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Passivation with Passion - Sistemas portáteis de soldagem e limpeza a laser para passivação de aço

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A soldagem do aço inoxidável pode reduzir sua resistência à corrosão devido à zona afetada pelo calor localizada. Tradicionalmente, o ataque químico, o jateamento abrasivo e a retificação mecânica têm sido usados para passivação, a fim de restaurar os recursos de resistência à ferrugem do aço. Atualmente, a tecnologia a laser está sendo usada como um processo sem contato para complementar esses métodos e oferecer uma alternativa econômica.

Molécula de aço inoxidávelMolécula de aço inoxidável

Passivação e soldagem de aço inoxidável


O aço inoxidável, descoberto em 1913, contém cromo que forma uma fina camada de óxido de cromo na superfície, proporcionando resistência à corrosão. Os processos de passivação normalmente envolvem o uso de ácido nítrico ou ácido cítrico para criar ou facilitar a formação dessa camada. Uma limpeza completa é fundamental para garantir que contaminantes, como óleos, respingos ou graxa, não interfiram no processo de passivação.

Durante a soldagem de aço inoxidável, a entrada de calor faz com que a cor do material mude, indicando a formação de uma zona afetada pelo calor. O esgotamento do cromo nessa zona impede a formação da camada de óxido de cromo, exigindo a remoção da camada oxidada para permitir a ocorrência da passivação. A tecnologia a laser está sendo usada agora como um processo sem contato para complementar esses métodos e oferecer uma alternativa econômica.

Limpeza a laser: Uma alternativa mais segura e precisa para a passivação pós-soldagem

Tradicionalmente, a decapagem usando soluções ácidas fortes ou métodos mecânicos, como esmerilhamento e jateamento abrasivo, tem sido empregada para a passivação pós-soldagem. No entanto, esses métodos têm desvantagens, como toxicidade, danos à superfície e variabilidade do processo. A limpeza a laser com dispositivos a laser portáteis oferece uma abordagem alternativa que pode ser repetida, não é afetada pela degradação química e proporciona uma limpeza precisa sem limitações de linha de visão.

A limpeza a laser envolve a varredura rápida do feixe de laser sobre a superfície da junta, removendo efetivamente a oxidação da junta de solda. Com dispositivos a laser portáteis, o bocal de solda pode ser rapidamente trocado por um bocal de limpeza a laser, permitindo a limpeza de até 15 mm de largura. A troca de bico sem ferramentas e os parâmetros de limpeza predefinidos garantem uma limpeza consistente e confiável de várias configurações de juntas. A limpeza a laser também elimina a necessidade de produtos químicos perigosos e minimiza o uso de meios abrasivos.

Para validar a eficácia da limpeza a laser, cupons de aço soldado foram testados independentemente pela Sturbridge Metallurgical Services Inc. usando o teste ASTM B117-19 Salt Spray, que mede a resistência à corrosão. Os resultados demonstraram os benefícios da limpeza a laser para juntas soldadas.

Tipo de sal e água Morton Culinox 999 / DI Tipo IV
Temperatura de exposição 95°F
Concentração de sal

5%

Duração 2 horas

Condições de teste da Sturbridge Metallurgical Services

Limpeza a laser pós-soldagem

A imagem acima mostra a comparação entre dois lados de um cupom de aço inoxidável. O lado direito mostra a peça após a soldagem, enquanto o lado esquerdo mostra a peça após ter sido soldada e limpa a laser.

Cortesia da Sturbridge Metallurgical Services Inc.

A IPG Photonics oferece dois produtos portáteis de limpeza a laser, o LightWELD XC e o LightWELD XR, que oferecem aos fabricantes muitas vantagens tanto para a soldagem quanto para a limpeza, em comparação com os métodos tradicionais.

Minimização da HAZ na junta de solda

Maior segurança do operador por meio da redução do uso de produtos químicos agressivos
Redução dos custos associados ao descarte de materiais de mídia e produtos químicos contaminados
Remoção eficaz de graxas, óleos e contaminantes de superfície
Alta utilização do equipamento por meio da troca rápida de bicos entre os modos de soldagem e limpeza

A limpeza a laser acrescenta outra opção ao conjunto de recursos de um fabricante ao considerar o pós-processamento de conjuntos soldados. Esse método sem contato reduz o uso de produtos químicos ou de mídia de jateamento abrasivo e é fácil de usar. A HAZ é facilmente removida, permitindo que a superfície do aço inoxidável seja passivada, restaurando as características de resistência à ferrugem do aço.


IPG Photonics: The Experts In Fiber Laser Solutions

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Sistemas portáteis de soldagem e limpeza a laser

Os sistemas portáteis de soldagem e limpeza a laser LightWELD™ são rápidos, fáceis de aprender e operar, e produzem resultados consistentes e de alta qualidade em uma ampla gama de materiais e espessuras. A funcionalidade de limpeza a laser pré-soldagem e pós-soldagem otimiza a qualidade da solda e aumenta a produtividade.