может соединиться с соединением, что напрямую приводит к отказу сварки и браку продукции.
Основные причины: Неточная точка отсчета позиционирования сварки; асинхронное положение лазерного луча и положение подачи проволоки, что приводит к несоосности.
Решения:
- Отрегулировать параметры платы оборудования, точно отрегулировать смещение лазера и угол осцилляции, а также откалибровать траекторию сварки;
- Регулярно проверяйте структуру соединения между устройством подачи проволоки и лазерной головкой и оперативно корректируйте отклонения положения для обеспечения синхронизации лазерного излучения, подачи проволоки и позиционирования.
IV. Чрезмерно темный цвет сварного шва: Заметная разница в цвете, значительно ухудшающая внешний вид и текстуру.
Признаки неисправности: При сварке распространенных материалов, таких как нержавеющая сталь и алюминиевые сплавы, сварной шов становится черным, желтым или темным, со значительной разницей в цвете по сравнению с основным материалом, что приводит к шероховатому общему виду. Высококачественная продукция не может быть отгружена.
Основные причины: Низкая мощность лазера, неполное сплавление и сгорание материала; чрезмерная скорость сварки, нестабильное образование расплавленной ванны и окислительное обесцвечивание.
Радикальное решение:
- Точно отрегулируйте мощность лазера, чтобы обеспечить достаточное сплавление материала и уменьшить проблемы окисления и почернения.
- Точно настройте скорость перемещения сварочного аппарата, чтобы обеспечить достаточное время для образования расплавленной ванны, что приведет к равномерному, чистому и яркому сварному шву.
V. Неравномерное формирование угловых сварных швов: избыточная прочность и дефекты
Симптом: На внутренних и внешних углах заготовки ширина и высота сварного шва неравномерны, что приводит не только к неровному внешнему виду, но и к недостаточной прочности углового сварного шва, создавая риск образования трещин.
Основная причина: Скорость и угол наклона ручного лазера не были своевременно отрегулированы во время позиционирования в углу, что ограничивает положение при сварке, а угол фокусировки лазера не подходит для угловых условий.
Радикальное решение:
Регулировка параметров смещения фокуса через систему управления лазером для адаптации к условиям угловой сварки, оптимизация угла работы ручной лазерной головки, обеспечение стабильной боковой сварки и гарантированное формирование ровных угловых сварных швов и достаточной прочности.
VI. Вмятина в сварном шве: обрушение сварочной ванны, что приводит к недостаточной прочности и прямому разрушению.
Симптомы: В сварном шве появляются явные вмятины или обрушения, плоскостность сварного шва не соответствует стандартам, прочность сварной конструкции недостаточна, и изделие сразу же признается некачественным. Основные причины: чрезмерная мощность лазера и нагрев; неправильная настройка параметров фокусировки лазера приводит к чрезмерно глубокой сварочной ванне, переплавлению основного материала и последующему разрушению/провалу после формовки.
Решения:
- Соответствующим образом снизить мощность лазера, контролировать подвод тепла при сварке и избегать переплавления основного материала;
- Перекалибровать и точно настроить положение фокусировки лазера в соответствии с толщиной пластины, стабилизировать глубину сварочной ванны и предотвратить провалы.
VII. Неравномерная длина сварного шва: ширина сварочного шва варьируется, что приводит к крайне нестабильной формовке.
Симптомы: ширина и размер одного и того же сварочного шва варьируются, что приводит к хаотичной формовке и крайне низкой стабильности при серийном производстве.
Основные причины: нестабильная мощность лазера, ненормальная работа подачи проволоки и неисправности в нескольких системах оборудования, приводящие к колебаниям параметров сварки.
Радикальное решение:
Комплексная проверка основных систем оборудования: Проверка стабильности напряжения питания, состояния работы системы охлаждения, параметров системы управления и заземления для обеспечения стабильной работы лазера и устройства подачи проволоки на протяжении всего процесса, гарантирующая равномерное и стабильное формирование сварного шва.
VIII. Дефекты подреза: Растрескивание сварного шва представляет собой значительную угрозу качеству.
Симптомы: В сварном шве с основным материалом появляются скосы, зазоры и швы, что приводит к плохому проплавлению. Это не только вызывает очевидные косметические дефекты, но и приводит к концентрации структурных напряжений, делая шов очень восприимчивым к растрескиванию и разрушению.
Основные причины: Чрезмерная скорость сварки препятствует равномерному распределению расплавленной ванны по обеим сторонам основного материала; большие зазоры в сварном шве заготовки и недостаточное количество присадочной проволоки приводят к подрезу.
Радикальное решение:
- Отрегулируйте мощность лазера и скорость сварки в соответствии с толщиной пластины и стандартом сварки, чтобы обеспечить полное проплавление расплавленной ванны;
- Для заготовок с большими зазорами выполните послесварочное заполнение, ремонт и шлифовку, чтобы полностью устранить дефекты подрезов.