Защитный газ играет наиважнейшую роль в процессе создания качественного сварного соединения для следующих видов сварки:
- MIG - Metal Inert Gas. Метод дуговой сварки в защитной среде инертного газа с помощью плавящегося электрода в виде стальной или иной проволоки в зависимости от типа соединяемого металла.
- MAG - Metal Active Gas. Так же, метод полуавтоматической сварки, но уже в среде активного газа.
- TIG - Tungsten Inert Gas. Технология дуговой сварки в среде инертного газа неплавящимся электродом.
Зачем нужен защитный газ в сварке?
Сварочная ванна подвержена негативному влиянию кислорода из атмосферы, который может ослабить коррозионную стойкость шва, снизить его прочность и привести к образованию пор. Поток газа заключает сварочную ванну в защитную оболочку, предохраняя от вредного внешнего воздействия атмосферного воздуха, тем самым защищая затвердевающий расплавленный сварной шов от окисления, а также от содержащихся в воздухе примесей и влаги.Виды защитных газов.
Инертные. Вид газов, которые химически не взаимодействуют с нагретым металлом и не растворяются в нем. Предназначены для сварки алюминия, магния, сварки титана и их сплавов, склонных при нагреве к энергичному взаимодействию с кислородом, азотом и водородом.
Пример: Аргон, Гелий, Азот (только при сварке меди и медных сплавов).
Активные. Вступают в химическое взаимодействие со свариваемым металлом и растворяются в нем.
Пример: Углекислый Газ, Водород, Кислород, Азот.
Основные сварочные газы:
- АРГОН
|
Бесцветный, неядовитый, взрывобезопасный газ без вкуса и запаха. Обычно используются для аргонодуговой TIG сварки для всех материалов и MIG сварки цветных металлов, например алюминий. Аргон химически инертен, что делает его пригодным для сварки химически активных и тугоплавких металлов. |
|
- ГЕЛИЙ
|
Легче воздуха, без запаха, цвета, вкуса, не ядовит. Является одноатомным инертным газом. Чаще всего используется для аргонодуговой TIG сварки цветных металлов и для сварки в потолочном положении. Имеет высокую проводимость тепла и потенциал ионизации. При сварке гелием профиль сварочного шва получается широким, хорошо смочен по краю и с довольно высоким тепловложением. Благодаря этим особенностям его чаще всего используется в качестве добавок к аргону и применяется для сваривания химически чистых или активных металлов, алюминиевых или магниевых сплавов, для обеспечения большой глубины проплавления. Хранится и транспортируется в коричневых баллонах с белой надписью. |
|
- УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ
|
Углекислый газ обеспечивает довольно глубокое проплавление, поэтому популярен при сварке толстого металла. К недостаткам сварки в среде углекислого газа относится менее стабильная сварочная дуга, приводящая к большому образованию брызг. Также его возможна работа только на короткой дуге. Обычно используется для полуавтоматической MAG сварки короткой дугой и MAG сварки порошковой проволокой. Хранится и транспортируется в баллонах черного цвета с желтой надписью. |
|
Сварочные газы, используемые как компоненты сварочной смеси газов:
Смеси газов имеют более высокие технологические показатели, чем чистые газы. При применении их в сварочном процессе мы получаем: мелкокапельный перенос жидкого металла, формирование качественного шва, уменьшение потерь на разбрызгивание.
- КИСЛОРОД.
|
Кислород - двухатомный, активный защитный газ. Обычно используется для MIG MAG сварки как один из компонентов сварочной смеси, в концентрации менее 10%. |
|
- ВОДОРОД.
|
Водород - двухатомный, активный газ. Применяется при сварке аустенитной нержавеющей стали для удаления оксида и повышения тепловложения. В результате получается широкий сварочный шов с увеличенным проплавлением. Концентрация в сварочной смеси обычно не более 10%, а при плазменной резке нержавеющей стали от 30 до 40%. Хранится и транспортируется в баллонах зеленого цвета с красной надписью. |
|
- АЗОТ.
|
Азот используется реже всего для защитных целей сварочной ванны. Он, в основном, используется для того, чтобы повысить коррозионную стойкость в дуплексных сталях. Хранится и транспортируется в баллонах черного цвета с желтой надписью. |
|
Сварочные смеси газов:
Отличаются от химически чистых газов более высокими технологическими показателями. Позволяют получить мелкокапельный перенос жидкого металла, формируют более качественный шов и уменьшает потери на разбрызгивание. При помощи сочетания сварочных газов можно добиться увеличения производительности процесса сварки, увеличить глубину проплавления, стабилизировать электрическую дугу, повысить качество сварного соединения.
|
|
Сварка TIG |
Сварка MIG/MAG |
||||
|
Сварочный газ или |
сталь |
нерж. сталь |
алюминий |
сталь |
нерж. сталь |
алюминий |
|
Аргон (Ar) |
+ |
+ |
+ |
+ |
||
|
Гелий (He) |
+ |
|||||
| Углекислый газ (СО2) |
+ |
|||||
| Смесь Ar/ СО2 |
+ |
+ |
||||
| Смесь Ar/ О2 |
+ |
+ |
||||
| Смесь Ar/ He |
+ |
+ |
+ |
+ |
||
| Смесь Ar/ СО2/ О2 |
+ |
|||||
| Смесь Ar/ H2 |
+ |
|||||
| Смесь He/ Ar/ СО2 |
+ |
|||||
| Смесь Ar/ He/ СО2 |
+ |
+ |
||||
Стоимость сварочного газа на фоне общей стоимости сварочных работ:
Не нужно недооценивать сварочный газ, уделяя внимание исключительно оборудованию. Если тщательно подойти к вопросу правильного подбора нужного защитного газа, то это повлияет не только на качество сварного соединения и его геометрию, но и поможет избежать расходов на исправление дефектов и обработку конечного шва. Так же выбор подходящего газа сказывается на расходе сварочных материалов за счет снижения разбрызгивания.