گازهای خنثی چیست :
گازههای هستند که در شرایط عادی واکنش پذری ندارند یا خیلی کم دارند که به آهنها گاز های نجیب هم میگویند.
از معروفترین آنها میتوان به آرگون و نیتروژن یا هلیوم اشاره کرد.
کاربرد گازها در جوشکاری و برشکاری
در فرآیندهای جوشکاری و برشکاری با لیزر، استفاده از گازهای کمکی نقش بسیار مهمی در کیفیت، دقت و سرعت عملیات دارد. بسته به نوع فلز، نوع لیزر و هدف فرآیند (جوش یا برش)، گازهای متفاوتی استفاده می‌شوند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
۱. گاز نیتروژن
نیتروژن یکی از رایج‌ترین گازهایی است که در فرآیند برش لیزر و همچنین در برخی جوش‌های خاص استفاده می‌شود. این گاز خنثی است و باعث اکسید نشدن سطح قطعه حین برش یا جوش می‌شود.
نیتروژن برای برش استنلس استیل (فولاد ضدزنگ)، آلومینیوم و آلیاژهای حساس به اکسیداسیون بسیار مناسب است، چراکه باعث ایجاد سطحی تمیز و بدون دوده می‌شود.
۲. گاز اکسیژن
اکسیژن بیشتر در برش لیزری فولادهای کربنی استفاده می‌شود. حضور اکسیژن باعث ایجاد یک واکنش احتراقی با فلز می‌شود که دمای موضعی را افزایش داده و سرعت برش را بالا می‌برد.
البته چون اکسیژن یک گاز فعال است، ممکن است لبه‌های قطعه بعد از برش اکسید شود و نیاز به پرداخت نهایی داشته باشد. به همین دلیل در جوشکاری لیزر کاربرد زیادی ندارد و بیشتر برای برش مناسب است.
۳. گاز آرگون
آرگون یک گاز خنثی و بسیار پایدار است که در جوشکاری لیزری فلزات حساس مثل آلومینیوم، مس، تیتانیوم و آلیاژهای خاص کاربرد دارد. این گاز از ورود اکسیژن و نیتروژن هوا به منطقه جوش جلوگیری کرده و از ایجاد حفره یا اکسید جلوگیری می‌کند.
همچنین در جوش‌های دقیق با دستگاه‌های فایبر لیزر برای محافظت از حوضچه مذاب استفاده می‌شود.
۴. گاز هلیوم
هلیوم گازی سبک‌تر از آرگون است و هدایت حرارتی بالاتری دارد. برای جوشکاری فلزاتی مثل مس، تیتانیوم و برخی آلیاژهای خاص که نیاز به تمرکز حرارت بیشتری دارند، گزینه‌ای ایده‌آل است.
هلیوم معمولاً گران‌تر از آرگون و نیتروژن است، ولی در پروژه‌های دقیق و حساس ارزش استفاده را دارد.
گازهای پیشنهادی برای استفاده در دستگاه جوش و برش لیزر
برای فولاد کربنی: اکسیژن (در برش)
برای استنلس استیل و آلومینیوم: نیتروژن (در برش) / آرگون (در جوش)
برای مس، تیتانیوم و آلیاژهای خاص: آرگون یا هلیوم (در جوش)