proč se CO2 používá při svařování?

MIG (GMAW) svařování s ochranným plynem a pevný drát elektrody vytváří čistý, strusky-zdarma svaru bez nutnosti neustále zastavit svařování z nahrazení elektrody, jako ve svařování obalenou elektrodou. Zvýšená produktivita a snížené vyčištění jsou jen dvě z možných výhod tohoto procesu.

podívejte se na špičkové služby v oblasti kovovýroby v Melbourne-Austgen

ochranný plyn může hrát významnou roli při zlepšování nebo bránění výkonu svařování.

k dosažení těchto výsledků ve vaší konkrétní aplikaci však pomáhá pochopit roli ochranného plynu, různých dostupných ochranných plynů a jejich jedinečných vlastností.

primárním účelem ochranného plynu je zabránit vystavení roztavené svarové lázně kyslíku, dusíku a vodíku obsaženému ve vzduchové atmosféře. Reakce těchto prvků s svarové lázně může vytvořit řadu problémů, včetně pórovitost (otvory ve svarové housenky) a nadměrný rozstřik.

Různé ochranné plyny také hrát důležitou roli při určování svarů penetrační profily, stabilitu oblouku, mechanické vlastnosti hotového svaru, proces přenosu použití a další.

výběr spotřebního materiálu pro zbraně MIG, který zajišťuje konzistentní a plynulý přísun ochranného plynu, je také důležitý pro výrobu úspěšných svarů MIG.

proč je důležité zvolit správný plyn?

Mnoho MIG svařovací aplikace půjčují sebe k různým ochranný plyn možnosti, a budete muset zhodnotit své svařování cíle, aby se vybrat ten správný pro vaši konkrétní aplikaci. Při výběru ochranného plynu je třeba vzít v úvahu náklady na plyn, vlastnosti hotového svaru, přípravu a vyčištění po svaru, základní materiál, proces přenosu svaru a vaše cíle produktivity. Argon, Helium, Oxid Uhličitý a Kyslík jsou čtyři nejběžnější ochranné plyny používané při svařování MIG, přičemž každá poskytuje jedinečné výhody a nevýhody v dané aplikaci.

pórovitost, jak je vidět na obličeji a vnitřku svarové patky, může být způsobena nedostatečným ochranným plynem a může výrazně oslabit svar.

oxid uhličitý (CO2) je nejběžnější z reaktivních plynů používaných při svařování MIG a jediný, který lze použít ve své čisté formě bez přidání inertního plynu. CO2 je také nejméně nákladný z běžných ochranných plynů, což je atraktivní volba, pokud jsou hlavní prioritou materiálové náklady. Čistý CO2 poskytuje velmi hluboký průnik svaru, což je užitečné pro svařování silný materiál; nicméně, to také produkuje méně stabilní oblouk a větší rozstřik, než když je ve směsi s jinými plyny. Je také omezen pouze na zkrat.

Pro mnoho společností, včetně těch, které kladou důraz na kvalitu svarů, vzhled a snížení post-weld clean up, směs mezi 75 – 95% Argonu a 5 – 25 procent CO2 bude poskytovat více žádoucí kombinace stabilitu oblouku, louže kontrolu a snižuje rozstřik, než čistý CO2. Tato směs také umožňuje použití procesu přenosu postřiku, který může produkovat vyšší produktivitu a vizuálně přitažlivější svary. Argon také vytváří užší penetrační profil, což je užitečné pro filety a tupé svary. Pokud svařujete neželezný kov-hliník — hořčík nebo titan-budete muset použít 100% Argon.

kyslík, také reaktivní plyn, se obvykle používá v dávkách devíti procent nebo méně ke zlepšení tekutosti, průniku a stability oblouku v mírném uhlíku, nízkolegované a nerezové oceli. Způsobuje však oxidaci svarového kovu, proto se nedoporučuje používat s hliníkem, hořčíkem, mědí nebo jinými exotickými kovy.

Helium, stejně jako čistý Argon, se obecně používá s neželeznými kovy, ale také s nerezovými ocelemi. Protože vytváří široký, hluboký penetrační profil, Helium pracuje dobře s tlustými materiály a obvykle se používá v poměrech mezi 25 — 75 procenty helia a 75 — 25 procenty argonu. Úpravou těchto poměrů se změní průnik, profil korálek a rychlost pojezdu. Helium vytváří “teplejší” oblouk, který umožňuje vyšší cestovní rychlosti a vyšší produktivitu. Je však dražší a vyžaduje vyšší průtok než Argon, takže budete muset vypočítat hodnotu zvýšení produktivity proti zvýšeným nákladům na plyn. U nerezových ocelí se Helium obvykle používá ve vzorci argonu a CO2 ve třech směsích.

tato grafika ukazuje rozdíl, který může spotřební materiál způsobit v pokrytí ochranným plynem. Fotografie vlevo ukazuje dobré pokrytí, zatímco pokrytí na fotografii vpravo umožňuje vzdušnému prostředí kontaminovat ochranný plyn.

je v pořádku umístit plyn do svarové lázně?

veškeré vaše úsilí při výběru správného ochranného plynu bude zbytečné, pokud však vaše zařízení nedostává plyn do svaru. MIG zbraň spotřební materiál, který se skládá z difuzoru, kontaktní špičky a trysky, hrají klíčovou roli v zajištění toho, že svár bazénu je řádně chráněny ze vzduchu atmosféru.

pokud zvolíte trysku, která je pro aplikaci příliš úzká nebo pokud se například difuzor ucpává rozstřikem, může se do svarové lázně dostat příliš málo ochranného plynu. Stejně tak špatně navržený difuzor nemusí správně nasměrovat ochranný plyn, což má za následek turbulentní, nevyvážený tok plynu. Oba scénáře mohou dovolit kapsy vzduchu do ochranného plynu a vést k nadměrné pórovitosti rozstřiku a kontaminaci svarů.

tento výřez ukazuje spotřební systém, ve kterém je kontaktní hrot usazen v difuzoru a držen na místě krytem rozstřiku uvnitř trysky. Při výběru MIG pistole, spotřební materiál, vybrat ty, které odolávají rozstřikování build-up a poskytují dostatečně široká tryska bore zajistit odpovídající ochranný plyn pokrytí. Některé společnosti nabízejí trysky s vestavěným krytem rozstřiku, který také přidává druhou fázi difúze ochranného plynu, což má za následek ještě hladší a konzistentnější tok ochranného plynu.

výběr správného ochranného plynu pro vaši konkrétní aplikaci bude vyžadovat pečlivou analýzu typu svařování, které provádíte, a také Vašich provozních priorit. Použití výše uvedených pokynů by mělo poskytnout dobrý začátek procesu učení, ale před konečným rozhodnutím se poraďte s místním distributorem svařovacích dodávek.

oxid uhličitý se často používá jako ochranný plyn pro svařování uhlíkových ocelí GMA. V případě jiných kovů může vyvolat oxidaci svařence, což zhoršuje metalurgické atributy. Ještě pořád, v uhlíkových ocelích, obsah kyslíku pomáhá při dosahování některých užitečných vlastností svaru, spíše než vitiating svaru. Použití stínění oxidu uhličitého v uhlíkových ocelích nemusí produkovat elegantní svary. Přesto použití některých dalších plynů (jako Argon) ve spojení s oxidem uhličitým, činí zlepšení některých dalších faktorů, jako je stabilita oblouku, tekutost svaru atd. pro zvýšení spolehlivosti a kvality svarů.

zatímco tradiční svářeči věděli jen velmi málo o plynech se svařováním, vzestup svařovacích strojů MIG a TIG za posledních 70-80 let přinesl potřebu plynu jako běžné komodity ve většině dílen.

když skočíme do předních plynů a směsí používaných ve svařovacím světě, je fascinující zjistit, jak moc jsme pokročili za krátkou dobu od jejich první implementace. Vývoj je obrovský, a to, co je v obchodě pro nové plyny, nebo nové způsoby použití těchto plynů, je vzrušující.

podívejte se na Austgens DESIGN CAD / CAM

jaký je účel plynu při svařování?

plyn se používá různými způsoby. Patří mezi ně stínění oblouku před nečistotami, jako je vzduch, prach a jiné plyny; udržování svarů čistých na spodní straně švu naproti oblouku (nebo proplachování); a topný kov. Krycí plyny se také používají k ochraně kovu po svařování.

jaké jsou různé typy plynů používaných při svařování?

inertní a reaktivní plyny

plyny se dělí do dvou kategorií: inertní nebo reaktivní. Inertní plyny se při kontaktu s jinými látkami nebo teplotami nemění ani nevytvářejí změny. Reaktivní plyny dělají opak. Reagují za různých okolností a vytvářejí změnu stavu v ostatních látkách a/nebo v sobě.

inertní plyny jsou užitečné, protože umožňují dosáhnout svarů přirozeně, aniž by došlo k nežádoucímu oslabení nebo deformaci svaru. Reaktivní plyny poskytují pozitivní změnu během procesu svaru, což zvyšuje způsob tavení materiálu.

ochranný plyn

Když se vzduch dostane do oblouku, zatímco ty jsi svařování, to způsobí, že vzduchové bubliny se tvoří v roztavené kovové, vytvářet slabé a velmi ošklivé svaru. Bez ochranného plynu nelze svařit MIG nebo TIG, pokud použitý výplňový materiál není potažen tavidlem nebo tavidlem. To slouží stejnému účelu jako ochranný plyn, udržuje nečistoty venku, ale jiným způsobem.

většina ochranných plynů je inertní, což je činí ideální pro stínění svařovacího procesu, protože zůstávají stabilní v extrémních podmínkách svařování. Oni také živit svaru v různými způsoby, v závislosti na plyn používán, včetně více penetrace, více tekutost, když je roztavený a hladší povrch, na korálek.

Proplachovací plyn

Odvzdušnění plyny se používají k pokrytí spodní straně materiálu svařování stejným způsobem, ochranný plyn, a jen se to dělá odděleně od přirozeného procesu svaru.

zatímco svařujete horní část spoje, spodní část spoje je utěsněna a má proud plynu, který ji proplachuje. Často se používá s předměty z nerezové oceli a může to být stejný typ plynu nebo jiný plyn, než jaký se používá v horní části spoje.

topný plyn

některé svařování, jako je svařování plynem a pájení, vyžaduje plyn k ohřevu kovu nebo plnicích tyčí k dosažení svařování. To nahrazuje potřebu oblouku.

specifické typy svařování vyžadují předehřátí kovu před svařováním, pro které se tento plyn používá. Plyn je jednoduše palivo smíchané se vzduchem nebo kyslíkem, které je osvětleno plamenem, aby se kov zahřál nebo roztavil.

Blanketing gas

Blanketing je proces, kde tanky a stísněné prostory jsou vyplněny plynem poté, co jste dokončili udržet vzduch a jiné nečistoty z poškození nebo barvení hotového výrobku.

někdy se používá k úplnému vyplnění dokončených projektů. Jindy se plyn přidává do vzduchem naplněné nádrže a vytváří směs, která udržuje nádrž čistou proti jiným plynům nebo reakcím.

jaké jsou důvody pro použití oxidu uhličitého při svařování?

zde jsou některé hlavní důvody pro použití stínění oxidu uhličitého při obloukovém svařování uhlíkových ocelí plynným kovem.

Zlepšená penetrace

stínění oxidu uhličitého zajišťuje lepší průnik kloubů, protože podporuje vysoké obloukové napětí během svařování. Tímto způsobem můžete dosáhnout dobrých výsledků při průniku bočnic a kořenů.

nákladová výhoda

výhoda nízkých nákladů zvyšuje jeho hodnotu mezi ostatními ochrannými plyny. Použití stínění oxidu uhličitého místo kyslíku nedovolí oxidaci ve svarovém kovu, stejně jako kyslík. Být těžší, poskytuje lepší stínící vlastnosti. I když je to levnější než Argon a Helium, ale poměrně méně kvalitní svary jsou získány.

Přidat-na Oxidační

z Důvodu vysoké teploty oblouku, oxid uhličitý disociuje na oxid uhelnatý a kyslík, který podporuje oxidaci. V tomto případě, trochu oxidace se může ukázat jako doprovod ke svařování uhlíkových ocelí GMA, snížením polárních skvrn během procesu, protože tvorba polárních skvrn může během svařování způsobit nestabilní oblouk a rozstřik. Během režimu postřiku jsou elektrody připojeny k kladným svorkám (anoda) zdroje energie a obrobku se zápornou (katodou), tento typ nastavení představuje obrácenou polaritu. Oxidace může snížit deoxidizers pro spotřební materiál, například, obsah křemíku může být potlačena, a jako výsledek, sklovité strusky (černé barvy) je vyvíjen ve svařování. Takže řízená oxidace je klíčem k dosažení dobré penetrace, definice svaru. Na druhou stranu, oxid uhličitý může pomoci při zajišťování tavení a zabránit pórovitosti tím, že odstraní veškeré nečistoty přítomné na kloubu.

kombinace s jinými plyny

v režimu přenosu postřiku neposkytuje oxid uhličitý jednotlivě lepší výsledky a může způsobit silný rozstřik. Rozvojem spojení s jinými plyny lze dosáhnout vzájemných výhod. Například v kombinaci s inertními plyny (jako je Argon) je plynulý přenos postřiku dosažen s nastavením nízkého napětí, což eliminuje problém rozstřikování a nestability oblouku.

prevence podříznutí

protože se uvádí, že oxid uhličitý je hustší plyn a je schopen zvukového stínění. Schopnost zabránit závažným nedokonalostem svaru, jako je podříznutí, a v důsledku toho jsou vyrobeny dobré Profilové svarové korálky.

podívejte se na zakázkovou konstrukci a výrobu kovových zařízení

bezpečnost

bezpečnost je dalším problémem stínění oxidem uhličitým. Méně nebezpečné na pracovišti, nicméně, ohrožující chování uvolněného oxidu uhelnatého se může ukázat jako Nebezpečné. Správné větrání na pracovišti je doporučeným krokem, aby byly postupy bezpečnější.

odstranění rzi

tento plyn pomáhá při odstraňování rzi přítomné na kloubu. Eliminuje rzi reakcí s oxidy rzi a tímto způsobem se odstraňují i další nečistoty. Kromě atmosférické ochrany také pomáhá předcházet vadám svarů, jako je pórovitost, nedostatek fúze, nedostatek pronikání do svarového kovu.

zlepšení houževnatosti

při svařovacím postupu je vhodné složení plynů a vhodné spotřební materiály prvořadým problémem pro výrobu požadované houževnatosti ve svarových kovech. Oxid uhličitý, v kombinaci s jinými plyny, také pomáhá zvýšit houževnatost svařence.

snížení povrchového napětí

povrchové napětí je dalším problémem u uhlíkových ocelí, který způsobuje menší průnik. Roztavený svar získává vysoké povrchové napětí, které nelze snížit použitím inertních plynů, jako je Helium, Argon atd. Pouze v tomto případě je oxid uhličitý jediným ochranným plynem, který snižuje intenzitu povrchového napětí a poskytuje lepší výsledky penetrace. Díky tomu je oxid uhličitý výjimečnější v uhlíkových ocelích.

svařování plynem zahrnuje použití plamenového hořáku přiváděného plynem k ohřevu kovového obrobku a výplňového materiálu k vytvoření svaru. Plyn je obecně směs topného plynu a kyslíku pro vytvoření čistého horkého plamene. Jako palivo pro svařování plynem lze použít mnoho různých plynů a elektřina není potřebná k napájení svařovacího systému, což má za následek flexibilní a přenosnou metodu výroby. Všechny techniky svařování plynem vyžadují správné bezpečnostní vybavení pro svářeče a skladování svařovacích plynů.

Kyslíko-Acetylenové Svařování

Kyslíko-acetylenové svařování se používá směs acetylenu a kyslíku plynu krmit svařovací hořák. Svařování oxyacetylenem je nejčastěji používanou technikou svařování plynem. Tato plynná směs také poskytuje nejvyšší teplotu plamene dostupných topných plynů. Acetylén je však obecně nejdražší ze všech topných plynů. Acetylen je nestabilní plyn a vyžaduje specifické postupy manipulace a skladování.

Oxy-Benzín Svařování

pod Tlakem benzín se používá jako svařování paliva, kde výrobní náklady jsou problém, zejména v místech, kde acetylen kanystry nejsou k dispozici. Benzínové hořáky mohou být účinnější než acetylen pro řezání silných ocelových plechů. Benzín lze ručně čerpat z tlakového válce, což je běžná praxe výrobců šperků v chudých oblastech.

MAPP Plyn Svařování

Methylacetylenu-propadiene-ropné (MAPP) je směs plynu, která je mnohem více inertní, než jiné směsi plynů, což je bezpečnější pro fandy a rekreační svářeči používat a ukládat. MAPP lze také použít při velmi vysokých tlacích, což umožňuje jeho použití při velkoobjemových řezných operacích.

svařování butanem / propanem

butan a propan jsou podobné plyny, které mohou být použity samostatně jako topné plyny nebo smíchány dohromady. Butan a propan mají nižší teplotu plamene než acetylen, ale jsou levnější a snáze se přepravují. Propanové hořáky se častěji používají pro pájení, ohýbání a ohřev. Propan vyžaduje jiný typ hrotu hořáku, který má být použit než špička vstřikovače, protože se jedná o těžší plyn.

podívejte se, jak svařovat hliník-kovovou výrobu

svařování vodíkem

vodík lze použít při vyšších tlacích než jiné topné plyny, což je zvláště užitečné pro podvodní svařovací procesy. Některé vodíkové svařovací zařízení pracuje off elektrolýzu štěpením vody na vodík a kyslík, které mají být použity v procesu svařování. Tento typ elektrolýzy se často používá pro malé pochodně, jako jsou ty, které se používají při výrobě šperků.

jak svařovat s plynem Mapp?

MAPP je plynná směs vytvořená chemickou společností Dow, která je kombinací zkapalněného ropného plynu (LPG) smíchaného s methylacetylen-propadienem. MAPP plyn může být vysoce pod tlakem a skladovat stejným způsobem jako LPG, a to je oblíbený hobby svářečů. Hořáky MAPP však poskytují velmi horký plamen, téměř stejně horký jako oxy-acetylén,a plyn lze použít pro průmyslové řezání kovů. MAPP by neměl být používán pro svařování oceli, protože vodík v plynné směsi může mít za následek křehké svary.

spojte svařované díly a zkontrolujte zarovnání. Zapalte svařovací hořák a nastavte plamen. Některé pochodně MAPP používají samostatný kyslíkový válec; jiní se spoléhají na vzduch, který dodává plameni kyslík. Dotkněte se plamene k obrobkům a pohybujte se v malém kruhu, aby se materiál roztavil ve svarové zóně.

posuňte hořák tak, aby se Bazén roztaveného kovu posunul dopředu a podle potřeby přidejte do svaru výplňový materiál s plnicí tyčí. Základní kov by měl být dostatečně horký, aby se plnicí tyč při dotyku s obrobkem roztavila jako pájka.

pokračujte v pohybu svaru dopředu, dokud není dokončen. Jak se obrobek zahřívá, upravte rychlost svařování, aby nedošlo k hoření kovem. Po dokončení nechte svar vychladnout.

je bezpečné používat plyn?

všechny plyny používané při svařování mají podle svých vlastností jedinečná nebezpečí. Zatímco většina z nich není hořlavá, s jakýmkoli hořlavým plynem používaným ve svařovně musí být zacházeno s velkou opatrností, zejména s acetylenem.

udržujte hořlavé plyny v dostatečné vzdálenosti od svařovacího prostoru, pokud je nepoužíváte. Při jejich používání mějte poblíž hasicí přístroj třídy B. Pokud váš hasicí přístroj nemá na sobě označenou třídu, hasicí přístroj třídy B bude naplněn buď C02 nebo nějakou suchou chemikálií.

zatímco inertní plyny představují malou hrozbu kvůli nedostatku hořlavosti a nereagují s ničím, mohou způsobit zadušení, pokud svařujete v uzavřeném prostoru příliš dlouho. Pokud musíte svařovat v uzavřeném prostředí, ujistěte se, že máte zavedena správná opatření. Detektory plynu, odsávací ventilátory, svařovací spotter a pravidelné přestávky jsou skvělé způsoby, jak minimalizovat nebezpečí.