Le noircissement, le jaunissement et le bleuissement de l'acier inoxydable après soudage ont toujours préoccupé de nombreuses industries de soudage de tôles. Des ustensiles de cuisine aux équipements médicaux en passant par les panneaux de portes d'ascenseurs, les clients ont des exigences de plus en plus élevées en matière de constance de la couleur des soudures. Nombre de nos clients nous posent souvent la question suivante : « Pourquoi ? »soudage laser à fibre devient noir aussi ? Est-ce vraiment réparable ?
Cet article n'est pas un manuel d'utilisation énuméré, mais basé sur notre expérience de première ligne au service des clients, il propose trois solutions plus adaptées àsoudage laser à fibre autour des causes du noircissement des soudures en acier inoxydable.
Conseil : Bien que le noircissement des soudures soit un problème plus courant dans le soudage traditionnel, il se produit également danssoudage laser à fibre, en particulier lorsque le gaz de protection n'est pas normalisé et que le réglage de puissance n'est pas approprié.
1. Analyse de la cause du noircissement : Le "black" que vous voyez n'est pas un problème de chaleur, mais d'oxydation
Le noircissement de la soudure se traduit essentiellement par la formation d'un film d'oxyde d'épaisseur variable à la surface. Ce film peut être :
L'oxygène de l'air se combine au métal à haute température pour produire de l'oxyde de fer/oxyde de chrome. Les impuretés métalliques réagissent et restent dans la zone affectée thermiquement. Le flux laminaire instable de protection gazeuse expose la zone de soudage à l'air.
Danssoudage laser à fibre, ce problème peut se produire dans les scénarios suivants :
Lorsque l'épaisseur de l'acier inoxydable est faible (< 2 mm), la vitesse de soudage est lente et la densité énergétique est trop élevée, l'angle du gaz de protection est déraisonnable ou le temps de fermeture du gaz retardé est insuffisant.
Méthode 1 :
Étapes de fonctionnement détaillées :
Sélection du gaz de protection : Il est recommandé d'utiliser de l'argon ou de l'azote d'une pureté supérieure à 99,99 %. Comparé aux gaz mixtes contenant du dioxyde de carbone, le gaz inerte permet d'éviter la formation d'un film d'oxyde.
Angle de la buse : Maintenez l'angle entre la buse et la soudure à 30-45°, et la direction du flux d'air doit être proche de la direction de la soudure, et non verticale ou dispersée.
Réglage de fermeture de gaz retardée : Une fois le soudage terminé, le gaz continue de souffler pendant 2 à 3 secondes pour éviter l'exposition directe de la soudure à l'air pendant la phase de haute température.
Débit d'air : Régler à un niveau modéré (par exemple 15 à 20 L/min) pour éviter la formation excessive de cyclones et la perturbation de la couche protectrice.
Pourquoi est-ce efficace ?
Dans le soudage TIG traditionnel, le flux de gaz instable est la principale cause de noircissement, etsoudage laser à fibre il est également difficile d'échapper au risque d'oxydation s'il n'y a pas de dispositif de protection secondaire ou si la vitesse est réglée trop haut par erreur.
Méthode 2 : Associer puissance et vitesse :
Suggestions de réglage des paramètres :
| Épaisseur du matériau | Puissance laser (W) | Vitesse de soudage (mm/s) | Diamètre du spot (mm) |
| 1,0 mm | 800–1000 | 25–30 | 0,5 |
| 1,5 mm | 1200–1500 | 20–25 | 0,6 |
| 2,0 mm | 1500–1800 | 18–22 | 0,6–0,8 |
N'augmentez pas aveuglément la puissance pour résoudre le problème de la profondeur de pénétration, sinon il est facile de brûler en bleu des deux côtés de la soudure.
Pour le soudage d'angle/soudage par recouvrement, la puissance est légèrement réduite de 5 à 10 % pour éviter de brûler le fond après pénétration.
Quelle est la différence avec le soudage traditionnel ?
Les soudeurs traditionnels s'appuient sur leur expérience et leur jugement visuel de la chaleur de l'arc, tandis quesoudage laser à fibre doit contrôler strictement l'apport de chaleur. "La surchauffe " ne soude pas nécessairement mieux, mais est plus sujette à l'oxydation.
Méthode 3 : Refroidissement rapide ou polissage après soudage :
Si la soudure présente un léger noircissement, un traitement post-soudage est recommandé, notamment pour les applications exigeant une esthétique soignée, comme les ascenseurs et les pièces décoratives en acier inoxydable. Deux solutions s'offrent à vous :
1. Refroidissement rapide :
À la fin du soudage, utilisez un refroidissement par pulvérisation ou par air forcé pour éliminer rapidement la chaleur et réduire la poursuite de l'oxydation à haute température.
2. Polissage mécanique/électrochimique :
Utilisez une polisseuse électrolytique ou une machine de nettoyage de soudure en acier inoxydable pour restaurer la couleur d'origine du métal et éliminer la couche d'oxyde noir.
Note:
Cette méthode convient aux pièces visibles. S'il s'agit d'une pièce scellée, utilisez-la avec précaution afin d'éviter que le liquide résiduel n'affecte le scellement ultérieur.
Supplément étendu : 3 avantages du soudage laser à fibre par rapport au soudage traditionnel pour éviter le noircissement：
| Points de comparaison | Soudage à l'arc traditionnel | Soudage laser à fibre |
| Zone affectée par la chaleur | Grand, facile à brûler | Soudage laser à fibre |
| Protection gazeuse | Protection instable et facile à manquer | Petit contrôle précis |
| Nettoyage après soudage | Plus de broyage requis | Presque aucun traitement post-soudage |
FAQ:
Q : Le soudage laser à fibre deviendra-t-il également noir ?
R : Oui, surtout lorsque les paramètres sont mal réglés ou que la protection gazeuse n'est pas en place. Cependant, le risque de noircissement global du soudage laser est bien inférieur à celui du soudage traditionnel.
Q : Pourquoi mon soudeur laser présente-t-il encore des points noirs après être passé à l’argon ?
R : Vous devez vérifier le sens de la buse, la pureté du gaz et le délai d'arrêt du gaz. De nombreux problèmes résident dans les réglages détaillés.
Q : L’azote sera-t-il meilleur que l’argon ?
R : Sur certains aciers inoxydables d'une épaisseur inférieure à 1,5 mm, l'azote peut effectivement améliorer la protection, mais il est nécessaire d'éviter que la fragilisation par l'azote n'affecte la résistance.
Si vous rencontrez d'autres problèmes spécifiques lors du soudage, veuillez laisser un message ou contacter notre équipe d'ingénieurs d'application. Nous vous fournirons des recommandations de paramètres et des conseils d'adaptation de l'équipement en fonction de votre application.