miért használják a CO2-t a hegesztésben?
Tartalomjegyzék
a MIG (GMAW) hegesztés árnyékoló gázzal és szilárd huzalelektródával tiszta, salakmentes hegesztést eredményez anélkül, hogy folyamatosan le kellene állítani a hegesztést az elektróda cseréjétől, mint a Bothegesztésnél. A megnövekedett termelékenység és a csökkentett takarítás csak két előnye ennek a folyamatnak.
nézze meg Melbourne legjobb fémgyártási szolgáltatásait – Austgen
az árnyékoló gáz jelentős szerepet játszhat a hegesztési teljesítmény javításában vagy akadályozásában.
ahhoz, hogy ezeket az eredményeket elérje az adott alkalmazásban, segít megérteni az árnyékoló gázok szerepét, a rendelkezésre álló különböző árnyékoló gázokat és egyedi tulajdonságaikat.
az árnyékoló gáz elsődleges célja, hogy megakadályozza az olvadt hegesztési medence oxigénnek, nitrogénnek és hidrogénnek való kitettségét a levegőben. Ezeknek az elemeknek a hegesztési medencével való reakciója számos problémát okozhat, beleértve a porozitást (lyukak a hegesztési gyöngyön belül) és a túlzott fröccsenést.
a különböző árnyékoló gázok szintén fontos szerepet játszanak a hegesztési penetrációs profilok, az ívstabilitás, a kész hegesztés mechanikai tulajdonságainak, az Ön által használt átviteli folyamatnak stb.meghatározásában.
a MiG Pisztoly fogyóeszközök kiválasztása, amelyek egyenletes és sima árnyékoló gázellátást biztosítanak, szintén fontosak a sikeres MiG hegesztések készítéséhez.
- miért fontos a megfelelő gáz kiválasztása?
- rendben van a gáz elhelyezése a hegesztési medencében?
- mi a célja a gáznak a hegesztésben?
- milyen típusú gázokat használnak a hegesztéshez?
- Inert és reaktív gázok
- árnyékoló gáz
- Öblítőgáz
- fűtőgáz
- Takarógáz
- mi az oka annak, hogy a szén-dioxidot hegesztéskor használják?
- jobb penetráció
- költség-haszon
- kiegészítő oxidáló
- más gázokkal kombinálva
- biztonság
- rozsda eltávolítása
- a szívósság javulása
- a felületi feszültség csökkentése
- Oxi-acetilén hegesztés
- Oxibenzin hegesztés
- MAPP gázhegesztés
- bután/propán hegesztés
- Hidrogénhegesztés
- hogyan kell hegeszteni a MAPP gázzal?
- biztonságos a gáz használata?
miért fontos a megfelelő gáz kiválasztása?
sok MiG hegesztési alkalmazás sokféle árnyékológáz-választást tesz lehetővé, és értékelnie kell hegesztési céljait annak érdekében, hogy kiválassza a megfelelőt az adott alkalmazáshoz. A gáz költségét, a kész hegesztési tulajdonságokat, az előkészítést és a hegesztés utáni tisztítást, az alapanyagot, a hegesztési átviteli folyamatot és a termelékenységi célokat mind figyelembe kell venni az árnyékoló gáz kiválasztásakor.
az Argon, a hélium, a szén-dioxid és az oxigén a MiG hegesztésben használt négy leggyakoribb árnyékoló gáz, amelyek mindegyike egyedi előnyökkel és hátrányokkal jár az adott alkalmazásban.
a porozitást, amint az a hegesztési gyöngy felületén és belsejében látható, a nem megfelelő árnyékoló gáz okozhatja, és drámaian gyengítheti a hegesztést.
a szén-dioxid (CO2) a MIG hegesztéshez használt reaktív gázok közül a leggyakoribb, és az egyetlen, amely tiszta formában inert gáz hozzáadása nélkül használható. A CO2 szintén a legolcsóbb a közös árnyékoló gázok közül, vonzó választás, ha az anyagköltségek a fő prioritások. A tiszta CO2 nagyon mély hegesztési behatolást biztosít, ami hasznos vastag anyag hegesztéséhez; ugyanakkor kevésbé stabil ívet és több fröccsenést is eredményez, mint amikor más gázokkal keverik. Ez csak a rövidzárlati folyamatra korlátozódik.
sok vállalat számára, beleértve azokat is, amelyek a hegesztési minőségre, megjelenésre és a hegesztés utáni tisztítás csökkentésére helyezik a hangsúlyt, a 75-95% Argon és az 5-25% CO2 közötti keverék az ívstabilitás, a pocsolya-szabályozás és a csökkentett fröccsenés kívánatosabb kombinációját biztosítja, mint a tiszta CO2. Ez a keverék lehetővé teszi a permetezési folyamat használatát is, amely nagyobb termelékenységet és vizuálisan vonzóbb hegesztéseket eredményez. Az Argon szűkebb behatolási profilt is eredményez, amely hasznos filé-és fenékhegesztésekhez. Ha nemvasfémet-alumíniumot, magnéziumot vagy titánt — hegeszt, akkor 100% argont kell használnia.
az oxigént, amely szintén reaktív gáz, általában kilenc százalékos vagy annál kisebb adagban használják a hegesztési medence folyékonyságának, behatolásának és ívstabilitásának javítására enyhe szén, alacsony ötvözetű és rozsdamentes acél esetén. A hegesztett fém oxidációját okozza, ezért nem ajánlott alumíniummal, magnéziummal, rézzel vagy más egzotikus fémekkel együtt használni.
a héliumot, akárcsak a tiszta argont, általában színesfémekkel, de rozsdamentes acélokkal is használják. Mivel széles, mély behatolási profilt hoz létre, a hélium jól működik vastag anyagokkal, és általában 25-75% hélium és 75-25% Argon közötti arányban használják. Ezen arányok beállítása megváltoztatja a behatolást, a gyöngyprofilt és az utazási sebességet. A hélium egy ‘forróbb’ ívet hoz létre, ami gyorsabb utazási sebességet és nagyobb termelékenységet tesz lehetővé. Azonban drágább és nagyobb áramlási sebességet igényel, mint az Argon, ezért ki kell számítania a termelékenység növekedésének értékét a gáz megnövekedett költségével szemben. A rozsdamentes acéloknál a héliumot általában Argon és CO2 tri-mix formulájában használják.
ez az ábra azt mutatja, hogy a fogyóeszközök milyen különbséget tehetnek az árnyékoló gáz lefedettségében. A bal oldali fénykép jó lefedettséget mutat, míg a jobb oldali fénykép lefedettsége lehetővé teszi, hogy a levegő környezete szennyezze az árnyékoló gázt.
rendben van a gáz elhelyezése a hegesztési medencében?
minden erőfeszítést kiválasztja a megfelelő árnyékoló gáz lesz hiábavaló, azonban, ha a berendezés nem kapok a gáz a hegesztés. A diffúzorból, érintkezőcsúcsból és fúvókából álló MiG Pisztoly fogyóeszközök döntő szerepet játszanak annak biztosításában, hogy a hegesztési medence megfelelően védve legyen a levegőtől.
ha olyan fúvókát választ, amely túl keskeny az alkalmazáshoz, vagy ha a diffúzor eldugul a fröccsenéstől, akkor előfordulhat, hogy túl kevés árnyékoló gáz jut a hegesztési medencébe. Hasonlóképpen, egy rosszul megtervezett diffúzor esetleg nem irányítja megfelelően az árnyékoló gázt, ami turbulens, kiegyensúlyozatlan gázáramot eredményez. Mindkét forgatókönyv lehetővé teheti a légzsákok bejutását az árnyékoló gázba, és túlzott fröcsköléshez és hegesztési szennyeződéshez vezethet.
ez a kivágás egy fogyóeszköz-rendszert mutat, amelyben az érintkezőcsúcs a diffúzorban van elhelyezve, és a fúvókán belüli fröccsenésvédő tartja a helyén. A MiG Pisztoly fogyóeszközök kiválasztásakor válasszon olyanokat, amelyek ellenállnak a fröccsenésnek, és elég széles fúvókafuratot biztosítanak a megfelelő árnyékoló gáz lefedettség biztosításához. Egyes vállalatok beépített fröccsenő védővel ellátott fúvókákat kínálnak, amelyek az árnyékoló gáz diffúziójának második fázisát is hozzáadják, ami még simább, következetesebb árnyékoló gázáramot eredményez.
az adott alkalmazáshoz megfelelő árnyékoló gáz kiválasztásához alaposan meg kell vizsgálni a hegesztés típusát, valamint a működési prioritásokat. A fenti irányelvek használatával jó kezdetnek kell lennie a tanulási folyamatnak, de a végső döntés meghozatala előtt feltétlenül konzultáljon a helyi hegesztőellátási forgalmazóval.
a szén-dioxidot gyakran használják árnyékoló gázként a szénacélok GMA hegesztéséhez. Más fémek esetében hegesztési oxidációt válthat ki, rontva a kohászati tulajdonságokat. Még mindig, szénacélokban, az oxigéntartalom segít néhány hasznos hegesztési tulajdonság elérésében, nem pedig a hegesztés megrontásában. A szén-dioxid-árnyékolás szénacélokban történő használata nem eredményezhet elegáns hegesztéseket. Ennek ellenére néhány más gáz (például Argon) használata szén-dioxiddal együtt javítja néhány más tényezőt, például az ívstabilitást, a hegesztési medence folyékonyságát stb. a hegesztések megbízhatóságának és minőségének javítása.
míg a hagyományos pálcahegesztők nagyon keveset tudtak a gázokról hegesztésükkel, a MIG és a TIG hegesztőgépek növekedése az elmúlt 70-80 évben a legtöbb műhelyben szükségessé tette a gáz mint általános árucikk iránti igényt.
ahogy a hegesztés világában használt vezető gázokba és keverékekbe ugrunk, lenyűgöző, hogy megtudjuk, mennyit fejlődtünk az első bevezetésük óta eltelt rövid idő alatt. A fejlődés óriási, és ami új gázokat tartogat, vagy ezeknek a gázoknak az új felhasználási módjait, izgalmas.
nézze meg az Austgens DESIGN CAD/CAM
mi a célja a gáznak a hegesztésben?
a gázt többféle módon használják. Ezek közé tartozik az ív árnyékolása olyan szennyeződésektől, mint a levegő, a por és más gázok; a hegesztések tisztán tartása az ívvel szemben lévő varrás alján (vagy öblítés); és a fém melegítése. A fedőgázokat a hegesztési folyamat után a fém védelmére is használják.
milyen típusú gázokat használnak a hegesztéshez?
Inert és reaktív gázok
a gázok két kategóriába sorolhatók: inert vagy reaktív. Az Inert gázok nem változnak vagy nem okoznak változást, ha más anyagokkal vagy hőmérsékletekkel érintkeznek. A reaktív gázok az ellenkezőjét teszik. Különböző körülmények között reagálnak, állapotváltozást okozva a többi anyagban és / vagy magukban.
az Inert gázok hasznosak, mivel lehetővé teszik a hegesztések természetes megvalósítását anélkül, hogy nemkívánatos események gyengítenék vagy torzítanák a hegesztést. A reaktív gázok pozitív változást biztosítanak a hegesztési folyamat során, ami javítja az anyag összeolvadásának módját.
árnyékoló gáz
amikor hegesztés közben a levegő bejut az ívbe, légbuborékok keletkeznek az olvadt fémben, ami gyenge és nagyon csúnya hegesztést eredményez. Nem lehet MiG vagy TIG hegeszteni árnyékoló gáz nélkül, kivéve, ha a felhasznált töltőanyag fluxusmaggal vagy fluxussal van bevonva. Ez ugyanazt a célt szolgálja, mint az árnyékoló gáz, a szennyeződések távol tartása, de más módon.
a legtöbb árnyékoló gáz inert, ami ideálissá teszi őket a hegesztési folyamat árnyékolásához, mivel a hegesztés szélsőséges körülményei között stabilak maradnak. Különböző módon táplálják a hegesztést, a felhasznált gáztól függően, beleértve a nagyobb behatolást, az olvadás során nagyobb folyékonyságot és a gyöngy simább felületét.
Öblítőgáz
a Tisztítógázokat a hegesztett anyag alsó részének fedésére használják ugyanúgy, mint az árnyékoló gáz, és csak a hegesztés természetes folyamatától elkülönítve történik.
amíg egy hézag tetejét hegesztik, a hézag alja le van zárva, és gázáram folyik át rajta. Gyakran használják rozsdamentes acél elemekkel, és lehet ugyanolyan típusú gáz vagy más gáz, mint amit a csukló tetején használnak.
fűtőgáz
bizonyos hegesztéshez, például gázhegesztéshez és keményforrasztáshoz gázra van szükség a fém vagy a töltőrudak melegítéséhez a hegesztés eléréséhez. Ez helyettesíti az ív szükségességét.
a hegesztés bizonyos típusai megkövetelik a fém előmelegítését a hegesztés előtt, amelyre ezt a gázt használják. A gáz egyszerűen levegővel vagy oxigénnel kevert üzemanyag, amelyet láng világít a fém melegítésére vagy megolvasztására.
Takarógáz
a Takarógáz olyan folyamat, amelynek során a tartályokat és a zárt tereket gázzal töltik meg, miután elkészültek, hogy megakadályozzák a levegő és más szennyeződések károsodását vagy elszíneződését a késztermékben.
néha a befejezett projektek teljes kitöltésére használják. Máskor, a gázt hozzáadjuk a levegővel töltött tartályhoz, keveréket hozva létre, hogy a tartály tiszta maradjon más gázokkal vagy reakciókkal szemben.
mi az oka annak, hogy a szén-dioxidot hegesztéskor használják?
Íme néhány fő oka a szén-dioxid árnyékolás gáz fém ívhegesztés szénacélok.
jobb penetráció
a szén-dioxid árnyékolás jobb illesztési behatolást biztosít, mivel elősegíti a nagy ívfeszültséget a hegesztés során. Ily módon jó eredményeket érhet el az oldalfal és a gyökér behatolása szempontjából.
költség-haszon
az alacsony költség előnye növeli értékét más árnyékoló gázok között. Szén-dioxid árnyékolás használata oxigén helyett, nem teszi lehetővé az oxidációt a hegesztési fémben,mint az oxigén. Mivel nehezebb, jobb árnyékolási jellemzőket biztosít. Bár olcsóbb, mint az Argon és a hélium, de viszonylag kevesebb minőségi hegesztést kapunk.
kiegészítő oxidáló
a magas hőmérsékletű ív miatt a szén-dioxid szén-monoxiddá és oxigénné disszociál, ami ösztönzi az oxidációt. Ebben az esetben egy kis oxidáció kísérheti a szénacélok GMA hegesztését azáltal, hogy csökkenti a poláris foltokat a folyamat során, mivel a poláris foltok kialakulása instabil ívet és fröccsenést okozhat a hegesztés során. Során spray átviteli mód elektródák vannak csatlakoztatva pozitív terminálok (anód) az áramforrás és a munkadarab negatív (katód), ez a fajta beállítás jelent fordított polaritás.
az oxidáció csökkentheti a fogyóeszközök dezoxidálószereit, például a szilíciumtartalom csökkenthető, és ennek eredményeként üveges salak (fekete színű) képződik a hegesztésben. Tehát az ellenőrzött oxidáció kulcsfontosságú a jó penetráció, a hegesztési gyöngy meghatározásának eléréséhez. Másrészt a szén-dioxid segíthet a fluxus biztosításában és a porozitás megelőzésében azáltal, hogy megszünteti az ízületen lévő szennyeződéseket.
más gázokkal kombinálva
permetező átviteli módban a szén-dioxid önmagában nem ad jobb eredményt, és súlyos fröccsenést okozhat. Más gázokkal való társulás kialakításával kölcsönös előnyök érhetők el. Például inert gázokkal (például argonnal) kombinálva kisfeszültségű beállításokkal sima permetátvitelt érünk el, kiküszöbölve a fröccsenés és az ív instabilitásának problémáját.
az alákínálás megelőzése
mivel megállapítást nyert, hogy a szén-dioxid sűrűbb gáz, és hangárnyékolásra is képes. Képes megakadályozni a súlyos hegesztési hiányosságokat, például az alákínálást, és ennek eredményeként jó profilú hegesztési gyöngyök készülnek.
nézze meg az egyedi Fémberendezések tervezését és gyártását
biztonság
Nos, a biztonság egy másik probléma a szén-dioxid árnyékolással. A munkahelyen kevésbé veszélyes, azonban a kibocsátott szén-monoxid fenyegető viselkedése veszélyesnek bizonyulhat. A munkahelyi megfelelő szellőzés az ajánlott lépés az eljárások biztonságosabbá tétele érdekében.
rozsda eltávolítása
ez a gáz segíti az ízületen lévő rozsda eltávolítását. A rozsda-oxidokkal reagálva kiküszöböli a rozsdásodást, ily módon más szennyeződéseket is eltávolítanak. A légköri védelem mellett segít megelőzni a hegesztési hibákat is, mint például a porozitás, a fúzió hiánya, a hegesztett fém behatolásának hiánya.
a szívósság javulása
hegesztési eljárás során a gázok és a megfelelő fogyóeszközök megfelelő összetétele az elsődleges szempont a hegesztési Fémek szükséges szívósságának előállításához. A szén-dioxid más gázokkal kombinálva szintén hozzájárul a hegesztés szívósságának növeléséhez.
a felületi feszültség csökkentése
a felületi feszültség egy másik kérdés a szénacélokban, amely kevesebb behatolást okoz. Az olvadt hegesztés nagy felületi feszültséget nyer, amelyet inert gázok, például hélium, Argon stb. Csak ebben az esetben a szén-dioxid az egyetlen árnyékoló gáz, amely csökkenti a felületi feszültség intenzitását és jobb behatolási eredményeket biztosít. Ez a szén-dioxidot kivételesebbé teszi a szénacélokban.
a gázhegesztés magában foglalja a gázzal táplált lángfáklya használatát a fém munkadarab melegítésére, a töltőanyagot pedig a hegesztés létrehozására. A gáz általában üzemanyag-gáz és oxigén keveréke, hogy tiszta, forró lángot hozzon létre. Számos különböző gáz használható üzemanyagként a gázhegesztéshez, és a hegesztési rendszer áramellátásához nincs szükség villamos energiára, ami rugalmas és hordozható gyártási módszert eredményez. Minden gázhegesztési technika megfelelő biztonsági felszerelést igényel a hegesztéshez és a hegesztőgázok tárolásához.
Oxi-acetilén hegesztés
az Oxi-acetilén hegesztés acetilén gáz és oxigén gáz keverékét használja a hegesztőpisztoly táplálására. Az oxi-acetilén hegesztés a leggyakrabban használt gázhegesztési technika. Ez a gázkeverék biztosítja a rendelkezésre álló tüzelőanyag-gázok legmagasabb lánghőmérsékletét is. Az acetilén azonban általában a legdrágább az összes tüzelőanyag-gáz közül. Az acetilén instabil gáz, és különleges kezelési és tárolási eljárásokat igényel.
Oxibenzin hegesztés
nyomás alatt álló benzint használnak hegesztési üzemanyagként, ahol a gyártási költségek problémát jelentenek, különösen olyan helyeken, ahol acetilén tartályok nem állnak rendelkezésre. A benzin fáklyák hatékonyabbak lehetnek, mint az acetilén a fáklya vágásához vastag acéllemezek. A benzint kézzel lehet szivattyúzni egy nyomóhengerből, az ékszergyártók általános gyakorlata az elszegényedett területeken.
MAPP gázhegesztés
a Metilacetilén-propadién-kőolaj (Mapp) olyan gázkeverék, amely sokkal inertebb, mint más gázkeverékek, így biztonságosabbá teszi a hobbisták és a szabadidős hegesztők számára a használatát és tárolását. A MAPP nagyon nagy nyomáson is használható, lehetővé téve nagy volumenű vágási műveletekben való használatát.
bután/propán hegesztés
a bután és a propán hasonló gázok, amelyek önmagukban tüzelőanyagként használhatók vagy összekeverhetők. A bután és a propán lánghőmérséklete alacsonyabb, mint az acetiléné, de olcsóbb és könnyebben szállítható. A propán fáklyákat gyakrabban használják forrasztásra, hajlításra és fűtésre. Propán igényel más típusú fáklya hegyét kell használni, mint egy injektor hegyét, mert ez egy nehezebb gáz.
nézze meg, hogyan kell hegeszteni az Alumínium – Fém gyártást
Hidrogénhegesztés
a hidrogén nagyobb nyomáson használható, mint más tüzelőanyag-gázok, így különösen hasznos a víz alatti hegesztési folyamatokban. Néhány hidrogénhegesztő berendezés az elektrolízist úgy oldja meg, hogy a vizet hidrogénre és oxigénre bontja a hegesztési folyamat során. Ezt a fajta elektrolízist gyakran használják kis fáklyákhoz, például ékszerkészítési folyamatokhoz.
hogyan kell hegeszteni a MAPP gázzal?
a MAPP a Dow Chemical Company által létrehozott gázkeverék, amely metilacetilén-propadiénnel kevert cseppfolyósított kőolajgáz (LPG) kombinációja. A MAPP gáz nagynyomású és tárolható ugyanúgy, mint az LPG, és ez a hobbi hegesztők kedvence. A MAPP fáklyák azonban nagyon forró lángot biztosítanak, majdnem olyan forró, mint az oxi-acetilén, és a gáz ipari fémvágási műveletekhez használható. A MAPP nem használható acél hegesztésére, mert a gázkeverékben lévő hidrogén törékeny hegesztéseket eredményezhet.
szerelje össze a hegesztendő alkatrészeket, és ellenőrizze az igazítást. Gyújtsa meg a hegesztőpisztolyt és állítsa be a lángot. Egyes MAPP fáklyák külön oxigénpalackot használnak; mások a levegőre támaszkodnak, hogy oxigént biztosítsanak a lángnak. Érintse meg a lángot a munkadarabokhoz, és mozogjon egy kis körben, hogy megolvadjon az anyag a hegesztési zónában.
mozgassa a fáklyát az olvadt fém medencéjének előre mozgatásához, majd szükség szerint töltse fel a hegesztőanyagot a töltőrúddal. Az alapfémnek elég forrónak kell lennie ahhoz, hogy a töltőrúd megolvadjon, mint a forrasztóanyag, amikor megérinti a munkadarabot.
folytassa a hegesztés előre mozgatását, amíg be nem fejeződik. Amint a munkadarab felmelegszik, állítsa be a hegesztési sebességet, hogy elkerülje a fém átégését. Hagyja a hegesztést lehűlni, ha elkészült.
biztonságos a gáz használata?
a hegesztéshez használt összes gáz egyedi veszélyekkel rendelkezik jellemzőik szerint. Bár a legtöbb nem gyúlékony, a hegesztőüzemben használt gyúlékony gázokat rendkívül óvatosan kell kezelni, különösen az acetilént.
Tartsa távol a gyúlékony gázokat a hegesztési területtől, hacsak nem használja őket. Használatuk során a közelben legyen egy B osztályú tűzoltó készülék. Ha a tűzoltó készülékén nincs címkével ellátott osztály, A B osztályú tűzoltó készüléket C02-vel vagy valamilyen száraz vegyszerrel töltik meg.
míg az inert gázok kevés veszélyt jelentenek a gyúlékonyság hiánya miatt, és semmivel sem reagálnak, fulladást okozhatnak, ha túl sokáig zárt térben hegesztenek. Ha zárt környezetben kell hegesztenie, győződjön meg róla, hogy a megfelelő óvintézkedések vannak érvényben. A gázérzékelők, az elszívó ventilátorok, a hegesztési észlelő és a rendszeres szünetek nagyszerű módszerek a veszély minimalizálására.