S poboljšanjem kapaciteta industrijske proizvodnje, učinkovita, okretna i ekološki prihvatljiva tehnologija obrade dobiva sve više pažnje. Kao visokokvalitetna, precizna, niska deformacija i visokoučinkovita metoda zavarivanja, lasersko zavarivanje upravo zadovoljava potrebe industrije i sve se više koristi u zrakoplovstvu, automobilskoj industriji, brodogradnji i drugim područjima. Zaštitni plin igra važnu ulogu u mnogim čimbenicima koji utječu na lasersko zavarivanje. Posljednjih godina, rođenjem i razvojem lasera s vlaknima velike snage,fiber laser zavarivanjeje brzo populariziran u prerađivačkoj industriji koju predstavljaju automobili. Fiber laser spada u kategoriju lasera u čvrstom stanju, s valnom duljinom od 1070 nm, što je daleko manje od 10,6 posto valne duljine CO2 lasera μ M. Zbog različitih omjera apsorpcije materijala i različitih valnih duljina lasera, učinci zavarivanja lasera s vlaknima i CO2 lasera prirodno su različiti. Međutim, istraživanja o zaštitnom plinu za lasersko zavarivanje vlaknima su rijetka. S obzirom na to, u ovom je radu proveden niz ispitivanja parametara zaštitnog plina s nehrđajućim čelikom, kako bi se produbilo razumijevanjelasersko zavarivanje vlakana od nehrđajućeg čelika.
Ispitni materijal je ploča od nehrđajućeg čelika SUS304 debljine 3 mm. Izvor topline zavarivanja je ylr-6000 laser s vlaknima tvrtke IPG u Sjedinjenim Državama, s maksimalnom izlaznom snagom od 6kW i kutom divergencije snopa od 8mmomrad. Radna platforma je kr60ha 6-DOF robot njemačke tvrtke KUKA. Unutarnji promjer mlaznice zaštitnog plina je 4 mm, a visina od obratka je 4 mm. Kako bi se smanjile smetnje irelevantnih čimbenika na testu, neki parametri su postavljeni kao fiksne vrijednosti: snaga lasera je 1kW, brzina zavarivanja je 1,5m · min-1, žarišna duljina je 250mm, količina defokusa iznosi 0mm, a metoda zavarivanja je jednostrano navarivanje. Provedene su ukupno četiri grupe ispitivanja, a to su: ispitivanje tipa plina (AR, he i N2 odabrani su za usporedbu njihovih učinaka na nehrđajući čelik), test omjera miješanja plina (AR i on su pomiješani u različitim omjerima do promatrati učinke na morfologiju i penetraciju površine zavara), ispitivanje kuta upuhivanja zraka (učinci različitih kutova upuhivanja zraka na prodor) i ispitivanje utjecaja položaja dolijetanja zaštitnog plina (na radni komad) na formiranje zavara.
When one of AR, he, or N2 is used as shielding gas, the weld penetration is arranged in the order of he>n2>ar zbog utjecaja energije ionizacije plina i praga održavanja plazme. Kada je sadržaj he u plinskoj mješavini AR i He veći, ili je ukupna vrijednost protoka zaštitnog plina veća, penetracija će se odgovarajuće povećati. Pod utjecajem promjene stanja strujanja (laminarni tok / turbulentno strujanje) zaštitnog plina na površini obratka, prodor zavarivanja se smanjuje s povećanjem kuta bočnog puhanja zaštitnog plina. S promjenom relativne udaljenosti između točke pada zaštitnog plina i laserske točke, penetracija se mijenja između rastućih i opadajućih trendova; Maksimalna vrijednost se dobiva kada je točka pada plina oko ± 1,5 mm od točke, a minimalna vrijednost se dobiva blizu ishodišta (laserska točka).