為什么手持激光焊接機焊接必須使用保護氣體？

手持激光焊接機是一種創(chuàng)新的焊接技術，專門應用于薄壁材料和精密零件的焊接。它可以實現(xiàn)點焊、對接焊、疊焊、密封焊等多種焊接方式。相比傳統(tǒng)焊接技術，它的焊接深度更大，焊縫寬度更小，熱影響區(qū)域更小，變形較小，焊接速度更快，焊縫平整美觀，且焊后無需或只需簡單處理。此外，激光焊接機還能實現(xiàn)焊縫質量高、無氣孔、精確控制焊接過程，具有聚焦光點小、高定位精度、易于自動化實現(xiàn)等優(yōu)點。

然而，在激光焊接過程中為什么要使用保護氣體呢？我們可以從以下三個方面進行解釋。

第一，保護氣體可以防止金屬蒸氣污染和液體熔滴對焊接機聚焦透鏡的影響。尤其是在高功率焊接時，焊接產(chǎn)生的噴出物更加強勁，因此使用保護透鏡顯得尤為重要。

第二，保護氣體對于驅散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子體非常有效。金屬蒸氣會吸收激光束并電離形成等離子云，而周圍的保護氣體也會因受熱而電離。如果等離子體過多，則會消耗激光束的能量，導致焊接熔池變淺、焊接熔池表面變寬。為了降低等離子體中電子的密度，可以增加電子與離子和中性原子之間的碰撞，從而提高電子的復合速率。此外，只有電離能較高的保護氣體才能避免因氣體本身電離而增加電子密度。

第三，保護氣體的使用可以防止工件在焊接過程中氧化。激光焊接機必須使用氣體進行保護，并設置程序先噴出保護氣體再激光照射，以防止連續(xù)加工中脈沖激光引起的氧化現(xiàn)象。雖然某些材料的表面氧化對焊接并無影響，但在大多數(shù)應用場合，使用氦、氬、氮等惰性氣體進行保護可以有效防止焊接過程中工件的氧化。

綜上所述，使用保護氣體是激光焊接機焊接過程中的必要措施。通常采用氦氣作為保護氣體，可最大程度地抑制等離子體，增加焊接深度，提高焊接速度。此外，氦氣質輕且易于揮發(fā)，不易產(chǎn)生氣孔。當然，從實際焊接效果來看，使用氬氣作為保護氣體效果也是不錯的。

審核編輯 黃宇