Stosowanie niewłaściwego gazu osłonowego lub przepływu gazu może znacząco wpłynąć na jakość spoiny, koszty i produktywność. Gaz osłonowy chroni stopione jeziorko spawalnicze przed zanieczyszczeniami zewnętrznymi, dlatego niezwykle ważny jest wybór odpowiedniego gazu do danego zadania.
Aby uzyskać najlepsze wyniki, ważne jest, aby wiedzieć, które gazy i mieszaniny gazów najlepiej nadają się do określonych materiałów. Należy także pamiętać o kilku wskazówkach, które pomogą zoptymalizować wydajność gazu podczas spawania, co pozwoli zaoszczędzić pieniądze.
W tym przypadku wystarczy kilka opcji gazu osłonowego do spawania łukowego w osłonie gazów gazowych (GMAW). Wybór gazu najlepiej dopasowanego do materiału podstawowego, trybu transferu i parametrów spawania może pomóc w maksymalnym wykorzystaniu inwestycji.
Wybór gazu najlepiej dopasowanego do materiału podstawowego, trybu transferu i parametrów spawania może pomóc w maksymalnym wykorzystaniu inwestycji.
Słaba wydajność gazu osłonowego
Prawidłowy przepływ i pokrycie gazu są ważne od momentu zajrzenia łuku spawalniczego. Zazwyczaj problemy z przepływem gazu są natychmiast zauważalne. Możesz mieć problemy z ustanowieniem lub utrzymaniem łuku lub trudno jest uzyskać wysokiej jakości spoiny.
Oprócz problemów z jakością, słaba wydajność gazu osłonowego może również zwiększyć koszty eksploatacji. Na przykład zbyt wysokie natężenie przepływu oznacza, że marnujesz gaz i wydajesz więcej pieniędzy na gaz osłonowy, niż jest to konieczne.
Zbyt wysokie lub zbyt niskie natężenia przepływu mogą powodować porowatość, co wymaga czasu na rozwiązywanie problemów i poprawki. Zbyt niskie natężenia przepływu mogą powodować wady spoin, ponieważ jeziorko spawalnicze nie jest odpowiednio chronione.
Ilość odprysków powstających podczas spawania ma także związek z zastosowanym gazem osłonowym. Więcej odprysków oznacza więcej czasu i pieniędzy wydanych na szlifowanie po spawaniu.
Jak wybrać gaz osłonowy
Kilka czynników określa właściwy gaz osłonowy dla procesu GMAW, w tym rodzaj materiału, spoiwo i tryb przenoszenia spoiny.
Rodzaj materiału.Może to być najważniejszy czynnik do rozważenia przy składaniu wniosku. Na przykład stal węglowa i aluminium mają bardzo różne właściwości i dlatego wymagają różnych gazów osłonowych, aby osiągnąć najlepsze wyniki. Wybierając gaz osłonowy, należy również wziąć pod uwagę grubość materiału.
Typ wypełniacza.Metal wypełniający pasuje do materiału bazowego, więc zrozumienie materiału powinno dać ci dobre pojęcie o najlepszym gazie również dla metalu dodatkowego. Wiele specyfikacji procedur spawania zawiera szczegółowe informacje na temat mieszanek gazów, które można stosować z określonymi spoiwami.
Prawidłowy przepływ i pokrycie gazu osłonowego są ważne od momentu zajarzenia łuku spawalniczego. Ten diagram pokazuje płynny przepływ po lewej stronie, który zakrywa jeziorko spawalnicze, oraz przepływ turbulentny po prawej stronie.
Tryb przenoszenia spawania.Może to być zwarcie, łuk natryskowy, łuk pulsacyjny lub transfer kulisty. Każdy tryb lepiej współpracuje z określonymi gazami osłonowymi. Na przykład nigdy nie należy używać 100-procentowego argonu w trybie natryskiwania. Zamiast tego użyj mieszaniny składającej się z 90% argonu i 10% dwutlenku węgla. Poziom CO2 w mieszaninie gazów nie powinien nigdy przekraczać 25 procent.
Dodatkowe czynniki, które należy wziąć pod uwagę, obejmują prędkość przesuwu, rodzaj penetracji wymaganej dla złącza i dopasowanie części. Czy spoina nie jest na swoim miejscu? Jeśli tak, będzie to miało również wpływ na wybór gazu osłonowego.
Opcje gazu osłonowego dla GMAW
Argon, hel, CO2 i tlen to najczęściej stosowane gazy osłonowe w procesie GMAW. Każdy gaz ma zalety i wady w danym zastosowaniu. Niektóre gazy lepiej niż inne nadają się do najczęściej stosowanych materiałów podstawowych, niezależnie od tego, czy jest to aluminium, stal miękka, stal węglowa, stal niskostopowa czy stal nierdzewna.
CO2 i tlen to gazy reaktywne, co oznacza, że wpływają na to, co dzieje się w jeziorku spawalniczym. Elektrony tych gazów reagują z jeziorkiem spawalniczym, tworząc różne właściwości. Argon i hel są gazami obojętnymi, więc nie reagują z materiałem podstawowym ani jeziorkiem spawalniczym.
Na przykład czysty CO2 zapewnia bardzo głęboką penetrację spoiny, co jest przydatne przy spawaniu grubych materiałów. Jednak w czystej postaci wytwarza mniej stabilny łuk i więcej odprysków w porównaniu do zmieszania z innymi gazami. Jeśli jakość i wygląd spoiny są ważne, mieszanina argonu i CO2 może zapewnić stabilność łuku, kontrolę jeziorka spawalniczego i redukcję odprysków.
Które gazy najlepiej komponują się z różnymi materiałami bazowymi?
Aluminium.Do aluminium powinieneś używać 100% argonu. Mieszanka argonu i helu sprawdza się dobrze, jeśli wymagana jest głębsza penetracja lub większa prędkość przemieszczania się. Unikaj stosowania tlenowego gazu osłonowego w przypadku aluminium, ponieważ tlen ma tendencję do nagrzewania się i powoduje warstwę utleniania.
Łagodna stal.Materiał ten można łączyć z różnymi opcjami gazu osłonowego, w tym ze 100% CO2 lub mieszanką CO2/argon. W miarę jak materiał staje się grubszy, dodanie tlenu do argonu może pomóc w penetracji.
Stal węglowa.Materiał ten dobrze łączy się ze 100% CO2 lub mieszanką CO2/argon. Stal niskostopowa. Do tego materiału dobrze nadaje się mieszanka gazowa zawierająca 98% argonu i 2% tlenu.
Stosowanie niewłaściwego gazu osłonowego lub przepływu gazu może znacząco wpłynąć na jakość spoiny, koszty i produktywność w zastosowaniach GMAW.
Stal nierdzewna.Argon zmieszany z 2 do 5 procentami CO2 jest normą. Jeśli wymagana jest bardzo niska zawartość węgla w spoinie, należy użyć argonu z 1 do 2 procentami tlenu.
Wskazówki dotyczące optymalizacji wydajności gazu osłonowego
Wybór odpowiedniego gazu osłonowego to pierwszy krok do sukcesu. Optymalizacja wydajności — oszczędność czasu i pieniędzy — wymaga znajomości kilku najlepszych praktyk, które mogą pomóc w oszczędzaniu gazu osłonowego i zapewnieniu odpowiedniego pokrycia jeziorka spawalniczego.
Natężenie przepływu. Właściwe natężenie przepływu zależy od wielu czynników, w tym od prędkości przesuwu i ilości kamienia walcowniczego na materiale podstawowym. Turbulentny przepływ gazu podczas spawania zazwyczaj oznacza, że natężenie przepływu mierzone w stopach sześciennych na godzinę (CFH) jest zbyt wysokie, co może powodować problemy, takie jak porowatość. Jeśli jakiekolwiek parametry spawania ulegną zmianie, może to mieć wpływ na natężenie przepływu gazu.
Na przykład zwiększenie prędkości podawania drutu zwiększa również rozmiar profilu spoiny lub prędkość przesuwu, co oznacza, że do zapewnienia odpowiedniego pokrycia może być konieczne większe natężenie przepływu gazu.
Materiały eksploatacyjne.Materiały eksploatacyjne do pistoletu GMAW, składające się z dyfuzora, końcówki prądowej i dyszy, odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu odpowiedniej ochrony jeziorka spawalniczego przed atmosferą. Jeżeli dysza jest zbyt wąska dla danego zastosowania lub dyfuzor zatka się odpryskami, do jeziorka spawalniczego może przedostawać się za mało gazu osłonowego. Wybierz materiały eksploatacyjne odporne na gromadzenie się odprysków i zapewniające wystarczająco szeroki otwór dyszy, aby zapewnić odpowiednie pokrycie gazem. Upewnij się także, że wgłębienie końcówki kontaktowej jest prawidłowe.
Wstępny przepływ gazu.Wpuszczenie gazu osłonowego na kilka sekund przed zajarzeniem łuku może pomóc w zapewnieniu odpowiedniego pokrycia. Korzystanie z wstępnego wypływu gazu może być szczególnie pomocne podczas spawania głębokich rowków lub skosów, które wymagają dłuższego wysunięcia drutu. Wstępny przepływ, który wypełnia złącze gazem przed uruchomieniem, może pozwolić na zmniejszenie natężenia przepływu gazu, oszczędzając w ten sposób gaz i redukując koszty.
Konserwacja systemu.W przypadku korzystania z zbiorczego układu gazowego należy przeprowadzić odpowiednią konserwację, aby zoptymalizować wydajność. Każdy punkt połączenia w systemie jest możliwym źródłem wycieku gazu, dlatego należy monitorować wszystkie połączenia, aby upewnić się, że są szczelne. W przeciwnym razie możesz utracić część gazu osłonowego, który Twoim zdaniem przedostaje się do spoiny.
Reduktor gazu. Pamiętaj, aby użyć odpowiedniego regulatora w zależności od używanej mieszanki gazowej. Precyzyjne mieszanie jest ważne dla ochrony spoin. Użycie niewłaściwego regulatora dla mieszanki gazowej lub użycie niewłaściwego typu złączy może również powodować problemy związane z bezpieczeństwem. Często sprawdzaj regulatory, aby upewnić się, że działają prawidłowo.
Aktualizacje broni.Jeśli używasz przestarzałego pistoletu, rozejrzyj się za zaktualizowanymi modelami, które oferują takie korzyści, jak mniejsza średnica wewnętrzna i izolowany przewód gazowy, co pozwala na użycie mniejszego natężenia przepływu gazu. Pomaga to zapobiegać turbulencjom w jeziorku spawalniczym, jednocześnie oszczędzając gaz.
Czas publikacji: 30 grudnia 2022 r