de ce este CO2 utilizat în sudare?

sudarea MIG (GMAW) cu gaz de protecție și un electrod de sârmă solidă produce o sudură curată, fără zgură, fără a fi nevoie să opriți continuu sudarea de la înlocuirea electrodului, ca în sudarea prin lipire. Creșterea productivității și reducerea curățeniei sunt doar două dintre beneficiile posibile cu acest proces.

consultați cele mai bune servicii de fabricare a metalelor din Melbourne – Austgen

gazul de protecție poate juca un rol semnificativ în îmbunătățirea sau împiedicarea performanței sudării.

pentru a obține aceste rezultate în aplicația dvs. specifică, totuși, vă ajută să înțelegeți rolul gazului de protecție, diferitele gaze de protecție disponibile și proprietățile lor unice.

scopul principal al gazului de protecție este de a preveni expunerea bazinului de sudură topită la oxigen, azot și hidrogen conținute în atmosfera aerului. Reacția acestor elemente cu piscina de sudură poate crea o varietate de probleme, inclusiv porozitatea (găuri în interiorul talonului de sudură) și stropirea excesivă.

diferite gaze de protecție joacă, de asemenea, un rol important în determinarea profilelor de penetrare a sudurii, stabilitatea arcului, proprietățile mecanice ale sudurii finite, procesul de transfer pe care îl utilizați și multe altele.

alegerea consumabilelor de arme MIG care asigură livrarea consecventă și netedă a gazelor de protecție sunt, de asemenea, importante pentru realizarea sudurilor MIG de succes.

de ce este important să alegeți gazul potrivit?

multe aplicații de sudare MIG se pretează la o varietate de opțiuni de gaz de protecție și trebuie să vă evaluați obiectivele de sudare pentru a alege cel corect pentru aplicația dvs. specifică. Costul gazului, proprietățile de sudură finite, pregătirea și curățarea post-sudură, materialul de bază, procesul de transfer de sudură și obiectivele dvs. de productivitate trebuie luate în considerare la selectarea unui gaz de protecție.

argonul, heliul, dioxidul de Carbon și oxigenul sunt cele mai frecvente patru gaze de protecție utilizate în sudarea MIG, fiecare oferind beneficii și dezavantaje unice în orice aplicație dată.

porozitatea, așa cum se poate observa pe fața și interiorul talonului de sudură, poate fi cauzată de gazul de protecție inadecvat și poate slăbi dramatic sudura.

dioxidul de Carbon (CO2) este cel mai frecvent dintre gazele reactive utilizate în sudarea MIG și singurul care poate fi utilizat în forma sa pură fără adăugarea de gaz inert. CO2 este, de asemenea, cel mai puțin costisitor dintre gazele de protecție comune, făcând o alegere atractivă atunci când costurile materiale sunt principala prioritate. Co pur2 asigură o penetrare foarte profundă a sudurii, care este utilă pentru sudarea materialului gros; cu toate acestea, produce și un arc mai puțin stabil și mai multe stropi decât atunci când este amestecat cu alte gaze. De asemenea, este limitat doar la procesul de scurtcircuit.

pentru multe companii, inclusiv cele care pun accent pe calitatea sudurii, aspectul și reducerea curățării post-sudură, un amestec între 75 – 95% Argon și 5 – 25% CO2 va oferi o combinație mai dorită de stabilitate a arcului, controlul bălții și stropire redusă decât Co pur2. Acest amestec permite, de asemenea, utilizarea unui proces de transfer prin pulverizare, care poate produce rate de productivitate mai mari și suduri mai atrăgătoare din punct de vedere vizual. Argonul produce, de asemenea, un profil de penetrare mai îngust, care este util pentru sudurile de filet și cap la cap. Dacă sudați un metal neferos-aluminiu, magneziu sau titan — va trebui să utilizați 100% Argon.

oxigenul, de asemenea un gaz reactiv, este de obicei utilizat în rații de nouă procente sau mai puțin pentru a îmbunătăți fluiditatea bazinului de sudură, penetrarea și stabilitatea arcului în carbon ușor, aliaj scăzut și oțel inoxidabil. Cu toate acestea, provoacă oxidarea metalului sudat, deci nu este recomandat pentru utilizarea cu aluminiu, magneziu, cupru sau alte metale exotice.

heliul, ca și argonul pur, este utilizat în general cu metale neferoase, dar și cu oțeluri inoxidabile. Deoarece produce un profil larg de penetrare profundă, heliul funcționează bine cu materiale groase și este de obicei utilizat în raporturi între 25 — 75% heliu și 75 — 25% Argon. Ajustarea acestor rapoarte va schimba penetrarea, profilul talonului și viteza de deplasare. Heliul creează un arc mai fierbinte, care permite viteze mai mari de deplasare și rate mai mari de productivitate. Cu toate acestea, este mai scump și necesită un debit mai mare decât argonul, deci va trebui să calculați valoarea creșterii productivității în raport cu costul crescut al gazului. Cu oțeluri inoxidabile, heliul este de obicei utilizat într-o formulă tri-mix de Argon și CO2.

acest grafic arată diferența pe care consumabilele o pot face în acoperirea gazelor de protecție. Fotografia din stânga prezintă o acoperire bună, în timp ce acoperirea din fotografia din dreapta permite mediului aerian să contamineze gazul de protecție.

este ok să plasați gazul în bazinul de sudură?

toate eforturile dvs. de a selecta gazul de protecție potrivit vor fi irosite, totuși, dacă echipamentul dvs. nu duce gazul la sudură. Consumabilele pistolului MIG, constând dintr-un difuzor, vârf de contact și duză, joacă un rol crucial în asigurarea faptului că piscina de sudură este protejată corespunzător de atmosfera aerului.

dacă alegeți o duză prea îngustă pentru aplicare sau dacă difuzorul se înfundă cu stropi, de exemplu, este posibil să existe prea puțin gaz de protecție care să ajungă la bazinul de sudură. De asemenea, un difuzor slab proiectat ar putea să nu canalizeze corect gazul de protecție, rezultând un flux de gaz turbulent și dezechilibrat. Ambele scenarii pot permite buzunare de aer în gazul de protecție și pot duce la o porozitate excesivă a stropilor și la contaminarea sudurii.

această tăietură prezintă un sistem consumabil în care vârful de contact este așezat în difuzor și ținut în poziție de apărătoarea de stropire din interiorul duzei. Atunci când selectați consumabile pentru arme MIG, alegeți cele care rezistă la acumularea de stropi și oferă o gaură de duză suficient de largă pentru a asigura o acoperire adecvată a gazelor de protecție. Unele companii oferă duze cu o protecție de stropire încorporată, care adaugă, de asemenea, o a doua fază de difuzie a gazelor de protecție, rezultând un flux de gaze de protecție și mai lin și mai consistent.

alegerea gazului de protecție potrivit pentru aplicația dvs. specifică va necesita o analiză atentă a tipului de sudură pe care îl efectuați, precum și a priorităților dvs. operaționale. Utilizarea liniilor directoare de mai sus ar trebui să ofere un început bun procesului de învățare, dar asigurați-vă că consultați distribuitorul local de aprovizionare cu sudură înainte de a lua o decizie finală.

dioxidul de Carbon este adesea folosit ca gaz de protecție pentru sudarea GMA a oțelurilor de carbon. În cazul altor metale, poate provoca oxidarea sudurii, afectând atributele metalurgice. Totuși, în oțelurile de carbon, conținutul de oxigen ajută la realizarea unor caracteristici utile de sudură, mai degrabă decât să vă vicieze sudura. Folosind dioxid de carbon ecranare în oțeluri de carbon, nu poate produce suduri elegante. Totuși, utilizarea altor gaze (cum ar fi argonul) împreună cu dioxidul de carbon, îmbunătățește alți factori, cum ar fi stabilitatea arcului, fluiditatea bazinului de sudură etc. pentru a spori soliditatea și calitatea sudurilor.

în timp ce sudorii tradiționali știau foarte puțin despre gaze cu sudarea lor, creșterea mașinilor de sudat MIG și TIG în ultimii 70-80 de ani a adus nevoia de gaz ca marfă comună în majoritatea atelierelor.

pe măsură ce intrăm în principalele gaze și amestecuri utilizate în lumea sudării, este fascinant să aflăm cât de mult am progresat în timpul scurt de când au fost implementate pentru prima dată. Progresul este enorm, și ceea ce este în magazin pentru noi gaze, sau noi moduri de a utiliza aceste gaze, este interesant.

Check out Austgens design CAD / CAM

care este scopul gazului în sudură?

gazul este utilizat într-o serie de moduri diferite. Acestea includ protejarea arcului de impurități precum aerul, praful și alte gaze; menținerea sudurilor curate pe partea inferioară a cusăturii opuse arcului (sau purjarea); și încălzirea metalului. Gazele de acoperire sunt, de asemenea, utilizate pentru a proteja metalul după procesul de sudare.

care sunt diferitele tipuri de gaze utilizate la sudare?

gazele inerte și reactive

gazele vin în două categorii: inerte sau reactive. Gazele inerte nu se modifică și nu creează modificări atunci când sunt în contact cu alte substanțe sau temperaturi. Gazele Reactive fac contrariul. Ei reacționează în circumstanțe diferite, creând o schimbare de stare în celelalte substanțe și/sau în ele însele.

gazele inerte sunt utile, deoarece permit realizarea sudurilor în mod natural, fără evenimente nedorite care slăbesc sau distorsionează sudura. Gazele Reactive oferă o schimbare pozitivă în timpul procesului de sudură, ceea ce îmbunătățește modul în care materialul este topit.

gaz de protecție

când aerul intră în arc în timp ce sudați, provoacă formarea bulelor de aer în metalul topit, creând o sudură slabă și foarte urâtă. Nu puteți suda MIG sau TIG fără un gaz de protecție, cu excepția cazului în care materialul de umplere utilizat este acoperit cu flux sau acoperit cu flux. Acest lucru servește aceluiași scop ca un gaz de protecție, menținând impuritățile afară, dar într-un mod diferit.

majoritatea gazelor de protecție sunt inerte, ceea ce le face ideale pentru ecranarea unui proces de sudare, deoarece rămân stabile în condiții extreme de sudare. De asemenea, ele alimentează sudura în moduri diferite, în funcție de gazul utilizat, inclusiv mai multă penetrare, mai multă fluiditate atunci când sunt topite și o suprafață mai netedă pe talon.

gaz de purjare

gazele de purjare sunt utilizate pentru a acoperi partea inferioară a materialului pe care îl sudați în același mod în care face un gaz de protecție și numai că se face separat de procesul natural al sudurii.

în timp ce sudați partea superioară a unei îmbinări, partea inferioară a îmbinării este sigilată și are un flux de gaz care o purjează. Este frecvent utilizat cu articole din oțel inoxidabil și poate fi același tip de gaz sau un gaz diferit de cel folosit în partea superioară a articulației.

gaz de încălzire

anumite suduri, cum ar fi sudarea cu gaz și brazarea, necesită gaz pentru a încălzi metalul sau tijele de umplere pentru a realiza sudarea. Aceasta înlocuiește necesitatea unui arc.

tipurile specifice de sudare necesită preîncălzirea metalului înainte de sudare, pentru care este utilizat acest gaz. Gazul este pur și simplu un combustibil amestecat cu aer sau oxigen, care este aprins de o flacără pentru a încălzi sau topi metalul.

gaz de acoperire

acoperire este un proces în care rezervoarele și spațiile închise sunt umplute cu gaz după ce sunt finalizate pentru a împiedica aerul și alți contaminanți să deterioreze sau să păteze produsul finit.

uneori este folosit pentru a umple proiectele finalizate în întregime. Alteori, gazul este adăugat în rezervorul umplut cu aer, creând un amestec pentru a menține rezervorul pur împotriva altor gaze sau reacții.

care sunt motivele pentru utilizarea dioxidului de carbon în sudură?

iată câteva motive principale pentru utilizarea ecranării cu dioxid de carbon în sudarea cu arc metalic cu gaz a oțelurilor de carbon.

penetrare îmbunătățită

protecția cu dioxid de Carbon asigură o penetrare mai bună a articulațiilor, deoarece promovează tensiunea înaltă a arcului în timpul sudării. În acest fel, puteți obține rezultate bune pentru peretele lateral și penetrarea rădăcinii.

Cost-beneficiu

avantajul costului redus își îmbunătățește valoarea printre alte gaze de protecție. Utilizarea ecranării cu dioxid de carbon în loc de oxigen nu va permite oxidarea metalului sudat, așa cum face oxigenul. Fiind mai greu, oferă caracteristici de ecranare mai bune. Deși este mai ieftin decât argonul și heliul, se obțin relativ mai puține suduri de calitate.

Add-on oxidant

datorită arcului de temperatură înaltă, dioxidul de carbon disociază în monoxid de carbon și oxigen care încurajează oxidarea. În acest caz, un pic de oxidare se poate dovedi un acompaniament la sudarea GMA a oțelurilor carbon, prin reducerea petelor polare în timpul procesului, deoarece formarea petelor polare poate provoca arc instabil și stropi în timpul sudării. În timpul modului de transfer prin pulverizare, electrozii sunt conectați la bornele pozitive (anod) ale sursei de alimentare și ale piesei de prelucrat cu negativ (catod), acest tip de setări constituie inversarea polarității.

oxidarea poate reduce dezoxidanții pentru consumabile, de exemplu, conținutul de siliciu poate fi diminuat și, ca urmare, zgura sticloasă (de culoare neagră) este dezvoltată în sudare. Deci, oxidarea controlată este o cheie pentru a obține o bună penetrare, definiția șirag de mărgele de sudură. Pe de altă parte, dioxidul de carbon poate ajuta la furnizarea de flux și la prevenirea porozității prin eliminarea oricărei impurități prezente pe o articulație.

combinație cu alte gaze

în modul de transfer prin pulverizare, dioxidul de Carbon nu dă rezultate mai bune și poate provoca stropi severe. Prin dezvoltarea unei asocieri cu alte gaze, se pot obține beneficii reciproce. De exemplu, în combinație cu gazele inerte (cum ar fi argonul), transferul neted de pulverizare se realizează cu setări de joasă tensiune, eliminând problema stropirii și instabilității arcului.

prevenirea subcotării

deoarece se afirmă că dioxidul de carbon este un gaz mai dens și capabil să protejeze sunetul. Având capacitatea de a preveni imperfecțiunile severe de sudură, cum ar fi subcotarea și, ca rezultat, sunt realizate margele de sudură cu profil bun.

verificați proiectarea și producția de echipamente metalice personalizate

siguranță

Ei bine, siguranța este o altă preocupare cu ecranarea cu dioxid de carbon. Mai puțin periculos la locul de muncă, cu toate acestea, comportamentul amenințător al monoxidului de carbon eliberat se poate dovedi periculos. Ventilarea adecvată la locul de muncă este pasul recomandat pentru a face procedurile mai sigure.

îndepărtarea ruginii

acest gaz ajută la îndepărtarea ruginii prezente pe articulație. Elimină rugina prin reacția cu oxizii de rugină și, în acest fel, sunt îndepărtate și alte impurități. În afară de protecția atmosferică, ajută și la prevenirea defectelor de sudură precum porozitatea, lipsa fuziunii, lipsa de penetrare în metalul sudat.

îmbunătățirea durității

într-o procedură de sudare, compoziția adecvată a gazelor și consumabilele adecvate sunt preocupările principale, pentru a produce duritatea necesară în metalele de sudură. Dioxidul de Carbon, în combinație cu alte gaze, ajută, de asemenea, la îmbunătățirea durității sudării.

reducerea tensiunii superficiale

tensiunea superficială este o altă problemă în oțelurile carbon care determină o penetrare mai mică. Sudura topită capătă o tensiune superficială ridicată, care nu poate fi diminuată prin utilizarea gazelor inerte precum heliu, Argon etc. Numai în acest caz dioxidul de carbon este singurul gaz de protecție care reduce intensitatea tensiunii superficiale și oferă rezultate mai bune de penetrare. Acest lucru face ca dioxidul de carbon să fie mai excepțional în oțelurile de carbon.

sudarea cu gaz implică utilizarea unei torțe cu flacără alimentată cu gaz pentru a încălzi piesa de metal și materialul de umplere pentru a crea o sudură. Gazul este, în general, un amestec de gaz combustibil și oxigen pentru a crea o flacără curată și fierbinte. Multe gaze diferite pot fi utilizate ca combustibil pentru sudarea cu gaz, iar electricitatea nu este necesară pentru alimentarea sistemului de sudare, rezultând o metodă de fabricație flexibilă și portabilă. Toate tehnicile de sudare cu gaz necesită echipamente de siguranță adecvate pentru sudor și depozitarea gazelor de sudură.

sudarea Oxiacetilenei

sudarea Oxiacetilenei utilizează un amestec de gaz acetilenă și gaz oxigen pentru a alimenta lanterna de sudură. Sudarea cu oxi-acetilenă este cea mai frecvent utilizată tehnică de sudare cu gaz. Acest amestec de gaze asigură, de asemenea, cea mai mare temperatură a flăcării gazelor combustibile disponibile. Cu toate acestea, acetilena este, în general, cea mai scumpă dintre toate gazele combustibile. Acetilena este un gaz instabil și necesită proceduri specifice de manipulare și depozitare.

sudarea Oxi-benzinei

benzina sub presiune este utilizată ca combustibil de sudură în cazul în care costurile de fabricație sunt o problemă, în special în locațiile în care nu sunt disponibile canistre de acetilenă. Torțele pe benzină pot fi mai eficiente decât acetilena pentru tăierea plăcilor groase de oțel. Benzina poate fi pompată manual dintr-un cilindru de presiune, o practică obișnuită a producătorilor de bijuterii din zonele sărace.

sudarea cu gaz MAPP

Metilacetilen-propadien-petroleum (MAPP) este un amestec de gaze mult mai inert decât alte amestecuri de gaze, ceea ce îl face mai sigur pentru pasionați și sudori recreaționali să folosească și să stocheze. MAPP poate fi utilizat și la presiuni foarte mari, permițându-i să fie utilizat în operațiuni de tăiere cu volum mare.

sudarea butanului/propanului

butanul și propanul sunt gaze similare care pot fi utilizate singure ca gaze combustibile sau amestecate împreună. Butanul și propanul au o temperatură a flăcării mai mică decât acetilena, dar sunt mai puțin costisitoare și mai ușor de transportat. Torțele de propan sunt mai frecvent utilizate pentru lipire, îndoire și încălzire. Propanul necesită un tip diferit de vârf de torță pentru a fi utilizat decât un vârf de injector, deoarece este un gaz mai greu.

verificați cum să sudați fabricarea aluminiului – metalului

sudarea cu hidrogen

hidrogenul poate fi utilizat la presiuni mai mari decât alte gaze combustibile, ceea ce îl face util în special pentru procesele de sudare subacvatică. Unele echipamente de sudare cu hidrogen funcționează electroliza prin împărțirea apei în hidrogen și oxigen pentru a fi utilizate în procesul de sudare. Acest tip de electroliză este adesea folosit pentru torțe mici, cum ar fi cele utilizate în procesele de fabricare a bijuteriilor.

cum se sudează cu gaz Mapp?

MAPP este un amestec de gaze creat de Dow Chemical Company, care este o combinație de gaz petrolier lichefiat (GPL) amestecat cu metilacetilen-propadienă. Gazul MAPP poate fi foarte presurizat și depozitat în același mod ca GPL și este un favorit al sudorilor hobby. Cu toate acestea, torțele MAPP oferă o flacără foarte fierbinte, aproape la fel de fierbinte ca oxi-acetilena, iar gazul poate fi utilizat pentru operațiuni industriale de tăiere a metalelor. MAPP nu trebuie utilizat pentru sudarea oțelului, deoarece hidrogenul din amestecul de gaze poate duce la suduri fragile.

montați piesele de sudat împreună și verificați alinierea. Aprindeți lanterna de sudură și reglați flacăra. Unele torțe MAPP folosesc un cilindru de oxigen separat; alții se bazează pe aer pentru a furniza oxigen flăcării. Atingeți flacăra la piesele de prelucrat și deplasați-vă într-un cerc mic pentru a topi materialul în zona de sudură.

deplasați torța pentru a deplasa bazinul de metal topit înainte și adăugați material de umplutură la sudură cu tija de umplere, după cum este necesar. Metalul de bază trebuie să fie suficient de fierbinte pentru ca tija de umplere să se topească ca lipirea atunci când este atinsă de piesa de prelucrat.

continuați să deplasați sudura înainte până când este completă. Pe măsură ce piesa de prelucrat se încălzește, reglați viteza de sudare pentru a evita arderea prin metal. Lăsați sudura să se răcească când este completă.

este sigur utilizarea gazului?

toate gazele utilizate la sudare prezintă pericole unice în funcție de caracteristicile lor. Deși majoritatea nu sunt inflamabile, orice gaz inflamabil utilizat într-un atelier de sudură trebuie tratat cu precauție extremă, în special acetilenă.

păstrați gazele inflamabile departe de zona de sudare, cu excepția cazului în care sunteți în proces de utilizare a acestora. Când le folosiți,aveți în apropiere un stingător de incendiu de clasa B. Dacă extinctorul dvs. nu are o clasă etichetată pe el, un stingător de clasă B va fi umplut fie cu C02, fie cu un fel de substanță chimică uscată.

în timp ce gazele inerte reprezintă o mică amenințare din cauza lipsei de inflamabilitate și nu reacționează cu nimic, ele pot provoca asfixiere dacă sudați într-un spațiu închis prea mult timp. Dacă trebuie să sudați într-un mediu închis, asigurați-vă că aveți măsurile de precauție potrivite. Detectoarele de gaz, ventilatoarele Extractoare, un spotter de sudură și pauzele regulate sunt modalități excelente de a minimiza pericolul.