Zaštitni plinovi za zavarivanje: ovdje pronađite najbolji

Prvo, vrste zaštitnih plinova za zavarivanje:

Postoje dvije glavne vrste zaštitnih plinova za zavarivanje koji se koriste za zaštitu bazena za zavarivanje:

• Inertni plinovi. Inertno se odnosi na “nereaktivne plinove koji nemaju ćeliju valentnih elektrona te stoga ne sudjeluju ni u kakvim kemijskim reakcijama”. Na primjer, argon kao inertni plin neće reagirati s bilo kakvim kisikom ili metalom u zavarivačkom luku i lokvi, stoga nećemo vidjeti nikakvu trosku ili silikat ili okside na površini TIG zavarivanja s argonom ili helijem.
  
• Reaktivni plinovi (aktivni zaštitni plinovi). Reaktivni plinovi znače da će plinovi za zavarivanje koji mogu reagirati rastaljeni metal za zavarivanje napraviti svoje okside. Na primjer, CO2 kao zaštitni plin, razlaže se u ‘CO’ i ‘O’ u luku zavarivanja. Kisik tada reagira sa silicijem/manganom prisutnim u zavarenoj lopatici i stvara okside kao što su manganov oksid ili silicij oksid.

Zašto su zaštitni plinovi za zavarivanje važni?

Zaštitni plinovi za zavarivanje služe u različite svrhe. Najvažnije je zaštititi rastaljenu zavarenu kupku od negativnih reakcija na okolne uvjete.

Drugi važan zadatak je osigurati ionizaciju luka za dobru stabilnost luka. Ovisno o upotrebi plinova za zavarivanje, mogu se koristiti za zaštitu zavara, pročišćavanje i odlaganje u zavarivanju.

Glavne svrhe ili ciljevi zaštitnih plinova za zavarivanje su:

1. Zaštita: Kako bi se osiguralo da je bazen za zavarivanje zaštićen od negativnih kemijskih reakcija atmosferskih plinova.
2. Pročišćavanje: Koristi se za zaštitu korijena zavara (uglavnom u visoko reaktivnim metalima kao što su nehrđajući čelik, titan).
3. Trailing ili Blanketing: Trailing ili Blanketing plinovi se koriste za zaštitu skrućujućeg metala zavara koji još uvijek može reagirati s atmosferskim plinovima. To nije vrlo uobičajena praksa i uglavnom se koristi za zavarivanje visoko reaktivnih metala kao što su titan i tantal itd. Trailing/Blanketing se intenzivno koristi za zavarivanje titana gdje skrutnuti zavar još uvijek može reagirati s atmosferskim kisikom stvarajući titanijev oksid.

Učinci zaštitnih plinova za zavarivanje u MIG-MAG zavarivanju

Utjecaj na Weld	Argon + CO2	Argon + kisik	CO2
Dubina prodiranja	Duboko i usko	Srednji	duboko i široko
Potencijal ionizacije	smanjuje s povećanjem sadržaja CO2	Dobro	nizak
stupanj oksidacije	raste s povećanjem sadržaja CO2	visoka kako se povećava sadržaj kisika, npr. na 8% O2	visoka
Poroznost	smanjuje s povećanjem sadržaja CO2	najosjetljiviji	vrlo nisko
Sposobnost premošćivanja jaza	postaje bolji sa smanjenjem sadržaja CO2	Dobro	gore nego kod miješanih plinova
Stvaranje prskanja	raste s povećanjem sadržaja CO2	slabo prskanje	Najveće izbacivanje prskanja, povećava se s povećanjem snage
Unos topline	raste s povećanjem sadržaja CO2, Niža brzina hlađenja, manji rizik od pucanja uslijed stvrdnjavanja	pri najnižoj brzini hlađenja visoka, Veći rizik od pucanja zbog stvrdnjavanja	visoka Niska brzina hlađenja, mali rizik od pucanja uslijed stvrdnjavanja

ZAŠTITNI PLINOVI ZA ZAVARIVANJE I NJIHOVI EFEKTI NA SVOJSTVA ZAVARIVANJA

Utjecaj argona (Ar) na zavarivanje

Argon kao zaštitni plin u zavarivanju osigurava duboko prodiranje i manje prskanja. Zaštita od argona pospješuje prijenos prskanja kod MIG-MAG zavarivanja.

Argon kao inertni plin bitan je zaštitni plin i plin za pročišćavanje za reaktivno zavarivanje metala, kao i za TIG i plazma zavarivanje. Dodavanje argona s CO2 smanjuje troškove zaštitnog plina i do 80% argona nudi kvalitetne zavare u MIG-MAG & FCAW zavarivanju.

Učinak helija (He) na zavarivanje

Helij je još jedan inertni plin koji se koristi u operacijama zavarivanja. Helij ima višu nižu stopu ionizacije u usporedbi s argonom i stoga zahtijeva veći napon zavarivanja.

To daje dublji i širi profil prodiranja tijekom zavarivanja u usporedbi s argonom. Čisti helij u zaštiti je koristan za metale s visokom toplinskom vodljivošću radi boljeg taljenja pri zavarivanju. Gustoća helija je niska pa je potreban veći protok zaštitnog plina za učinkovit zaštitni sloj tijekom zavarivanja.

Trošak je još jedan faktor kod helija. Skup je u usporedbi s argonom. Obično se miješa s argonom za TIG zavarivanje.

Učinak vodika (H) na zavarivanje

Vodik se koristi u miješanom stanju s drugim zaštitnim plinovima i do maksimalnog ograničenja od 10% zbog sigurnosnih faktora. Dodavanje vodika s kisikom povećava dubinu prodiranja zavarivanja, a također i brzinu zavarivanja kod automatiziranog zavarivanja.

Dodatak vodika s argonom za zavare nehrđajućeg čelika daje čišće zavare i poboljšani profil zavara. Mješavina argona, ugljičnog dioksida i vodika također se koristi u zavarivanju za poboljšanje prodiranja, profila zavara i temperature luka.

Ne koristi se za zavarivanje aluminija jer može uzrokovati poroznost zavarivanja. Isto tako, nije za zavarivanje ugljičnog čelika i niskolegiranog čelika gdje može doći do pukotina uslijed vodika.

Učinak dušika (N) na zavarivanje

Dušik kao zaštitni plin u zavarivanju poboljšava prodiranje zavara i stabilnost luka. Plin pomiješan s dušikom može poboljšati mehanička svojstva legura koje sadrže dušik i spriječiti rupičastu koroziju i gubitak dušika iz metala.

Dušik potiče austenitne faze u austenitnom i dvostrukom zavarivanju nehrđajućeg čelika. Zbog toga se koristi za pročišćavanje za Duplex zavarivanje nehrđajućeg čelika.

Učinak kisika (O) na zavarivanje

Kisik se ne koristi samo kao zaštitni plin, već se miješa s drugim plinovima. Dodaje se s argonom kod tig zavarivanja nehrđajućeg čelika za poboljšanje fluidnosti.

Kisik daje stabilizaciju luka, fluidnost metala zavara za bolji profil zavara i poboljšava prijenos metala. Zaštita od kisika ne smije se koristiti za bakar, aluminij ili magnezij jer može uzrokovati oksidaciju.

Učinak ugljičnog dioksida (CO2) na zavarivanje

Ugljični dioksid je jeftin i prikladan za zaštitu materijala od ugljičnog čelika. CO2 povećava prodiranje zavara i brzinu zavarivanja, ali uzrokuje više prskanja pri zavarivanju.

Također, CO2 zaštitni plin stvara više para od zavarivanja i visoke topline. CO2 kao reaktivni plin ne može se koristiti u svrhu zaštite kod TIG zavarivanja. Također, ne može se koristiti za zavarivanje reaktivnih metala kao što su aluminij, bakar i magnezij, kao ni legura na bazi nikla.

Obično se CO2 miješa s argonom kako bi se poboljšao način prijenosa metala s globularnog na prijenos raspršivanjem. Čisti CO2 štit i do 80% ograničenja CO2 u argonu, daje globularni način prijenosa metala. Kod zavarivanja štapom, izgaranje premaza stvara uglavnom CO2 kao zaštitni plin.

PREGLED GRUPA ZAŠTITNOG PLINA NA TEMELJU SFA 5.32

AWS A5.32 “Specifikacije za zaštitne plinove za zavarivanje”, daje zahtjeve za klasifikaciju zaštitnih plinova za zavarivanje. Plinovi za zavarivanje klasificirani su u AWS A5.32 slično DIN EN439.

Točke rosišta i minimalna razina čistoće zaštitnih plinova za TIG, MIG-MAG zavarivanje

AWS A5.32 navodi razine čistoće i rosišta koje su potrebne za pojedinačne plinove koji su prikazani u donjoj tablici. Kada naručite plinsku bocu od dobavljača plina i kada proizvođač plina isporuči plin, on mora zadovoljiti zahtjeve AWS A5.32 za čistoću plina, točku rosišta i omjer miješanja.

Zaštitni plinovi za zavarivanje aluminija

Za elektrolučno zavarivanje aluminija u zaštiti plina koriste se argon i mješavine argon-helija, pri čemu je argon najčešće korišteni zaštitni plin.

Dodaci helija dovode do veće snage luka u usporedbi s čistim argonom i omogućuju bolji raspored zavara u pogledu viška zavara, širine zavara i dubine ili oblika prodiranja. S istim prodiranjem zavara, brzina zavarivanja se može povećati i rizik od stvaranja pora i problema s taljenjem može se smanjiti.

Važno je napomenuti da helij, zbog svog većeg potencijala ionizacije, manje-više dovodi do nestabilnijeg luka. Stoga se 100% helij samo rijetko koristi kao zaštitni plin i to uglavnom u potpuno mehaniziranim postupcima.

Nadalje, za postizanje istog zaštitnog učinka kao kod argona potrebna je trostruka količina volumena plina zbog manje gustoće He.

Treba napomenuti da su mjerači protoka plina argona također prikladni za podešavanje protoka helija ako se stvarna potrebna/postavljena količina zaštitnog plina utvrđuje korištenjem faktora korekcije.

Slični postovi:

Open this in UX Builder to add and edit content