ריתוך פלזמה, כטכנולוגיית ריתוך יעילה ודיוק גבוהה, נמצא בשימוש נרחב בתעופה וחלל, ייצור רכב, אנרגיה ותחומים אחרים. לבחירת הגז יש השפעה מכרעת על האיכות והיעילות של ריתוך פלזמה. במאמר זה, נסקור לעומק את הגזים הנפוצים המשמשים בריתוך פלזמה ויישומים שלהם.

ריתוך פלזמה-1

סקירה כללית של גזי ריתוך פלזמה

ריתוך פלזמה משתמש בקשת פלזמה בטמפרטורה גבוהה כמקור חום לריתוך. גז בריתוך פלזמה משחק היווצרות קשת פלזמה, הגנה על הבריכה המותכת, משפיעים על יציבות תהליך הריתוך ותפקידים רבים אחרים. גזי ריתוך פלזמה הנפוצים כוללים:

ארגון (Ar): ארגון הוא גז ריתוך הפלזמה הנפוץ ביותר. יש לו את היתרונות של פוטנציאל יינון נמוך, יציבות קשת, הגנה טובה וכו', החלים על רוב חומרי המתכת לריתוך.

הליום (הוא): פוטנציאל היינון של הליום גבוה מזה של ארגון, ויוצר קשת פלזמה עם טמפרטורה גבוהה יותר וצפיפות אנרגיה גבוהה יותר. הליום מתאים לריתוך לוחות עבים, מתכות בנקודת התכה גבוהה, ולמקומות בהם נדרש עומק היתוך גדול יותר.

מימן (H): למימן תכונות מפחיתות, אשר מסיר ביעילות תחמוצות ומשפר את איכות הריתוך. כמויות קטנות של מימן (2-5%) מעורבבות לעתים קרובות עם ארגון כדי להגביר את מהירות הריתוך ולשפר את היווצרות הריתוך.

גז מעורב: בהתאם לחומר הריתוך ולדרישות התהליך, ניתן לערבב ארגון, הליום ומימן בפרופורציות שונות כדי להשיג את תוצאות הריתוך הטובות ביותר.

בחירת גז ויישום

חומרים: לחומרים שונים יש דרישות שונות לגזי ריתוך. לדוגמה, אלומיניום וסגסוגותיו מרותכים לרוב בתערובת גז ארגון טהור או ארגון-הליום, ניתן להשתמש בריתוך נירוסטה בארגון, בתערובת גז ארגון-מימן וכו'.

עובי: ארגון טהור משמש בדרך כלל לריתוך לוחות דקים, בעוד שתערובות גז הליום או ארגון-הליום עשויות להידרש לריתוך לוחות עבים כדי להשיג עומק מספיק של היתוך.

מהירות ריתוך: תערובות גז Ar-He מגדילות את מהירות הריתוך ומשמשות כאשר נדרש ריתוך מהיר.

דרישות איכות: ניתן להשתמש בתערובות גז Ar-He או תערובות גז עם כמות קטנה של מימן כאשר נדרשת איכות ריתוך גבוהה.

ריתוך פלזמה-2

מגמת פיתוח גז ריתוך פלזמה

עם פיתוח מתמשך של טכנולוגיית ריתוך פלזמה, טוהר הגז, יחס ערבוב, בקרת זרימה והיבטים אחרים של הדרישות הגבוהות יותר. בעתיד, גזי ריתוך פלזמה יתפתחו בכיוונים הבאים:

גז בטוהר גבוה: שיפור טוהר הגז יעזור להפחית את פגמי הריתוך ולשפר את איכות הריתוך.

ערבוב מדויק: שליטה מדויקת בשיעור הגזים המעורבים להשגת שליטה עדינה יותר בתהליך הריתוך.

בקרה חכמה: ניצול חיישנים ואלגוריתמים חכמים, מתבצע ניטור בזמן אמת והתאמה חכמה של זרימת הגז והרכבו.

מַסְקָנָה

הבחירה והיישום של גז ריתוך פלזמה משפיעים ישירות על איכות ויעילות הריתוך. באמצעות הבנה מעמיקה של המאפיינים והיישום של גזים שונים, ובשילוב עם צרכי הריתוך בפועל, בחירת הגז המתאים תסייע בקידום פיתוח טכנולוגיית ריתוך פלזמה למתן מענה לצרכים של תעשיות שונות לריתוך איכותי.


זמן פרסום: יוני-07-2024