Инертные и активные защитные газы, их смеси. Смесь аргона и углекислоты для сварки

Что лучше углекислота или сварочная смесь

Что выбрать - сварочную смесь или углекислоту для сварки

Основной задачей защитной среды в процессе сварки является изоляция шва от газов, находящихся в атмосфере. В последнее время все чаще для таких целей стала применяться специальная сварочная смесь, состав которой зависит от типа сварки и характеристик обрабатываемого металла. Она может состоять исключительно из инертных газов (аргон, гелий) или включать небольшой процент активных веществ (диоксид углерода, кислород). Например, соединение алюминиевых или титановых конструкций происходит в абсолютно инертной среде, а для обработки низкоуглеродистых и низколегированных сталей аргон разбавляют углекислотой.

Полезные качества сварочных смесей

Преимущества применения газосмесей неоспоримы. Перечислим основные из них:

Сокращение затрат на расходные материалы.

Эффективная защитная среда способствует увеличению скорости наплавления металла и снижению разбрызгивания электродного материала, что позволяет оптимизировать сварочный процесс и сократить расход проволоки и газа. О том, как рассчитать расход газа, можно прочитать в этой статье.

Уменьшение процента оксидных включений, измельчение зерна и улучшение структуры свариваемого металла делает шов более надежным и визуально привлекательным.

Высокая производительность.

По сравнению с традиционным методом защиты металла применение сварочной смеси улучшает производительность сварки на 60-80%. Кроме того, незначительное число поверхностного шлака позволяет избежать технологических операций по зачистке свариваемых деталей.

Улучшение экологической составляющей.

Существенное снижение количества вредных газовых отходов в рабочей зоне сохраняет здоровье оператора, уменьшает риск профессиональных заболеваний (среди которых – силикоз легких) и дает возможность продолжительное время работать с повышенным вниманием.

Особенности сварочного процесса с применением газосмеси

Для тех, кто долгое время в качестве защитного газа использовал углекислоту, важно понимать специфику применения газовой смеси. Подробное сравнение данных защитных сред приведено в статье, здесь же рассмотрим условия, которые следует соблюдать в случае эксплуатации газосмесей:

- сварку необходимо осуществлять углом вперед; - вылет проволоки должен быть оптимальным и рассчитываться с учетом диаметра электрода;

- в сопле горелки и соединительных шлангах нужно исключить подсос воздуха.

Поскольку надежность сварного шва во многом зависит от количества растворенных в металле вредных газов (азота, водорода и их соединений), смесь должна содержать минимальный процент подобных примесей. Поэтому при ее изготовлении необходимо применять компоненты, соответствующие ГОСТам и общепринятым нормам.

aquagroup.ru

Газовая смесь для производства сварки

Технология сварки металлов в среде инертных газов требует применения такого вещества, как сварочная смесь, за счет применения которого достигается высококачественная работа, эффективное производство соединения и швов. Новый уровень на пути модернизации и улучшения сварочной работы стало использование смесей на основе аргона. Однако имеются сварочные газовые смеси на основе кислорода и углекислого газа.

Виды смесей

Аргон с углекислым газом;
Аргон с кислородом;
Углекислый газ с кислородом.

Аргон и углекислый газ

Использование данной смеси (зачастую 18-25%) эффективно при работе по соединению низколегированных и низко углеродных сталей. Если сравнивать со сваркой в чистом аргоне или углекислом газе, то можно понять, что рассматриваемая смесь позволяет достигнуть более легкий струйный перенос электродного металла. Швы получаются более пластичные, нежели при работе в чистой углекислоте. Уменьшается вероятность образования пор.

Аргон и кислород

Газовая аргоновая смесь с кислородом зачастую применяется во время соединительных работ с легированными и низколегированными сталями. Незначительная примесь кислорода позволяет предотвратить образование пор.

Углекислота и кислород

В процессе добавления к углекислоте кислорода разбрызгивание металла во время производства соединений снижается, после чего улучшается формирование шва. Вдобавок ко всему увеличивается выделение тепловой энергии, за счет чего повышается в некоторой степени производительность работы. Глядя с другой стороны на данную смесь, результатом повышенного окисления происходит ухудшение механических свойств шва.

Смеси ТУ 2114-001-99210100-09:

Газовая сварочная смесь аргона (80%) + углекислый газ (20%) — Ar+CO2 20%;
Аргон (95%) + кислород (5%) — Ar+O2 5%;
Аргон (92%) + углекислый газ (8%) — Ar+CO2 8%;
Аргон (88%) +углекислый газ (12%) — Ar+CO2 12%;
Аргон (98%) + углекислый газ (2%) — Ar+CO2 2%;
Кислород (95%) + углекислый газ (5%) – O2+CO2 5%.

За счет чего смеси пользуются спросом?

Сварочная смесь является выгодным помощником на пути к созданию долговечных, качественных и неразъемных соединений. Внимания засуживают достоинства, которыми располагают смеси на основе аргона с добавлением углекислоты.

Преимущества:

Снижения количества прилипания металлических брызг в области соединения и, как следствие, уменьшение трудоемкости по удалению брызг до 95%;
Увеличение массы наплавляемого материала за единицу времени, уменьшение потерь электродного материала на разбрызгивание во время производства соединений;
Значительное повышение пластичности и плотности металлического скрепления деталей;

Существенное повышение прочности сварочного соединения;
Улучшение гигиенических условий труда на рабочем месте, получаемое за счет существенного снижения количества выделяемых дымов и сварочных аэрозолей;
Стабильность сварочного процесса, даже при условии неравномерной подачи проволоки в зону соединения. Также стабильность работы наблюдается при наличии следов ржавчины и технологической смазки на ее поверхности.

Качественная сторона

Сварочный кислородный газ не обеспечивает стабильность и качество соединений так, как это обеспечивает аргон. Таким образом, смесь на основе аргона способна уменьшить количество оксидных включений, к тому же способствует измельчению зерна, при этом улучшая микроструктуру металла. Также увеличивается глубина провара соединения и шва, повышение плотности, за счет чего, в конце концов, увеличивается прочность конструкций, соединяемых посредством сварки.

Производительность

Скорость сварки в сравнении с традиционной кислородной сваркой значительно увеличивается (фактически в два раза). Подобное происходит из-за меньшего натяжения расплавляемого металла на поверхности, после чего происходит снижение разбрызгивания и набрызгивания металла электрода на 70-80%. В большинстве случаев несущественное число брызг, поверхностного шлака исключает, направленные на зачистку сварочных элементов.

Экономия времени и средств

Соединительные работы в среде защитного газа способствуют уменьшению расхода проволоки и электроэнергии на 10-15%. Вдобавок ко всему использование аргона позволяет в значительной мере сократить временные затраты на зачистку и подготовку швов соединений перед покраской, либо оцинкованием. Срок службы насадок, масок, спецодежды также значительно увеличиваются, в результате чего напрашивается следствие — сокращения финансовых затрата на смену упомянутых выше материалов.

Улучшение условий труда

Сварочный дым и его концентрация во время сопряжения металлических деталей посредством аргонодуговой сварки значительно уменьшается. Также снижается концентрация аэрозолей, вредных газов. Так, здоровье сварщика не подвергается вредоносных воздействиям вышеупомянутых веществ. К тому же уменьшается риск образования профессиональной болезни сварщиков – силикоза легких. В результате всего сказанного, условия труда при использовании аргона значительно улучшаются.

Как происходит смешивание?

Зачастую процедура смешивания производится на основе использования ротаметров. Смешивание происходит непосредственно на рабочем месте сварщика, то есть сварочном посте, но также может быть использовано многопостовое снабжение газовыми смесями и смесей на заводе производителе. Состав смеси может регулироваться посредством изменения расхода газов с помощью редуктора, установленного на баллоне.

Соотношение веществ определяется предварительно проградуированным ротаметром по положению поплавка. Относительно конструкции ротаметра, он состоит из конусной стеклянной трубки, которая помещена в металлический каркас. Внутреннее пространство трубки размещает в себе поплавок, выполненный из алюминия, эбонита, либо коррозионно-стойкой стали.

Тележка для 2-х баллонов и смеситель в одном лице — Сообщество «Оснащение Гаража и Инструмент» на DRIVE2

Много лет назад, когда я только начинал варить нержавейку и алюминий, начитавшись различной литературы, как в библиотеке так и в инете, было решено для сварки цветных сталей сделать смеситель газов — аргона и углекислоты.

Покупать сразу смесь не хотелось, так как и баллон уже большой на 40 л, да и чистый аргон нужен был для сварки алюминия — а это уже два баллона на 40 л. На тот момент компактность и возможность мобильности были на первом плане.

Имелись 2 баллона — 12 л для углекислоты и 10 для аргона. Задача сделать тележку с креплением последних к ней, плюс получить возможность смешивать газы в нужной мне пропорции.

примерка

Сама тележка сварена из обычного профиля с большим основанием, имела 2 колёсика, которые работали только при наклоне тележки.

сама тележка с колёсиками

колёса в действии

Сами баллоны были прикручены к тележке. Задумывалось в принципе вытаскивать в бок или вверх через боковую платину на болту, куда крепится угольник и осушитель. Но потом оказалось просто быстрее и удобнее вытаскивали вверх.

баллоны в тележке

баллоны притянуты планкой

На тележке с тыльной стороны были сделаны крючки для намотки шланга

крючки для шланга

Шланг на месте

К сварочным аппаратам этот шланг подключался быстросъёмом, что очень удобно при смене аппарата.

Подачу газа обеспечивали 2-а расходомера, а само смешивание происходило в обычном тройнике. Исходил из логики, что газы имеют одинаковое давление в баллонах и не будут мешать друг другу, да и расходомеры имеют обратные клапана, что подтвердила и практика — за столько лет проблем не разу не заметил.

Два расходомера, тройник и осушитель

Были конечно мысли сварить небольшой ресивер для смешивания газов, но руки так и не дошли — всё работает отлично.

Для защиты расходомеров от возможного повреждения (падение, транспортировка) была приварена дуга, плюс разница в высоте баллонов тоже дала возможность собрать всё в габаритах самой тележки.

Баллоны лежат на дуге

расходомеры в габаритах тележки

Система работает до сих пор, очень удобно при необходимости работ в разных частях цеха.

www.drive2.ru

www.samsvar.ru

Сварочные смеси из аргона и углекислого газа

Сварка смесью

Усовершенствование технологий сваривания металлов привело к значительному росту популярности использования специальных смесей газов для сварки. Традиционная технология соединения мeталлов с применением углекислого газа в нашей стране пока остается превалирующей, однако в индустриально развитых странах от этого устаревшего метода давно отказались, отдав предпочтение газовым смесям. Высокое качество, производительность и возможность автоматизации процесса на крупных производствах способствовали популяризации и повсеместному внедрению этого метода создания сварных соединений.

Основным веществом, на базе которого создаются газовые смеси для сварки, является аргон, однако для некоторых видов сварочных работ применяются смеси, создаваемые на базе кислорода и углекислоты.

Виды газовых смесей для сварки

Сварка в смеси защитных газов осуществляется с использованием следующих соединений:

аргон + углекислота
аргон + кислород
углекислота+ кислород

Сварка в смеси аргона и углекислого газа

Данная смесь оптимальна для сваривания конструкций из низкоуглеродистых и низколегированных сталей. В сравнении со сваркой под защитой чистого аргона или углекислоты, использование этой газовой смеси облегчает процесс струйного переноса электродов, благодаря чему повышается пластичность шва. Помимо того, смесь предотвращает возникновение пор на сварном шве.

Сварка в смеси аргона и кислорода

Смесь аргона и кислорода в большинстве случаев применяется для сваривания различных марок легированных и низколегированных сталей. Наличие кислорода в данной смеси позволяет избежать возникновения пор на шве.

Сварка в смеси углекислоты и кислорода

Применение данной смеси позволяет формировать правильный шов за счет предотвращения разбрызгивания расплавленного металла. Помимо того, смесь способствует увеличению выработки тепловой энергии. Однако эта смесь не лишена и недостатков – в результате повышенного окисления ухудшаются механические свойства сварного соединения.

Преимущества использования защитных газовых смесей

Применение защитных смесей для сварки позволяет создавать прочные, долговечные и качественные соединения, обладающие улучшенными параметрами.

Перечислим преимущества, которыми выделяется наиболее распространенный тип создания соединений в газовой среде – сварка в смеси аргона и углекислого газа:

оптимальная форма сварочного шва;
улучшенное расплавление металла в сварной ванне;

повышенная прочность соединения;
снижение нагрева;
снижение уровня коробления свариваемых элементов;
уменьшение брызг расплавленного металла при сварке;
снижение трудозатрат на финишную обработку шва;
отсутствие внутренних напряжений в сварном соединении;
повышение ударной вязкости;
снижение риска возникновения сквозного прожога при сваривании тонкостенных заготовок;
увеличение скорости ведения сварочных работ;
экономия расходных материалов, в том числе, сварочной проволоки;
отсутствие необходимости дополнительного подогрева редуктора;
получение устойчивой сварочной дуги;
увеличение диапазона регулировок;
меньшая зависимость от колебаний сетевого напряжения и скорости подачи сварочной проволоки;
возможность оптимизации состава смеси к свариванию различных марок стали;
возможность качественного соединения заготовок из нержавеющей стали;
улучшение условий работы сварщик за счет меньшего выделения дыма и аэрозолей.

Качественные параметры сварки в смеси защитных газов

Кислород в отдельности, используемый при сварке, не может обеспечить должного качества соединений. В смеси кислорода с аргоном надежность сварного шва повышается в разы за счет значительного снижения количества оксидных включений. Помимо того, смесь газов для сварки позволяет улучшить микроструктуру металла за счет измельчения зерна. Другим преимуществом сварки сварочной смесью является увеличение глубины провара соединения, благодаря чему повышается прочность сварного шва.

Производительность труда при сварке в смеси защитных газов

Скорость проведения сварочных работ с использованием газовых смесей для сварки в сравнении с обычной кислородной сваркой возрастает практически в два раза. Это достигается за счет уменьшения натяжения расплава на рабочей поверхности и значительного снижения разбрызгивания расплавленного металла и набрызгивания материала электрода. Сварной шов, выполненный квалифицированным сварщиком, в большинстве случаев не требует последующей обработки с целью зачистки шлаков и прочих загрязнений.

Экономические показатели

Сварка в смеси защитных газов позволяет в значительной мере снизить расходы на проведение сварочных работ. Так, расход электроэнергии и сварочной проволоки снижается в среднем на 15-20%. Помимо того, применение аргонных смесей позволяет снизить как временные, так и финансовые затраты на обработку сварных швов и их подготовку к последующей покраске. Рассматривая экономические выгоды от применения смеси для сварки следует учитывать и увеличение срока службы оборудования и средств защиты и спецодежды рабочего персонала, что, в конечном итоге, также отражается на снижении финансовых затрат.

Повышение безопасности и улучшение условий труда

При использовании аргоновых газовых смесей для сварки значительно сокращается концентрация вредных газов, дыма и сварочных аэрозолей, оказывающих отрицательное воздействие на организм сварщика. Таким образом, риск заболевания силикозом легких, считающихся профессиональным заболеванием сварщиков, у специалистов, осуществляющих аргонодуговую сварку, значительно снижается.

Подготовка смеси газов для сварки

В большинстве случаев процедура смешивания газов осуществляется с использованием ротаметров – специальных приборов, измеряющих параметры расхода газов или жидкостей. Смешивание проводится непосредственно на сварочном посте. На крупных производствах с множеством сварочных постов смесь подготавливается централизованно и по системе трубопроводов подается на рабочее место сварщика.

При необходимости состав и соотношение смеси могут регулироваться с применением редукторов, устанавливаемых на газовых баллонах.

svarkagid.com

Защитные газовые смеси

Наиболее распространенными при сварке являются следующие защитные газовые смеси:

смесь аргона с углекислым газом;
смесь аргона с кислородом;
смесь углекислого газа с кислородом.

Смесь аргона с углекислым газом

Применение смеси аргона и углекислого газа (обычно 18-25%) эффективно при сварке низкоуглеродистых и низколегированных сталей. По сравнению со сваркой в чистом аргоне или углекислом газе более легко достигается струйный перенос электродного металла. Сварные швы более пластичны, чем при сварке в чистом углекислом газе. По сравнению со сваркой в чистом аргоне меньше вероятность образования пор.

Смесь аргона с кислородом

Газовая смесь аргона с кислородом обычно используется при сварке легированных и низкоуглеродистых сталей. Добавление к аргону небольшого количества кислорода позволяет предотвратить пористость.

Смесь углекислого газа с кислородом

При добавлении к углекислому газу кислорода снижается разбрызгивание при сварке, улучшается формирование шва, увеличивается выделение тепла, что в некоторой степени повышает производительность сварки. С другой стороны, в результате повышенного окисления ухудшаются механические свойства швов.

Смешивание газов

Обычно газовые смеси приготавливают непосредственно на сварочных постах, однако также применяются многопостовое снабжение газовыми смесями и получение смесей на заводе-производителе.

Простейший способ смешения газов основан на использовании ротаметров. Состав смеси регулируется за счет изменения расхода газов с помощью редукторов, установленных на баллонах с газами. Соотношение газов определяется заранее проградуированным ротаметром по положению поплавка. Ротаметр состоит из конусной стеклянной трубки, помещенной в металлический каркас. Внутри стеклянной трубки размещен поплавок из алюминия, эбонита или коррозионно-стойкой стали (см. рисунок ниже).

Рисунок. Ротаметр поплавкового типа

Принцип действия ротаметра основан на уравновешивании веса поплавка выходящей струей газа. Чем выше поднимается поплавок, тем больший кольцевой зазор между его боковыми поверхностями и стеклянной трубкой и, следовательно, больше расход газа.

На производстве используют более удобные газовые смесители для получения двойных и тройных смесей. Например, стандартный смеситель УКП-1-71 предназначен для смешивания углекислого газа и кислорода в соотношении 70% + 30%. Для получения других газов и других соотношений необходимо подобрать соответствующие диаметры отверстий в расходных дюзах и протарировать смеситель.

Фото. Газовый смеситель MG 50/100-2 ECO

www.osvarke.com

9 фактов, которые нужно знать о углекислом газе

Углекислый газ часто используется в качестве защитной среды для GMAW сварки углеродистых сталей. В случае применения этого газа для других металлов, он может спровоцировать окисление сварных швов, ухудшить металлургические свойства металла. С углеродистыми сталями двуокись углерода взаимодействует наоборот. Он придает полезные свойства сварному шву и не способствует его деформации.

В чем сила углекислого газа для сварки?

Применяя чистый углекислый газ в качестве экранирующей среды не стоит рассчитывать на невероятно красивый сварной шов, но в сочетании с другими газами, например, с аргоном, можно рассчитывать на улучшения стабильности сварочной дуги, получить оптимальную текучесть металла в сварочной ванне, повысить прочность сварных швов.

Чтобы понять почему так важен углекислый газ для сварки стоит предварительно ответить на другие вопросы:

Как возможна сварка с этим газом, если он способствует окислению?
Что делает его таким особенным?

9 фактов и преимуществ углекислого газа

Вот некоторые основные причины, из-за которых диоксид углерода применяется в качестве защитного газа для дуговой сварки углеродистых сталей. 9 фактов

Улучшенное проникновение

Как защитный газ двуокись углерода обеспечивает лучшее проникновение и более глубокий провар. Таким образом наличие в экранирующей смеси углекислого газа улучшает физико-химические свойства свариваемого металла в области боковой стенки и корня шва.

Минимизация затрат

Одним из самых больших преимуществ, которое весьма повышает ценность углекислого газа для сварки среди других защитных газов, является его низкая стоимость. Применяя двуокись углерода вместо кислорода можно избежать окисления в металле сварного шва. Будучи тяжелее чем кислород, СО2 обеспечивает лучшие характеристики экранирования. Но есть одно замечание. Чистый углекислый газ для сварки дешевле, чем аргон и гелий, но в сравнении с ними при его применении качество сварных швов становится хуже, могут быть сварочные брызги. Поэтому чаще всего он применяется в комбинации с иными газами, позволяя таким образом повысить производительность сварочных работ и снизить их себестоимость.

Эффективен в сочетании с другими газами

Как мы говорили, чистый углекислый газ при сварке не дает очень высоких результатов для большинства металлов. Но если его смешать с другими газами, можно добиться значительного улучшения качественных свойств сварного шва и параметров сварочной дуги. К примеру, в сочетании с инертными газами (тот же аргон, соотношение 75% Ar + 25% СО2 или 82% Ar +18% СО2 (по стандарту)), устраняется проблема разбрызгивания и дуговой нестабильности.

Если во время сварки углеродистых и легированных сталей плавящимся электродом использовать смесь углекислого газа (до 20%), кислорода (до 5%) и аргона, то можно упредить пористость шва, оптимизировать свойства сварочной дуги, улучшить формирование швов. Смеси, содержащие указанные компоненты, ассоциируются как универсальные. Применяя их, можно выполнять сварку с разными режимами: импульсным и циклическим с короткой дугой, струйным, крупнокапельным и ротационным переносом металла. Такие смеси помогают сваривать углеродистые и низколегированные стали разной толщины.

Углекислый газ может быть в составе тройных смесей (Ar +СО2 + О2) или только в сочетании с чистым кислородом (добавляется от 2 – 5% до 20%). В последнем случае двойная смесь способствует уменьшению потерь металла при разбрызгивании на 30-40%, так как перенос электродного металла стает мелкокапельным за счет поверхностного натяжения.

Стоит отметить, бинарные газовые смеси (Аг + СО2) применяются при технике как обычного – так и импульсно-струйного переноса металла для большинства известных марок углеродистых сталей, нержавейки.

Предотвращение подреза сварного шва

Как известно, диоксид углерода является более плотным газом, он понижает звуковые колебания при сварке. Таким образом применение углекислого газа может предотвратить серьезные недостатки сварки, к которым относится подрез сварного шва.

Безопасность

Углекислота — это нетоксичный, а также не взрывоопасный газ. Если не соблюдать элементарных правил безопасности, превышение допустимой концентрации СО2 более 92г/м3 (5%) в закрытых помещениях, емкостях провоцирует кислородную недостаточность, удушье.

Хорошая вентиляция на рабочем месте является важным шагом, позволяющим сделать вашу работу более безопасной.

Защита от ржавчины

Углекислый газ в качестве защитной среды при сварке наименее чувствителен к возможной ржавчине на кромках (в разумных пределах, конечно) и предотвращает ее появление в сварном шве. С одной стороны, применение СО2 защищает расплавленный металл и сварочную дугу от влияния окружающей атмосферы, с другой — этот газ разлагается при высокой температуре дуги на окись углерода и кислорода, проявляя окисляющее действие на расплавляемый металл. Для связывания кислорода и его удаления из сварочной ванны важным является повышенное количество раскислителей, таких, как кремний и марганец. Двуокись углерода с нормальным содержанием влаги при правильном сочетании с другими газами помогают предотвратить дефекты сварки, такие как пористость, непровар, непровар в металле сварного шва.

Простота и универсальность

Возможность проведения работ в разных пространственных положениях в режимах автоматической и полуавтоматической сварки.
Отсутствие необходимости в приспособлениях для подачи и отвода флюса.

Применение СО2 является наиболее эффективным при сварке тонколистовых углеродистых сталей. Этот газ часто используется при кузовном ремонте легковушек, грузовиков. Тут преимущества наличия защитной среды СО2 выявляются особенно четко.

Улучшение прочности сварного шва

В процессе сварки, подходящий состав газов и соответствующие расходные материалы являются первичными инструментами и факторами, влияющими на получение необходимой ударной вязкости металла в сварном шве. Диоксид углерода в сочетании с другими газами способствует повышению ударной вязкости сварного соединения.

Снижение поверхностного натяжения

Поверхностное натяжение является еще одной проблемой для углеродистых сталей. Из-за этого для них проникновение расплава хуже. Наплавляемый металл в расплавленном состоянии приобретает высокое поверхностное натяжение, которое не можно уменьшить при использовании таких инертных газов как гелий, аргон и т.д. В этом случае диоксид углерода является единственным защитным газом, способным уменьшить интенсивность поверхностного натяжения, обеспечивает лучший провар. Таким образом описанные выше преимущества делают углекислый газ для сварки углеродистых сталей весьма важным инструментом хорошего сварного шва, особенно если речь идет о порошковых электродах.

blog.svarcom.net

www.samsvar.ru

Сварочная смесь в баллонах – оптимальное решение

Сварка деталей – сложный процесс, происходящий на межатомном уровне. Для выполнения работ нужны расходные материалы, профессиональные агрегаты, а также сварочная смесь в баллонах. Использование технических газов – передовая технология, благодаря которой обеспечивается прочное соединение мелких деталей и крупных металлоконструкций, скорость работ и безупречное качество.

Сварочная смесь в баллонах: ключевые аспекты

Баллоны, наполненные техническими газами, представляют собой стальные сосуды цилиндрической формы. Их комплектуют опорными башмаками и вентилями с трубками для захвата смеси со дна баллона. Также сосуды оснащают шайбами горловины, с помощью которых прикручиваются защитные колпаки. Емкости окрашивают серой или черной эмалевой краской и маркируют.

Сварочную смесь в баллонах используют для улучшения продуктивности, обеспечения безопасности труда специалистов и для повышения скорости работ. Техническими газами наполняют сосуды разной емкости (40, 10 и 5 литров). Заправку проводят с помощью компрессоров высокого давления и рамп, обеспечивающих безостановочную подачу газов.

Заправка баллонов сварочной смесью

Качество производимой продукции подтверждают паспортами и сертификатами. Это важный момент, потому что сварочные смеси должны соответствовать государственным нормам и ТУ. Тогда будет гарантирована безопасная эксплуатация в защитной среде. Про то, как происходит процесс наполнения баллонов читайте в статье: заправка сварочной смесью: как это делается.

Ассортимент продукции

Зависимо от потребностей, сварочные смеси изготавливают из нескольких компонентов. Рассмотрим этот момент подробнее.

Аргон+двуокись углерода – востребованная продукция, предназначенная для прочного соединения различных изделий из низколегированных и углеродистых сталей. Швы получаются пластичными, вероятность образования пор сводится к минимуму, достигается легкий перенос электродного металла.

Сварочная смесь в баллонах - Аргон+двуокись углерода

Аргон+Двуокись углерода в баллонах

Аргон+углекислота+кислород – универсальный состав из трех компонентов, характеризующийся широкой сферой применения. Его используют для сварки стальных элементов любой толщины. В ходе работы обеспечивается прочность соединения и уменьшение пористости.

Сварочная смесь в баллонах - Аргон+углекислота+кислород

Аргон+Углекислота+Кислород в баллонах

Углекислота+гелий+аргон – сварочная смесь в баллонах, предназначенная для соединения изделий, изготовленных из высоколегированных и углеродистых сталей. В процессе работ обеспечивается хорошая свариваемость деталей даже при наличии ржавчины, снижение потерь электродов, устойчивость горения дуги.

Кстати, более подробную информацию о сварочных смесях Вы найдете здесь.

Сварка в защитной среде: обзор плюсов

Современная технология отличается значимыми преимуществами:

отличная производительность – скорость работ увеличивается в два раза. Это весомый показатель, из-за которого технология востребована во многих сферах. Ее применяют для сварки трубной продукции, цветных и тугоплавких металлов, узлов летательных агрегатов;
снижение количества брызг в районе шва – на 95% снижаются затраты труда по удалению частичек налипшего металла;
стабильная сварка даже в плохих условиях. Под ними подразумевается прерывистая подача проволоки, наличие ржавчины и следов смазки;
существенное повышение прочностных характеристик конструкций и деталей – обеспечивается уменьшение количества оксидных включений, улучшение микроструктуры металла и увеличение глубины проварки шва. За счет таких показателей прочность соединяемых элементов находится на высоком уровне;
безопасные условия труда – при соединении деталей выделяется малое количество дыма, аэрозолей и газов, оказывающих негативное влияние на состояние здоровья людей. Специалисты работают в хороших гигиенических условиях, концентрируя внимание на процессе. Отсутствие вредных компонентов – положительный момент, благодаря которому в разы уменьшается риск возникновения заболевания под названием силикоз легких.

И еще один значимый нюанс: при использовании сварочной смеси в баллонах снижаются денежные затраты. В чем кроется причина экономии средств? Их несколько.

Первая — уменьшение расхода электрической энергии и проволоки. Этот показатель варьируется в пределах 10-15%.

Вторая – сокращение затрат на подготовку швов и на проведение зачистных работ.

Третья – увеличение периода эксплуатации насадок, масок и спецодежды, защищающей от брызг металла.

Поэтому можно с уверенностью утверждать, что сварка в среде защитных газов является прогрессивной технологией, занимающей ведущее место в нынешнем производстве. Лучше использовать ее, чем углекислоту. Об этом можете прочитать в статье: сварочная смесь или углекислота – выбираем защитный газ для сварки.

xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai

Сварка смесью

Виды газовых смесей для сварки

Сварка в смеси защитных газов осуществляется с использованием следующих соединений:

аргон + углекислота
аргон + кислород
углекислота+ кислород

Сварка в смеси аргона и углекислого газа

Сварка в смеси аргона и кислорода

Сварка в смеси углекислоты и кислорода

Преимущества использования защитных газовых смесей

оптимальная форма сварочного шва;
улучшенное расплавление металла в сварной ванне;
повышенная прочность соединения;
снижение нагрева;
снижение уровня коробления свариваемых элементов;
уменьшение брызг расплавленного металла при сварке;
снижение трудозатрат на финишную обработку шва;
отсутствие внутренних напряжений в сварном соединении;
повышение ударной вязкости;
снижение риска возникновения сквозного прожога при сваривании тонкостенных заготовок;
увеличение скорости ведения сварочных работ;
экономия расходных материалов, в том числе, сварочной проволоки;
отсутствие необходимости дополнительного подогрева редуктора;
получение устойчивой сварочной дуги;
увеличение диапазона регулировок;
меньшая зависимость от колебаний сетевого напряжения и скорости подачи сварочной проволоки;
возможность оптимизации состава смеси к свариванию различных марок стали;
возможность качественного соединения заготовок из нержавеющей стали;
улучшение условий работы сварщик за счет меньшего выделения дыма и аэрозолей.

Качественные параметры сварки в смеси защитных газов

Производительность труда при сварке в смеси защитных газов

Экономические показатели

Повышение безопасности и улучшение условий труда

Подготовка смеси газов для сварки

svarkagid.com

Инертные и активные защитные газы, их смеси

Инертные

Не вступают в химическое взаимодействие с металлами и практически не растворяются в металлах

Аргон (Ar) - бесцветный, без запаха, негорючий, неядовитый газ, почти в 1,5 раза тяжелее воздуха. В металлах нерастворим как в жидком, так и в твердом состояниях. Выпускается (ГОСТ 10157-79) двух сортов: высшего и первого.

В газе высшего сорта содержится 99,993 % аргона, не более 0,006 % азота и не более 0,0007 % кислорода. Рекомендуется для сварки ответственных металлоконструкций из активных и редких металлов и сплавов, цветных металлов.

В газе первого сорта содержится 99,98 % аргона, до 0,01 % азота и не более 0,002 % кислорода. Рекомендуется для сварки стали и чистого алюминия.

Гелий (Не) - бесцветный газ, без запаха, неядовитый, значительно легче воздуха и аргона. Выпускается (ГОСТ 20461-75) двух сортов: высокой чистоты (до 99,985 %) и технический (99,8%).

Используется реже, чем аргон, из-за его дефицитности и высокой стоимости. Однако при одном и том же значении тока дуга в гелии выделяет в 1,5 - 2 раза больше энергии, чем в аргоне. Это способствует более глубокому проплавлению металла и значительному увеличению скорости сварки.

Гелий применяют при сварке химически чистых и активных материалов, а также сплавов на основе алюминия и магния.

Азот (N2) - газ без цвета, запаха п вкуса, неядовитый. Используется только для сварки меди и ее сплавов, по отношению к которым азот является инертным газом. Выпускается (ГОСТ 9293-74) четырех сортов: высшего - 99,9% азота; 1-го - 99,5%; 2-го - 99,0%; 3-го - 97,0%.

Активные

Защищают зону сварки от воздуха, но сами растворяются в жидком металле либо вступают с ним в химическое взаимодействие

Кислород (О2) - газ без цвета, запаха и вкуса. Негорючий, но активно поддерживающий горение. Технический газообразный кислород (ГОСТ5583-78) выпускается трех сортов: 1-й сорт - 99,7% кислорода; 2-й - 99,5%; 3-й - 99,2%. Применяется только как добавка к инертным и активным газам.

Углекислый газ (СО2) - бесцветный, со слабым запахом, с резко выраженными окислительными свойствами, хорошо растворяется в воде. Тяжелее воздуха в 1,5 раза, может скапливаться в плохо проветриваемых помещениях, в колодцах, приямках. Выпускается (ГОСТ 8050-85) трех сортов: высший-99,8% СО2, 1-й-99,5% и 2-й-98,8%. Двуокись углерода 2-го сорта применять не рекомендуется. Для снижения влажности СО2 рекомендуется установить баллон вентилем вниз и через 1-2 ч открыть вентиль на 8-10 с для удаления воды. Перед сваркой из нормально установленного баллона выпускают небольшое количество газа, чтобы удалить попавший внутрь воздух.

В углекислом газе сваривают чугун, низко- и среднеуглеродистые, низколегированные конструкционные коррозионностойкие стали.

Газовые смеси

Служат для улучшения процесса сварки и качества сварного шва

Смесь аргона и гелия. Оптимальный состав: 50% + 50% или 40% аргона и 60% гелия. Пригоден для сварки алюминиевых и титановых сплавов.

Смесь аргона и кислорода при содержании кислорода 1-5% стабилизирует процесс сварки, увеличивает жидко текучесть сварочной ванны, перенос электродного металла становится мелкокапельным. Смесь рекомендуется для сварки углеродистых и нержавеющих сталей.

Смесь аргона и углекислого газа. Рациональное соотношение - 75-80% аргона и 20-25% углекислого газа. При этом обеспечиваются минимальное разбрызгивание, качественное формирование шва, увеличение производительности, хорошие свойства сварного соединения. Используется при сварке низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей.

Смесь углекислого газа и кислорода. Оптимальный состав: 60-80% углекислого газа и 20-40% кислорода. Повышает окислительные свойства защитной среды и температуру жидкого металла. При этой смеси используют электродные проволоки с повышенным содержанием раскислителей, например Св-08Г2СЦ. Шов формируется несколько лучше, чем при сварке в чистом углекислом газе. Смесь применяют для сварки углеродистых, легированных и некоторых высоколегированных конструкционных сталей.

Смесь аргона, углекислого газа и кислорода - трехкомпонентная смесь обеспечивает высокую стабильность процесса и позволяет избежать пористости швов. Оптимальный состав: 75% аргона, 20% углекислого газа и 5% кислорода. Применяется при сварке углеродистых, нержавеющих и высоколегированных конструкционных сталей.

weldering.com

Промтехгаз сварочные смеси из аргона и углекислого газа

Главная » Статьи » Промтехгаз сварочные смеси из аргона и углекислого газа

Сварочная смесь – состав и сфера применения

Вид защитного газа имеет значительное влияние на разные аспекты процесса сварки. При этом сварочная смесь, состав которой определяется в зависимости от технологии и экономической составляющей, может намного повысить качественные показатели и продуктивность выполняемой работы.

Зачем смешивают газы

В определенных условиях каждый защитный газ может осуществлять как положительное, так и отрицательное воздействие. Кроме того, конкретный состав сварочной смеси будет подходить далеко не во всех случаях, ведь на процесс сварки оказывают влияние множество факторов.

Например, аргон делает более простым образование дуги во время TIG сварки, и обеспечивает качественный перенос металла методом MIG. Однако, недостатком применения данного газа является слабая отдача энергии при воздействии на толстостенные детали, особенно при работе с материалами, которые имеют высокие значения теплопроводности. С этой точки зрения, оптимальный вариант – использование гелия. Но в данном случае, будет уже страдать перенос металла и стабильность дуги при MIG и TIG процессах.

Схематичный рисунок процесса сварки с описанием элементов

Каждый защитный газ имеет свои особенности, которые будут отлично работать только в определенных условиях. Поэтому смеси играют, без преувеличения, огромную роль, поскольку позволяют одновременно использовать свойства различных газов, что намного расширяет возможности рабочего процесса. В подтверждение этой теории, читайте статью: сварочная смесь или углекислота – выбираем защитный газ для сварки.

Составы сварочных смесей для разных видов сварки

— Ar + CO2. Данный состав эффективен при сварке низкоуглеродистых сталей. Увеличивается плотность сварных соединений в результате уменьшения пористости шва. Снижается расход электродного металла вследствие уменьшения разбрызгивания. При большом содержании углекислоты (20%) можно варить толстостенные детали, даже в случае загрязненной поверхности.

Аргон и углекислота

Вот видео сварки таким составом:

— Ar + O2. Применяется для методов MAG и TIG сварки высоколегированной и стойкой к кислотам стали. Защитная сварочная смесь, состав которой включает аргон и кислород, способствует стабильности электрической дуги, глубокому проплавлению и гладкости шва.

Аргон и кислород

— Ar + He. Использование такого состава подходит для сварки легких и медных сплавов высокой теплопроводности способами TIG и MIG. Также применяется при работе с хромоникелевой сталью и алюминием.

Аргон и гелий

— Ar + H. Способствует интенсивному наплавлению, благодаря хорошей концентрации энергии в точке соприкосновения с материалом. Используется как защитный газ для работ с никелевыми сплавами и нержавеющей сталью способом TIG.

Аргон и водород

— Ar + активные газы. Используется в ручном и автоматическом методе MAG при работе с легированной сталью. Обеспечивает двойную экономию расходного материала. В процессе работы практически отсутствует разбрызгивание металла, а шов получается гладким и аккуратным, не требующим дополнительной мехобработки.

Аргон и активные газы

Больше статей о сварочных смесях Вы найдете в этом разделе.

Можно ли самостоятельно смешивать газы?

Теоретически, данную операцию можно осуществить непосредственно на рабочем месте. Для этого достаточно провести замеры расхода в каждом баллоне с помощью ротаметров, и отрегулировать данный показатель при помощи редукторов.

Однако, состав сварочной смеси собственного производства будет далек от идеального, поскольку добиться точного процентного содержания разных компонентов таким способом практически невозможно. Поэтому, придется постоянно использовать метод проб и ошибок, тем самым, увеличивая расход газов и сварочного материала.

Надежный метод получения защитного сварочного газа

Чтобы получить действительно качественный результат и максимальную эффективность от потраченных средств, лучше всего заказать баллоны с готовым составом на заводе-производителе, или у специализированных поставщиков. Дополнительную информацию о правильности такого выбора предоставит статья: сварочная смесь в баллонах – оптимальное решение.

Компания “Промтехгаз” предоставляет широкий выбор защитных газовых смесей для различных типов сварочных работ. Качество продукции и оперативность заправки позволит вам реализовать любые производственные задачи, и добиться максимального результата.

xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai

Сварочные смеси газов – выбираем защитную среду для дуговой сварки

Сварщики часто недооценивают вклад защитной среды в процесс сварки. Некоторые чистые газы и сварочные смеси газов могут влиять на перенос металла, состав сплава, форму шва, дымообразование и множество других характеристик. Правильный выбор защитного газа для электродуговой сварки (MAG), дуговой сварки с флюсом (FCAW) и дуговой сварки вольфрамовым электродом (TIG) может существенно повысить интенсивность процесса, улучшить качество и скорость осаждения для данной сварной конструкции.

Влияние чистых газов на качество и производительность

Чистые газы, применяемые в сварочном деле, – это аргон, гелий и двуокись углерода. Они могут оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на дугу.

Сварка с применением аргона

Аргон (Ar) – одноатомный химический элемент, который широко используется в чистом виде и в составе многих сварочных смесей газов. Аргон абсолютно инертен, что делает его подходящим для работы с тугоплавкими и химически активными материалами. Он обладает низкой теплопроводностью и потенциалом ионизации, тем самым обеспечивая низкую теплопередачу в среду, окружающую дугу. Это создаёт узкий столб дуги, что, в свою очередь, вытекает в обычный для аргона профиль проникновения – глубокий и сравнительно узкий. В процессе работы с аргоном существует небольшая тенденция к подрезам в зоне сплавления и увеличению сварного шва, что связано с недостатком тепла на внешних гранях сварочной ванны как в TIG, так и в MAG. В MAG чистый Ar способствует струйному переносу металла.

Больше об особенностях данного газа читайте в статье: газ аргон – химические свойства и сфера применения.

Гелий (He) – одноатомный инертный газ, чаще всего используемый для сварки цветных металлов неплавящимся электродом. В отличие от аргона, гелий обладает высокой проводимостью и потенциалом ионизации, что способствует получению противоположных результатов. Гелий даёт широкий профиль, хорошее смачивание на краях шва и более высокие температуры, чем чистый Ar. Высокий потенциал ионизации может создать трудности в возбуждении дуги, за исключением тех случаев, когда для работы с вольфрамовым электродом используется высокочастотный или емкостной способы возбуждения дуги. Помимо этого, рекомендуется больший расход газа, поскольку гелий имеет тенденцию подниматься в воздухе. Чистый гелий способствует крупнокапельному переносу электродного материала и редко используется для GMAW, за исключением чистой меди.

Двуокись углерода (CO2) – двухкомпонентный газ, который используется в MAG и FCAW. CO2 является составной молекулой с довольно непростым взаимодействием в дуге. При температурах, появляющихся в дуге, двуокись углерода распадается на CO и O2. Это создаёт потенциал для окисления базового материала и распада сплава сварочной ванны или шва. Воссоединение CO/O2 даёт довольно широкий профиль проникновения у поверхности шва, в то время как низкий уровень потенциала ионизации и теплопроводности создаёт горячую область в центре столба дуги. Это даёт всему шву хорошо сбалансированный в отношении ширина-к-глубине профиль проникновения. В случае применения электродуговой сварки чистая углекислота не может создать струйный перенос металла, а только крупнокапельный, что может привести к большому количеству брызг.

Чем дополняются сварочные смеси газов

Кислород (O2) – двухатомный активный компонент, обычно используемый в газовых смесях для электродугового сварочного процесса в концентрациях ниже 10%. Кислород имеет потенциал подводимого тепла, возникающий как из энергии ионизации, так и из его энергии диссоциации (энергии, высвобождаемой путём расщепления молекулы на отдельные атомы в дуге).

На рисунке название химического элемента и его свойства

Кислород создаёт очень широкий и сравнительно мелкий профиль проникновения с высоким уровнем подводимого тепла у поверхности. Поскольку высокий уровень тепла снижает поверхностное натяжение расплавленного металла, облегчается струйный перенос, равно как и увлажнение у шва, расположенного у кромки наружной поверхности шва. Смеси O2/Ar демонстрируют профиль проникновения на уровне «шляпки гвоздя» при электрической дуговой сварке углеродистой стали, что является наиболее распространённым применением. O2 также используется в тримиксах с CO2 и Ar, где он дает преимущества в виде смачивания и струйного переноса металла.

Водород (h4) – двухатомный активный газ, который часто применяется в защитных сварочных смесях в концентрациях менее 10%. Водород в основном используется в аустенитных нержавеющих сталях для того, чтобы облегчить устранение оксидов или увеличить подвод тепла. Как и со всеми двухатомными молекулами, результатом становится более горячий, широкий сварной шов. Для работы с ферритными или мартенситными сталями водород не подходит из-за проблем с растрескиванием. При более высоких концентрациях (30-40%) h4 может использоваться для плазменной резки нержавеющих сталей с целью увеличения мощности и снижения окалины.

Азот (N2) – наименее часто используемая добавка для защитных целей. Азот в основном применяется для производства аустенита и для повышения сопротивлению коррозии в дуплексных и супер-дуплексных сталях. Для более детального ознакомления с данным химическим элементом читайте статью: технический азот и его востребованность в промышленной сфере.

Выбор защитного газа для конкретного типа сварки

В сварочном деле используются разные газовые смеси, выбор которых зависит от применяемой технологии и материала.

MAG: углеродистая сталь

Наиболее часто используемые смеси для данного материала – это Ar/CO2, Ar/O2 или все три компонента вместе.

На рисунке представлен пример cварочного полуавтомата фирмы Kaiser

• В Ar/CO2 содержание CO2 варьируется от 5% до 25%. Составы с низким содержанием двуокиси углерода обычно используются для струйного переноса металла на материалах большого сечения, или когда требуются низкие подводимые температуры и мелкое проникновение в тонких материалах. Высокое содержание делает возможной работу в режиме короткого замыкания и дает дополнительное очищающее действие и глубокое проникновение в материалах большого сечения. Однако, увеличение содержания углекислоты также означает повышенную скорость расходования легирующих элементов.

• В смесях Ar/O2, содержание O2 варьируется от 2% до 5%. Такая защитная среда обычно используется при работе на достаточно чистых материалах. Многие производители конструкционных сталей используют Ar/O2 потому, что такой состав защитного газа позволяет работать на слегка окисленных базовых материалах. Среды с содержанием кислорода должны оцениваться на предмет потенциала истощения, который может быть значительным при больших концентрациях.

• Содержание O2 и CO2 в тримиксах находится в пределах от 2% до 8%. Составы такого типа хорошо работают как при струйном переносе, так и при переносе в режиме короткого замыкания, и могут быть использованы в работе с материалами разной толщины. Кислород имеет склонность способствовать струйному переносу металла при низких напряжениях, в то время как двуокись углерода способствует проникновению. Тримиксы, содержащие Ar, CO2 и O2, делают возможным производить перенос металла при более низких напряжениях, чем многие двухкомпонентные смеси Ar/CO2.

MAG: углеродистая сталь

Наиболее распространёнными газами для работы с нержавеющей сталью являются Ar/CO2 и He/Ar/CO2.

На рисунке изображена схема классификации сталей

• Смеси Ar/CO2 обычно имеют около 2% кислорода и показывают хорошие результаты при струйном переносе металла, если допускается небольшое обесцвечивание шва.

• Тримиксы доступны в двух основных типах: насыщенные Ar и насыщенные He. Насыщенные гелием (около 90%) тримиксыиспользуются для работы в режиме короткого замыкания. Они включают небольшое количество аргона для стабилизации дуги и очень небольшое количество углекислоты для проникновения и очистки. Насыщенные аргоном газы обычно имеют около 80% Ar, 1-2% CO2, и He в остатке. Они традиционно используются для струйного переноса металла, поскольку высокое содержание аргона позволяет выполнять такой процесс при сравнительно низких напряжениях, в то время как гелий дает хорошую смачиваемость, плоский профиль шва, и хорошее цветовое соответствие.

TIG: алюминий

Электрическая дуговая сварка алюминия обычно выполняется с чистым аргоном. Однако, при работе с сечениями большого размера возможно увеличение содержания гелия до 75%. Гелий делает возможными значительно лучшую смачиваемость по сравнение с чистым аргоном и более жидкую сварочную ванну, что даёт больше времени на выход примесей, вызывающих пористость. Более высокие концентрации гелия требуют значительно более высокого напряжения для струйного переноса металла, чем в случае с чистым Ar.

Также вы можете посмотреть небольшое видео о сварке тонкого алюминия методом TIG:

Кстати, больше публикаций о сварочных смесях Вы найдете в этом разделе нашего блога.

FCAW: углеродистая и нержавеющая сталь

Флюсовая технология наиболее часто выполняется в защитной среде, состоящей из 20-25% двуокиси углерода и уравновешенной аргоном. Такой состав даёт возможность получить хорошие технические характеристики дуги: CO2 улучшает проникновение и даёт хорошие показатели формирования окалины, в то время как Ar снижает выделение побочных газов. Иногда часть углекислоты заменяется гелием для того, чтобы ещё больше снизить газовыделение. Истощение сплава не является поводом для беспокойства при работе с флюсом, поскольку элементы, подверженные эффектам двуокиси углерода, уравновешиваются содержанием потока при производстве сварочной проволоки.

TIG: нержавейка и алюминий

В то время как в большинстве случаев для сварочного процесса с вольфрамовым электродом используется чистый аргон, некоторые смеси разработаны для того, чтобы упростить проникновение и смачиваемость в алюминии и нержавейке. Большинство из них являются смесями Ar/He, с содержанием гелия от 10% до 75%. Как и в случае с электродуговой сваркой, это добавление гелия облегчает смачиваемость в крупносортном алюминии и нержавеющей стали, в которых малая подвижность сварочной ванны является нежелательной. Для нержавеющей стали 300 серии возможно применение газа, содержащего от 2% до 5% водорода. Такая добавка делает готовый шов гораздо лучше на вид.

В компании «Промтехгаз» можно купить защитные сварочные смеси газов по приемлемой цене и с возможность оперативной доставки на производственный объект.

xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai

Как определить расход сварочной смеси?

Во время планирования бюджета для сварочных работ основное внимание уделяется комплектующим и расходным материалам. В случае использования защитных газов важным показателем является расход сварочной смеси, особенно если речь идет о серийном и крупносерийном производстве. И хотя на данный параметр могут оказывать влияние несколько факторов, все же осуществить приблизительные расчеты, и на их основе составить план заправки газовых баллонов, вполне реально.

От чего зависит потребление защитного газа

Основными показателями во время сварки, которые влияют на расход сварочных смесей, являются:

Сила тока;
Диаметр используемой проволоки;
толщина свариваемого металла.

Многие производители указывают эти значения в паспортных данных на конкретный защитный газ, что значительно упрощает расчет.

Например, среднее потребление аргоновой смеси, применяемой при сварке методом TIG с током 100 А, будет равняться 6 л/мин. При увеличении силы тока до 300 А, расход увеличится до 10 л/мин.

Таблица влияния силы тока, напряжения дуги, скорости сварки на размер и форму шва

Такая же тенденция наблюдается и при методе MIG – увеличение диаметра проволоки с 1 мм до 1,6 мм приводит к увеличению потребления газа с 9 л/мин до 18 л/мин.

Диаметр проволоки также имеет важное значение

Большое влияние оказывают условия, в которых происходят сварочные работы. На открытом пространстве, или при наличии сквозняков, расход будет увеличиваться, поскольку для создания оптимальной защиты металла от влияния посторонних факторов потребуется больше защитного газа. В этом случае заправка баллонов будет осуществляться чаще, чем при работе в закрытом помещении. Кстати, обо всех нюансах наполнения газовых баллонов читайте в статье: заправка газовой смесью: как это делается.

Расчет расхода сварочной смеси

Существует формула, которая позволяет выяснить приблизительный расход сварочной смеси в процессе сварки:

Р = Ру х Т

где, Ру – удельный расход газа, заявленный производителем,

Т – основное время, потраченное на сваривание одного прохода.

Удельное потребление защитного газа в зависимости от диаметра проволоки при средних значениях силы тока можно посмотреть ниже:

1,0 мм – 9 л/мин;
1,2 мм – 12 л/мин;
1,4 мм – 15 л/мин;
1,6 мм – 18 л/мин;
2,0 мм – 20 л/мин.

Таблица 1 по зависимости параметров

Таблица 2 по зависимости параметров

Исходя из того, что в стандартном 40-литровом баллоне находится 6 м³ или 6000 литров сварочной смеси, можно легко вычислить, на сколько хватит одного резервуара при непрерывном процессе сварки.

Например, при использовании проволоки диаметром 1 мм и соединения аргона с углекислым газом, баллон объемом 40 л полностью опорожнится через 10-11 часов непрерывного процесса.

Естественно, такие расчеты являются достаточно грубыми, так как в них не учитывается потребление газа на подготовительные и финишные операции при одном проходе. Однако, они позволяют увидеть приблизительную картину. При использовании расходомеров и сверке показаний данные вычисления будут более точными и объективными.

Как можно сократить расход

Основным показателем в процессе сварки является качество и надежность шва. С данной целью, собственно, и применяется защитный газ. Поэтому не имеет особого смысла искусственно занижать расход сварочных смесей, так как это может привести к образованию пор и других побочных эффектов.

Дефектный шов, использовалась некачественная сварочная смесь

Также немаловажную роль играют качественные показатели самого газа. Например, при использовании многокомпонентного состава «Микспро 3212», потребление сокращается минимум в два раза, по сравнению с применением бинарных защитных газов на основе аргона и углекислоты. Кроме того, в случае с «Микспро», качество шва будет на порядок выше.

Кстати, больше информации о сварочных смесях Вы найдете в этом разделе блога.

Почему важно работать с проверенными поставщиками

Использование ненадежных компаний в качестве поставщиков не дает гарантию получения продукции, отвечающей всем нормам и требованиям, которые предъявляются к защитным газам. Поэтому очень важно сотрудничать с проверенными организациями, зарекомендовавшими себя только с лучшей стороны.

Заправляйте баллоны сварочной смесью в компании “Промтехгаз”, и вы получите газ наивысшего качества от лучших поставщиков на российском рынке.

xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai

Сварочная смесь в баллонах – оптимальное решение

Сварочная смесь в баллонах: ключевые аспекты

Заправка баллонов сварочной смесью

Ассортимент продукции

Аргон+Двуокись углерода в баллонах

Аргон+Углекислота+Кислород в баллонах

Кстати, более подробную информацию о сварочных смесях Вы найдете здесь.

Сварка в защитной среде: обзор плюсов

Современная технология отличается значимыми преимуществами:

отличная производительность – скорость работ увеличивается в два раза. Это весомый показатель, из-за которого технология востребована во многих сферах. Ее применяют для сварки трубной продукции, цветных и тугоплавких металлов, узлов летательных агрегатов;
снижение количества брызг в районе шва – на 95% снижаются затраты труда по удалению частичек налипшего металла;
стабильная сварка даже в плохих условиях. Под ними подразумевается прерывистая подача проволоки, наличие ржавчины и следов смазки;
существенное повышение прочностных характеристик конструкций и деталей – обеспечивается уменьшение количества оксидных включений, улучшение микроструктуры металла и увеличение глубины проварки шва. За счет таких показателей прочность соединяемых элементов находится на высоком уровне;
безопасные условия труда – при соединении деталей выделяется малое количество дыма, аэрозолей и газов, оказывающих негативное влияние на состояние здоровья людей. Специалисты работают в хороших гигиенических условиях, концентрируя внимание на процессе. Отсутствие вредных компонентов – положительный момент, благодаря которому в разы уменьшается риск возникновения заболевания под названием силикоз легких.

Первая — уменьшение расхода электрической энергии и проволоки. Этот показатель варьируется в пределах 10-15%.

Вторая – сокращение затрат на подготовку швов и на проведение зачистных работ.

Третья – увеличение периода эксплуатации насадок, масок и спецодежды, защищающей от брызг металла.

xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai

www.samsvar.ru

Защитные газы, применяемые при сварке

ИНЕРТНЫЕ — не вступают в химическое взаимодействие с металлами и практически не растворяются в металлах.

Аргон (Ar) — бесцветный, без запаха, негорючий, неядовитый газ, почти в 1,5 раза тяжелее воздуха. В металлах нерастворим как в жидком, так и в твердом состояниях. Выпускается (ГОСТ 10157-79) двух сортов: высшего и первого.

В газе Высшего сорта содержится 99.993 % аргона, не более 0,006 % азота и не более 0.0007 % кислорода. Рекомендуется для сварки ответственных металлоконструкций из активных и редких металлов и сплавов, цветных металлов.

В газе первого сорта содержится 99.98 % аргона, до 0.01 % азота и не более 0.002 % кислорода. Рекомендуется для сварки стали и чистого алюминия.

Гелий (He) — бесцветный газ, без запаха, неядовитый, значительно легче воздуха и аргона. Выпускается (ГОСТ 20461-75) двух сортов: высокой чистоты (до 99.985 %) и технический (99.8%).

Используется реже, чем аргон, из-за его дефицитности и высокой стоимости. Однако при одном и том же значении тока дуга в гелии выделяет в 1.5 — 2 раза больше энергии, чем в аргоне. Это способствует более глубокому проплавлению металла и значительному увеличению скорости сварки.

Азот (N2) — газ без цвета, запаха и вкуса, неядовитый. Используется только для сварки меди и её сплавов, по отношению к которым азот является инертным газом. Выпускается (ГОСТ 9293-74) четырех сортов: высшего — 99.9% азота; 1-го — 99.5%; 2-го — 99.0%; 3-го — 97.0%.

АКТИВНЫЕ — защищают зону сварки от воздуха, но сами растворяются в жидком металле либо вступают с ним в химическое взаимодействие

Кислород (О2) — газ без цвета, запаха и вкуса. Негорючий, но активно поддерживающий горение. Технический газообразный кислород (ГОСТ 5583-78) выпускается грех сортов: 1-й сорт — 99.7% кислорода; 2-й — 99.5%; 3-й — 99.2%. Применяется только как добавка к инертным и активным газам.

Углекислый газ (СО2) — бесцветный, со слабым запахом, с резко выраженными окислительными свойствами, хорошо растворяется в воде. Тяжелее воздуха в 1.5 раза, может скапливаться в плохо проветриваемых помещениях, в колодцах, приямках. Выпускается (ГОСТ 8050-85) трех сортов: высший — 99.8% СО2, 1-й — 99.5% и 2-й — 98.8%. Двуокись углерода 2-го сорта применять не рекомендуется. Для снижения влажности СО2 рекомендуется установить баллон вентилем вниз и через 1 — 2 ч открыть вентиль на 8 — 10 с для удаления воды. Перед сваркой из нормально установленного баллона выпускают небольшое количество газа, чтобы удалить попавший внутрь воздух.

ГАЗОВЫЕ СМЕСИ — служат для улучшения процесса сварки и качества сварного шва.

Смесь аргона и кислорода при содержании кислорода 1-5% стабилизирует процесс сварки, увеличивает жидкотекучесть сварочной ванны, перенос электродного металла становится мелкокапельным. Смесь рекомендуется для сварки углеродистых и нержавеющих сталей.

Смесь аргона и углекислого газа. Рациональное соотношение — 75-80% аргона и 20-25% углекислого газа. При этом обеспечиваются минимальное разбрызгивание, качественное формирование шва, увеличение производительности, хорошие свойства сварного соединения. Используется при сварке низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей.

Смесь аргона, углекислого газа и кислорода трехкомпонентная смесь обеспечивает высокую стабильность процесса и позволяет избежать пористости швов. Оптимальный состав: 75% аргона, 20% углекислого газа и 5% кислорода. Применяется при сварке углеродистых, нержавеющих и высоколегированных конструкционных сталей.

svarnoy.info