Використання неправильного захисного газу або потоку газу може значно вплинути на якість зварювання, вартість і продуктивність. Захисний газ захищає розплавлену зварювальну ванну від зовнішнього забруднення, тому дуже важливо вибрати правильний газ для роботи.
Для досягнення найкращих результатів важливо знати, які гази та газові суміші найкраще підходять для певних матеріалів. Ви також повинні знати кілька порад, які можуть допомогти вам оптимізувати продуктивність газу під час зварювальної операції, що може заощадити ваші гроші.
Кілька варіантів захисного газу для газового дугового зварювання (GMAW) можуть виконати роботу. Вибір газу, який найкраще підходить для основного матеріалу, режиму передачі та параметрів зварювання, може допомогти вам отримати максимальну користь від інвестицій.
Вибір газу, який найкраще підходить для основного матеріалу, режиму передачі та параметрів зварювання, може допомогти вам отримати максимальну віддачу від ваших інвестицій.
Погана ефективність захисного газу
Належний потік газу та покриття важливі з моменту запалювання зварювальної дуги. Як правило, проблеми з газопостачанням помітні відразу. У вас можуть виникнути проблеми зі встановленням чи підтримкою дуги або вам буде важко виконати якісні зварні шви.
Окрім проблем із якістю, низька ефективність захисного газу також може підвищити витрати на експлуатацію. Занадто висока швидкість потоку, наприклад, означає, що ви витрачаєте газ даремно та витрачаєте більше грошей на захисний газ, ніж потрібно.
Занадто високі або надто низькі витрати можуть спричинити пористість, що потребує часу для усунення несправностей і переробки. Надто низькі витрати можуть спричинити дефекти зварювання, оскільки зварювальна ванна не захищена належним чином.
Кількість бризок, що утворюються під час зварювання, також залежить від використовуваного захисного газу. Більше бризок означає більше часу та грошей, витрачених на шліфування після зварювання.
Як вибрати захисний газ
Кілька факторів визначають правильний захисний газ для процесу GMAW, включаючи тип матеріалу, присадний метал і спосіб перенесення зварного шва.
Тип матеріалу.Це може бути найважливішим фактором, який слід враховувати для програми. Наприклад, вуглецева сталь і алюміній мають дуже різні характеристики, тому для досягнення найкращих результатів потрібні різні захисні гази. Ви також повинні враховувати товщину матеріалу при виборі захисного газу.
Тип присадного металу.Присадний метал відповідає основному матеріалу, тому розуміння матеріалу має дати вам гарне уявлення про найкращий газ для присадного металу. Багато специфікацій процедури зварювання включають детальну інформацію про те, які газові суміші можна використовувати з конкретними присадними металами.
Належний потік захисного газу та покриття важливі з моменту запалювання зварювальної дуги. На цій діаграмі зліва показано плавний потік, який покриватиме зварювальну ванну, і турбулентний потік справа.
Режим перенесення зварювання.Це може бути перенесення за допомогою короткого замикання, розпилювальної дуги, імпульсної дуги або глобулярного перенесення. Кожен режим краще поєднується з певними захисними газами. Наприклад, ви ніколи не повинні використовувати 100-відсотковий аргон у режимі розпилення. Замість цього використовуйте суміш, наприклад 90 відсотків аргону та 10 відсотків вуглекислого газу. Рівень CO2 у газовій суміші ніколи не повинен перевищувати 25 відсотків.
Додаткові фактори, які слід враховувати, включають швидкість руху, тип проникнення, необхідний для з’єднання, і підгонку частини. Зварний шов не в правильному положенні? Якщо так, це також вплине на вибір захисного газу.
Варіанти захисного газу для GMAW
Аргон, гелій, CO2 і кисень є найпоширенішими захисними газами, що використовуються в GMAW. Кожен газ має переваги та недоліки в будь-якому конкретному застосуванні. Деякі гази краще, ніж інші, підходять для найпоширеніших основних матеріалів, будь то алюміній, м’яка сталь, вуглецева сталь, низьколегована сталь або нержавіюча сталь.
CO2 і кисень є реактивними газами, тобто вони впливають на те, що відбувається у зварювальній ванні. Електрони цих газів реагують зі зварювальною ванною, створюючи різні характеристики. Аргон і гелій є інертними газами, тому вони не реагують з основним матеріалом або зварювальною ванною.
Наприклад, чистий CO2 забезпечує дуже глибоке проплавлення швів, що корисно для зварювання товстих матеріалів. Але в чистому вигляді він створює менш стабільну дугу та більше бризок порівняно з іншими газами. Якщо якість зварювання та зовнішній вигляд важливі, суміш аргон/CO2 може забезпечити стабільність дуги, контроль зварювальної ванни та зменшити розбризкування.
Отже, які гази найкраще поєднуються з різними основними матеріалами?
Алюміній.Ви повинні використовувати 100% аргон для алюмінію. Суміш аргон/гелій добре працює, якщо вам потрібно глибше проникнення або більша швидкість руху. Утримуйтеся від використання газу, що захисний від кисню, з алюмінієм, оскільки кисень має тенденцію нагріватися та додавати шар окислення.
М'яка сталь.Ви можете поєднувати цей матеріал з різними варіантами захисного газу, включаючи 100% CO2 або суміш CO2/аргон. Оскільки матеріал стає товщі, додавання кисню до газу аргону може сприяти проникненню.
Вуглецева сталь.Цей матеріал добре поєднується з 100% CO2 або сумішшю CO2/аргон. Низьколегована сталь. Суміш 98 відсотків аргону/2 відсотків кисню добре підходить для цього матеріалу.
Використання неправильного захисного газу або потоку газу може суттєво вплинути на якість зварювання, витрати та продуктивність у ваших застосуваннях GMAW.
Нержавіюча сталь.Аргон, змішаний з 2-5% CO2, є нормою. Якщо вам потрібен надзвичайно низький вміст вуглецю в зварному шві, використовуйте аргон з 1-2 відсотками кисню.
Практичні поради Оптимізуйте ефективність захисного газу
Вибір правильного захисного газу є першим кроком до успіху. Оптимізація продуктивності — економія часу та грошей — вимагає від вас ознайомлення з деякими найкращими методами, які можуть допомогти зберегти захисний газ і забезпечити належне покриття зварювальної ванни.
Швидкість потоку. Належна швидкість потоку залежить від багатьох факторів, включаючи швидкість руху та кількість окалини на основному матеріалі. Турбулентний потік газу під час зварювання зазвичай означає, що швидкість потоку, виміряна в кубічних футах на годину (CFH), занадто висока, і це може спричинити такі проблеми, як пористість. Якщо будь-які параметри зварювання змінюються, це може вплинути на швидкість потоку газу.
Наприклад, збільшення швидкості подачі дроту також збільшує або розмір профілю зварного шва, або швидкість руху, що означає, що вам може знадобитися більша швидкість потоку газу, щоб забезпечити належне покриття.
Витратні матеріали.Витратні матеріали пістолета GMAW, що складаються з дифузора, контактного наконечника та сопла, відіграють вирішальну роль у забезпеченні належного захисту зварювальної ванни від атмосфери. Якщо сопло занадто вузьке для застосування або якщо дифузор забивається бризками, можливо, до зварювальної ванни потрапляє занадто мало захисного газу. Вибирайте витратні матеріали, стійкі до накопичення бризок, і забезпечте достатньо широкий отвір сопла, щоб забезпечити належне покриття газом. Також переконайтеся, що виїмка контактного наконечника правильна.
Передпотік газу.Подача захисного газу на кілька секунд перед запалюванням дуги може допомогти забезпечити належне покриття. Використання попереднього потоку газу може бути особливо корисним під час зварювання глибоких канавок або скосин, які вимагають більшої висоти дроту. Попередній потік, який заповнює з’єднання газом перед запуском, може дозволити вам зменшити швидкість потоку газу, тим самим зберігаючи газ і зменшуючи витрати.
Обслуговування системи.Використовуючи масову газову систему, проводите належне технічне обслуговування, щоб оптимізувати продуктивність. Кожна точка з’єднання в системі є можливим джерелом витоку газу, тому перевіряйте всі з’єднання, щоб переконатися, що вони герметичні. Інакше ви можете втратити частину захисного газу, який, на вашу думку, потрапляє до зварного шва.
Газовий регулятор. Обов’язково використовуйте правильний регулятор відповідно до газової суміші, яку ви використовуєте. Точне змішування є важливим для захисту зварних швів. Використання невідповідного регулятора для газової суміші або використання неправильного типу з’єднувачів також може призвести до проблем з безпекою. Часто перевіряйте регулятори, щоб переконатися, що вони працюють належним чином.
Оновлення зброї.Якщо ви користуєтеся застарілим пістолетом, зверніть увагу на оновлені моделі, які пропонують такі переваги, як менший внутрішній діаметр та ізольований газовий шланг, що дозволяє використовувати меншу швидкість потоку газу. Це допомагає запобігти турбулентності у зварювальній ванні, одночасно зберігаючи газ.
Час публікації: 30 грудня 2022 р
