Влияние сварочного газа на процесс сварки

Сварщики и специалисты в этой сфере часто упускают из виду применяемый ими защитный газ и его вклад в процесс сварки.

Защитные газы влияют на режим переноса металла, свойства и геометрию сварочного шва, задымленность и многие другие характеристики сварочного шва.

Правильный выбор защитного газа для процессов дуговой сварки металла, таких как аргонодуговая TIG сварка и полуавтоматическая сварка MIG MAG могут резко повысить скорость, качество сварки и глубину проплавления.

Чистые сварочные газы

Чистые газы, используемые для сварки, это аргон, гелий, и углекислый газ. Эти газы могут иметь как положительное, так и негативное воздействие на дуговой процесс сварки и появление дефектов в сварочном шве.

Аргон

Аргон обычно используются для аргонодуговой TIG сварки для всех материалов и MIG сварки цветных металлов. Аргон химически инертен, что делает его пригодным для сварки химически активных и тугоплавких металлов.

Этот газ имеет низкую теплопроводность и потенциал ионизации, что приводит к низкой передаче тепла на внешнюю область сварочной дуги. В результате формируется узкий столб дуги, который в свою очередь, создает традиционный для сварки в чистом аргоне профиль сварочного шва: глубокий и относительно узкий.

На Российском рынке существует несколько сортов - марок аргона:

Аргон технический - объемная доля 99,993%

Аргон ВЧ (высокой чистоты) - объемная доля 99,998%

Аргон ОСЧ (особой чистоты) марка 5.0 - объемная доля 99,999%

Аргон ОСЧ марка 5.6 - объемная доля 99,9996%

Аргон ОСЧ марка 6.0 - объемная доля 99,9999%

Компания Альфагаз реализует все марки аргона.

Гелий

Гелий также является одноатомным инертным газом, и чаще всего используется для аргонодуговой TIG сварки цветных металлов. В отличие от аргона, гелий имеет высокую проводимость тепла и потенциал ионизации, которые дают противоположный, чем при сварке в аргоне, эффект. Гелий обеспечивает широкий профиль сварочного шва, хорошее смачивание по краю и более высокое тепловложение, чем чистый аргон.

На Российском рынке существует несколько сортов - марок гелия:

Гелий марка Б - объемная доля 99,99%

Гелий марка А - объемная доля 99,995%

Гелий марка 5.0 - объемная доля 99,999%

Гелий марка 5.5 - объемная доля 99,9995%

Гелий марка 6.0 - объемная доля 99,9999%

Гелий марка 7.0 - объемная доля 99,99999%

Компания Альфагаз реализует все марки гелия.

Углекислый газ

Углекислый газ CO₂ – активный газ - обычно используется для полуавтоматической MAG сварки короткой дугой и MAG сварки порошковой проволокой. CO₂ является наиболее распространенным из химически активных газов, используемых в MAG сварке. И единственным газом , который можно использовать в чистом виде без добавления инертного газа.

Углекислый газ является одним из самых дешевых защитных газов, что делает его привлекательным выбором, когда материальные затраты являются основным приоритетом при сварочном процессе. CO₂ обеспечивает очень глубокое проплавление, что полезно для сварки толстого металла, однако, при сварке в этом газе менее стабильна сварочная дуга, что приводит к большому образованию брызг. Также его применение ограничивается сваркой на короткой дуге и делает не возможной сварку со струйным переносом.

На Российском рынке существует несколько сортов - марок углекислоты::

Углекислота техническая высший сорт - объемная доля 99,8% (высокое содержание серы)

Углекислота пищевая высший сорт - объемная доля 99,8% (высокое содержание влаги)

Углекислота марка 3.5 - объемная доля 99,95%

Углекислота марка 4.0 - объемная доля 99,99%

Углекислота марка 4.5 - объемная доля 99,995%

Компания Альфагаз реализует все марки углекислоты.

Сварочные газы, используемые как компоненты сварочной смеси газов

• Кислород
  Кислород - двухатомный, активный защитный газ обычно используется для MIG MAG сварки как один из компонентов сварочной смеси, в концентрации менее 10%.
  
  Кислород обеспечивает очень широкий профиль сварочного шва с неглубоким проплавлением и высокое тепловложение на поверхности металла. Кислородо-аргонные смеси обладают характерным профилем проплавления сварочного шва в виде «шляпки гвоздя». Кислород также используется в тройных смесях с СО₂ и аргоном, где он обеспечивает хорошую смачиваемость и преимущества струйного переноса.
   
• Водород
  Водород - двухатомный, активный компонент защитного газа обычно используется в сварочной смеси в концентрации менее 10%. Водород используется главным образом при сварке аустенитной нержавеющей стали для удаления оксида и повышения тепловложения. Как и для всех газов из двухатомных молекул, результат - широкий на поверхности сварочный шов. Проплавление увеличенное.
  
  Водород не подходит для ферритных или мартенситных сталей из-за возникновения трещин.
  Водород может быть использован в более высокой концентрации (от 30 до 40%) для плазменной резке нержавеющей стали - для увеличения мощности и сокращения шлака.
   
• Азот
  Азот используется реже всего для защитных целей. Он в основном используется для того, чтобы повысить коррозионную стойкость в дуплексных сталях.

Сварочные смеси газов

В зависимости от сварочного процесса и материалов для сварки используется множество различных сварочных газов и их смесей:

	Сварка TIG			Сварка MIG MAG
Сварочный газ	Сталь	Нерж.	Алюминий	Сталь	Нерж.	Алюминий
или смесь		сталь			сталь
Аргон (Ar)	х	х	х			х
Гелий (He)			х
Углекислый газ (СО2)				х
Смесь Ar/ СО2				х	х
Смесь Ar/ О2				х	х
Смесь Ar/ He		х	х		х	х
Смесь Ar/ СО2/ О2				х
Смесь Ar/ H2		х
Смесь Ar/ He/ СО2				х	х
Смесь He/ Ar/ СО2					х

 

Стоимость сварочного газа на фоне общей стоимости сварочных работ

Если посмотреть на диаграмму распределения стоимости сварочных работ, то можно увидеть, что затраты на сварочный газ составляют всего 2-5% от всех затрат на сварку. Однако недооценивать эти затраты не следует.

Выбор правильного газа и его качество значительно влияют на расход сварочных материалов, геометрию сварочного шва и на весь процесс сварки в целом. Также выбор газа влияет и на затрачиваемый труд на исправление дефектов и обработку сварочного шва после сварки.

Надеемся данная статья было полезна для вас. На сайте компании Альфагаз Вы сможете найти всю продукцию реализуемую в Новосибирске и её подробное описание.   Если информации представленной на сайте не достаточно, Вы всегда можете обратиться к нашим специалистам по тел 8 903 900 2825 или 263 28 25