Гелий используется для сварки химически активных (например, магния) или химически чистых металлов (например, алюминия и сплавов на основе меди). Гелий широко используется в США и Германии, но редко в странах СНГ. Гелий обычно смешивают с аргоном или углекислым газом.
Как выбрать сварочный газ
Газы занимают особое положение среди сварочных материалов. Именно от них зависит качество сварки и производительность выполняемых работ. При нагревании многие металлы активно взаимодействуют с воздухом и содержащейся в нем влагой. Это приводит к снижению прочности получаемого соединения. В сварном шве образуются поры и трещины, снижается коррозионная стойкость.
Сварочные газы выполняют защитную функцию. Они окружают горячую рабочую зону и освобождают воздух от нежелательных примесей и частиц воды. Кроме того, газовое облако помогает улучшить свойства дуги и способствует проплавлению металла.
Виды сварочных газов
- аргон;
- гелий;
- азот;
- углекислый газ;
- водород;
- кислород.
Существует два типа защитных газов — инертные (гелий и аргон) и активные (кислород, водород и углекислый газ). Активные газы не вступают в реакцию с материалом. Они используются для сварки металлов и сплавов, которые склонны реагировать с компонентами воздуха при повышении температуры. К ним относятся титан, магний, алюминий и т.д. и их сплавы. Последние, напротив, реагируют со свариваемым материалом и могут растворяться в нем.
Отдельно можно выделить азот. Обычно его относят к активным газам, но также используют как инертный газ для сварки меди и ее сплавов.
Чистые (основные) сварочные газы
Давайте сначала рассмотрим газы, используемые для сварки в чистом виде.
Медленная. Обычно используется для сварки черных металлов, нержавеющей стали (сварка TIG) и цветных металлов (сварка MIG). Обладает инертными свойствами и подходит для сварки тугоплавких металлов. Низкая теплопроводность обеспечивает концентрацию тепла внутри дуги, что улучшает формирование столба дуги. Сварной шов получается плотным и глубоким. Сварочный газ аргон взрывоопасен. Для хранения используются окрашенные в серый цвет баллоны с зеленой маркировкой. Солнце. Используется для сварки химически чистых или химически активных цветных металлов, алюминиевых и магниевых сплавов в процессе TIG. Часто используется в качестве добавки к аргону. Он производит широкие сварные швы с хорошим индексом смачивания кромок и большим проплавлением. Он является хорошим теплопроводником и имеет высокий потенциал ионизации. Гелий легче воздуха и поэтому может использоваться для воздушных сварных швов. Он может быть заполнен в коричневые баллоны и имеет белый цвет. Диоксид углерода. Уникален тем, что может использоваться в чистом виде, без добавления других инертных газов. Используется при полуавтоматической сварке (MAG в короткой дуге), а также при ручной дуговой сварке порошковыми электродами. Углекислый газ используется для сварки стали. Благодаря большой глубине проплавления можно соединять металлы с толстыми стенками. Еще одним преимуществом C0₂ является его низкая стоимость. Недостатками являются нестабильность дуги и большое образование брызг. Углекислый газ используется в черных баллонах, которые маркируются желтым цветом.
Особенности
Газ активно используется в полуавтоматической сварке для различных рабочих целей. Опытные специалисты, работающие с этим сварочным наполнителем на протяжении многих лет, отмечают следующие особенности сварки с использованием защитного газа.
Температура
Во время сварки поверхность металла нагревается, а затем охлаждается. Это занимает длительное время. В некоторых случаях оператор может регулировать температуру, задавая необходимые параметры, например, при соединении различных типов металла (сталь, медь и т.д.). Это делается путем регулировки угла дуги.
Рабочие параметры
Еще одной особенностью является возможность установки индивидуальных рабочих параметров. Благодаря этой функции можно адаптировать аппарат к конкретной ситуации.
Для того чтобы соединение было надежным и долговечным, необходимо знать, как правильно установить эти параметры.
Это такие характеристики, как расход газа, скорость потока газа, мощность и тип используемой проволоки.
Выбор расходного сырья
Специалисты уверяют, что сварка может осуществляться двумя способами. В одном случае следует выбирать углекислый газ без присадок. Также можно использовать различные присадки. Часто используются составы, разработанные на основе аргона.
Рабочий процесс
Данный вид расходного материала используется для определенного вида работ. Данный материал используется для сплошных сварных швов в закрытых помещениях (лабораториях). В некоторых случаях можно использовать валики и на открытом воздухе, но этот вариант имеет множество недостатков.
Примечание: газ для полуавтоматической сварки в основном используется опытными работниками, которые имеют опыт работы с подобными расходными материалами.
Если знаний в этой области нет, необходимо ознакомиться со свойствами каждого вида газа.
Обзор видов
Используются различные сварочные смеси. Чтобы точно определить, какой углекислый газ использовать для сварщика, необходимо знать его состав и свойства. Газовые баллоны наполняются расходными материалами, которые можно разделить на следующие категории.
- Активные газы.
- Инертные.
- Смеси.
Ацетилен
Для начала рассмотрим смесь, которая нашла самое широкое распространение. Ее главной характеристикой является вес — она легче воздуха. Газ бесцветен, но имеет сильный запах. Чаще всего ацетилен используется для резки различных металлов из-за высокой температуры горения.
При использовании этого газа на производстве рабочие используют специальные генераторы. В контейнерах содержится карбид калия, который вступает в реакцию с водой. Этот вид газа необходимо правильно хранить. Следует отметить, что карбид имеет свойство поглощать влагу из атмосферы, что вызывает некоторые нарушения.
Водород
Следующий вид газа известен многим. Он нашел активное применение в обработке алюминиевых изделий. Также его часто используют для плазменной резки нержавеющей стали. Этот газ не имеет цвета и запаха, поэтому использовать его следует с большой осторожностью. Он взрывоопасен и может образовывать взрывоопасные смеси при соединении с водой или воздухом.
Водород образуется в результате синтеза воды. Молекулы жидкости расщепляются на кислород и водород. Для этого процесса используются специальные генераторы.
Категорически запрещается хранить водород в баллонах под давлением, если давление превышает 15 МПа. Это правило закреплено в правилах техники безопасности
Коксовый
Этот тип называется так потому, что газ является побочным продуктом, образующимся в горно-обогатительной промышленности. Несложно догадаться, что он образуется при производстве кокса. Основными характеристиками этого состава являются сильный запах и полное отсутствие цвета.
Особых требований к хранению баллонов с этим видом расходного материала не существует, к тому же этот вид считается взрывоопасным. Для транспортировки газовых баллонов используются трубопроводы. Этот тип используется не так часто, как соответствующие типы. Основная область применения — промышленность.
Природный
Это органический газ, получаемый путем смешивания следующих компонентов: Бутан, метан и пропан. Природный газ отвечает всем параметрам сварочных газовых смесей. Природный газ широко используется благодаря своим уникальным свойствам и низкой цене.
Газовые баллоны с этим газом можно хранить на открытом воздухе. Немаловажную роль в распространении природного газа сыграло и отсутствие строгих правил. Этот вид газа невозможно получить путем синтеза. Единственным способом получения сырья является его добыча из природных месторождений.
Пиролизный
У этого типа есть определенные преимущества, которые отличают его от других вариантов. Пиролизный газ не нужно добывать. Этот вид газа получают путем разложения нефтепродуктов.
Прежде чем использовать газ для сварки, его необходимо тщательно очистить от ненужных химических примесей.
Выбор
Для сварки различных металлических конструкций используется множество видов газа. Невозможно точно сказать, какой газ лучше всего подходит для сварки. Это зависит от вида работ, используемого оборудования и других параметров. Мастерам, которые имеют небольшой опыт работы с полуавтоматическим сварочным оборудованием, сложно правильно выбрать газовый баллон и его содержимое. Опытные мастера при выборе рекомендуют обратить внимание, в частности, на следующие два момента.
- Количество тепла, выделяемое во время горения расходного материала.
- Максимальный температурный показатель.
Во всемирной паутине существует множество таблиц, в которых сравниваются сварочные газы. Эта информация находится в свободном доступе. Вот одна из таких таблиц.
Также посмотрите на эту сравнительную таблицу.
Примечание: Если вы покупаете газ в больших количествах или хотите долго хранить расходный материал, опытные специалисты рекомендуют выбирать готовую к использованию смесь.
Самостоятельно проводить процесс синтеза газа опасно. Для этого требуется специальное оборудование, инструменты и навыки
При выборе газового расходного материала следует также всегда учитывать тип рабочей поверхности. Например, для обработки медных деталей следует использовать чистый азот. Этот газ идеально подходит благодаря своим особым свойствам.
Технология сварки в полуавтоматическом режиме
Принцип работы сварочного полуавтомата основан на хорошо известном дуговом процессе. Разность потенциалов между электродом и изделием создает дугу, температура которой достаточна для расплавления присадочного металла и свариваемого металла. Затвердевший присадочный металл контактирует с металлом заготовки на атомарном уровне и образует сварной шов с прочностью до 90 % от прочности основного металла.
Однако полуавтомат имеет свои особенности. Во-первых, электродная проволока подается непрерывным потоком через токопроводящее сопло в зону сварочной ванны. Причем подачу присадочного металла можно регулировать вручную, нажимая на кнопку подачи. Во-вторых, полуавтомат использует газовые смеси или технически чистые среды вместо классического «сплошного» потока, образующего газовое облако при горении дуги. Подача газа осуществляется непрерывно, как до, так и после прерывания дуги.
Это уменьшает разбрызгивание, стабилизирует параметры дуги, повышает эффективность работы сварщика и снижает общую трудоемкость каждой сварочной операции.
Особенности выполнения сварки под газом
Техника полуавтоматов не сильно отличается от техники классических сварочных аппаратов. Полуавтоматом можно сваривать горизонтальные и вертикальные швы, укладывать детали, сваривать плотные швы, формировать торцевые и нахлесточные швы.
Способ выполнения швов сварочным полуавтоматом не отличается от классических методов, используемых при работе с оборудованием ММА. Температурный режим и сила сварочного тока устанавливаются по единому стандарту — исходя из толщины шва и диаметра электрода.
Единственной отличительной особенностью процесса полуавтоматической газовой сварки является простота соединения тонких деталей. Поэтому полуавтоматический процесс в основном используется для ремонта кузовов автомобилей и для сборки конструкций из тонколистового металла.
Основные преимущества сварки с газовой защитой
- Узкая зона высокотемпературного воздействия, поэтому MIG-MAG процессы не меняют свойства свариваемых металлов.
- Отсутствие задымления в зоне сварочной ванны, что облегчает визуальный контроль качества шва.
- Универсальность применения — MIG-MAG процессы совместимы с любыми металлами: от титана или алюминия до высоколегированной или конструкционной стали.
- Отсутствие ограничений по пространственному положению детали — отрегулировав напор горелки, можно варить потолочные или наклонные швы, не испытывая никаких затруднений.
- Нет ограничений по толщине — эта технология допускает сваривание листовых заготовок с толщиной от 0,2-0,5 миллиметра. Верхняя граница толщины соединения определяется только мастерством сварщика.
- Отсутствие необходимости зачищать швы даже при многослойной наплавке — флюс улетучивается после прекращения подачи смеси из горелки.
- Максимально возможная производительность труда даже при средней квалификации сварщика.
Воспользоваться всеми этими преимуществами можно только при условии поставки качественного соединения, выполненного в соответствии с ГОСТ и ТУ. Некачественные соединения приводят к потере прочностных свойств.
ООО «Промэксервис» готово предоставить своим клиентам высококачественный газ для сварки в любом количестве с доставкой по Москве или Московской области. Мы сотрудничаем с крупными компаниями и частными лицами, предлагая высокое качество по низким ценам. ИТЦ «Промэксервис» занимает лидирующие позиции на рынке с 1999 года.
Позвоните нам по телефонам, указанным на нашем сайте, мы перезвоним вам в кратчайшие сроки и ответим на все ваши вопросы.
Критерии выбора газа для полуавтомата
Чтобы правильно выбрать смесь или однородную среду, необходимо обратить внимание на ваши индивидуальные требования. Выбор зависит от типа свариваемого материала, толщины формируемого шва и диаметра проволоки.
Чтобы выбрать подходящую газовую смесь, стоит обратиться к таблицам, в которых указано, какие газы подходят для каждого металла или сплава, с учетом глубины сварочной ванны и других характеристик.
Кроме того, некоторые газы обладают дополнительным эффектом. Например, газы, содержащие углекислый газ, обеспечивают минимальный откол присадочного металла и поэтому хорошо подходят для верхней сварки. Это также хороший способ избежать травм от расплавленной стали, что встречается довольно часто.
Поделитесь этим со своими друзьями:
Какой газ нужен газовой сварки
Газовую сварку и используемые в ней газы часто путают с полуавтоматической сваркой и используемыми в ней газами. Мы кратко объясним разницу. Газовая сварка предполагает сжигание горючего газа, в то время как полуавтоматическая сварка использует тот же газ для защиты, а не для сжигания.
Ацетилен
Чаще всего при газовой сварке в качестве сварочного газа используется ацетилен. Этот газ легче воздуха, он бесцветен и не имеет запаха. При горении ацетилена температура пламени составляет 2950 — 3120 градусов Цельсия. Газ ацетилен очень огнеопасен даже в статическом состоянии, поэтому газовые баллоны заполняются пористым материалом, пропитанным ацетоном.
Он также используется для газовой резки, но реже. Для этой цели часто используются пиролизные газы или природный газ.
Природные
Для сварки природные газы используются гораздо реже, чем ацетилен, из-за низкой температуры горения, но для резки они используются очень часто, так как дешевы по сравнению с самим ацетиленом. Использование природных газов более безопасно по сравнению с ацетиленом, поскольку они менее огнеопасны. Их температура горения гораздо ниже — от 2100 до 2300 градусов Цельсия.
Водород
Водород является альтернативой ацетилену для газовой сварки. Он бесцветен, безвкусен, не имеет запаха и легче воздуха. Кроме того, водород очень жидкий и взрывоопасен при смешивании с воздухом. Для сварки водород используется не в баллонах, а в специальных аппаратах, которые сваривают водород из воды под воздействием электрического тока.
Использование водорода вместо ацетилена обеспечивает более ровный сварной шов. Несмотря на это преимущество, данный метод редко используется на практике. Это связано с тем, что процесс сварки сопряжен с рядом трудностей. Одной из них является большое количество шлака в процессе сварки, что требует введения дополнительных компонентов в расплавленный металл.
Кроме того, для работы водородного сварочного аппарата требуется электричество, а значит, этот метод не обладает такой автономностью, как газовая сварка. Грубо говоря, если есть электричество, зачем нужен газ, можно сваривать вручную.
Пиролизный
Этот газ производится на крупных нефтеперерабатывающих заводах как побочный продукт процесса нефтепереработки. После производства газ должен быть очищен и обработан для снижения его химической активности. Его свойства очень похожи на свойства природного газа.
Он используется для резки металлов, но редко применяется для сварки из-за низкой температуры горения.
Влияние на процесс
Защитные газы для сварки оказывают большое влияние как на процесс, так и на результат — качество сварного шва. Неправильный выбор газа либо приведет к многочисленным дефектам, либо сделает процесс неоправданно дорогим.
Вот несколько примеров:
Использование аргона или гелия для сварки стальных конструкций из Ст3пс. Сварной шов будет высокого качества, но стоимость будет неоправданно высокой. Или другой пример: сварка титановых сплавов ВТ9 в углекислом газе. В этом случае экономические затраты минимальны, но шов обязательно будет бракованным и, возможно, треснет еще до того, как сварщик закончит свою работу.
Преимущества и недостатки газовой среды
Преимущество газовой защиты заключается в том, что процесс менее затратный, поскольку не требуется дополнительных флюсов с газообразующими компонентами. Кроме того, шов защищен от проникновения шлаковых включений.
Основные недостатки — громоздкое и недешевое газовое оборудование:
- газовый баллон;
- шланги;
- редукторы и ротаметры;
- смесители;
- газовый подогреватели и осушители
Его использование в условиях монтажа довольно проблематично. Кроме того, использование защитного газа в условиях монтажа осложняется тем, что он может быть унесен порывами ветра или воздушными потоками. Это приводит к дефектам, и дуга горит нестабильно.
Преимущества
Независимо от типа газовой смеси, ее использование имеет ряд преимуществ:
- Качество соединения. Физические свойства шва гораздо выше, по сравнению с использованием автоматического режима. Малое количество брызг в процессе соединения.
- Производительность труда. Эффективность работы повышается благодаря сокращению времени нагрева металла, что в конечном итоге сокращает трудозатраты.
- Стабильная дуга. Существенно облегчает работу. Дополнительным преимуществом является практически полное отсутствие дыма.
Для автомобильного ремонта
С появлением полуавтоматического оборудования для бытового использования кузовной ремонт можно проводить практически в любой мастерской, имеющей подключение к электросети. Преимущества сварки в углекислом газе заключаются в следующем:
- Технологическая простота – основы работы с полуавтоматом доступны пониманию широкому кругу лиц;
- Низкая цена углекислоту оказывает положительное воздействие на себестоимость работ;
- Низкая зона температурного воздействия сваривать изделия практически любой толщины;
- Благодаря ограниченному температурному воздействию краска вокруг шва практически не выгорает, что позволяет экономить время и средства на финишной обработке;
- Соединяемые элементы не требуют подгонки.
Заключение
Эта технология представляет большой интерес для широкого круга потребителей, независимо от того, какой сварочный газ для полуавтомата выбран. Широкий круг энтузиастов предпочтет газ в углекислом газе — из-за его отличного соотношения цены и качества. Для промышленных компаний основное внимание уделяется повышению качества и надежности шва, независимо от стоимости. Помните, что сварка в газовой среде — это работа с повышенным риском. Не забывайте использовать средства индивидуальной защиты.
Я занимаюсь сваркой в углекислом газе с 2002 года. До этого мой опыт работы со сварочным оборудованием ограничивался использованием простого трансформатора для садоводства. Необходимость в полуавтоматической сварке возникла после небольшой аварии — у меня просто не было денег и желания ехать на заправку. После нескольких неудачных попыток мне удалось добиться удовлетворительных результатов с помощью опытного специалиста. После этого я посещал курсы и занимался кузовным ремонтом в свободное время. Подводя итог, могу сказать, что вы можете без проблем научиться пользоваться полуавтоматом, если у вас есть базовые навыки сварки. В качестве защитного газа я использую только углекислый газ, о чем ни разу не пожалел — он идеально подходит для работы в мастерской.
Вам также может быть интересно
Критерии выбора смеси для аппарата
Выбор защитного газа для сварки зависит от следующих факторов:
- температуры горения;
- расхода газа;
- уровня защиты сварного шва;
- тепла, выделяющегося на месте соединения заготовок.
Необходимо определить материал свариваемых деталей, чтобы знать, какой газ необходим.
Металл Состав смеси Особенности процесса Углеродистая сталь Углекислый газ и аргон в соотношении 1:3 Высокая скорость сварки, отсутствие деформации заготовок. Подходит для работы с металлами толщиной до 3 мм Нержавеющая сталь Углекислота (2,5%), аргон (7,5%) и гелий (90%) Высокий уровень защиты свариваемых частей от окисления Низколегированная сталь Аргон и углекислый газ в соотношении 3:1 Прочный сварной шов, высокая устойчивость дуги Сплавы алюминия Гелий (65%) и аргон (35%) Применяется для сплавления толстых металлов толщиной до 76 мм Рекомендуется ознакомиться с инструкцией по сварке полуавтоматом.
Для получения качественного и прочного сварного шва лучше всего проконсультироваться со специалистом, чтобы правильно выбрать сварочную смесь для полуавтоматической сварки.
Технология газовой сварки
Полуавтоматическая сварка основана на образовании дуги между электродом аппарата и изделием. Температура достаточно высока, чтобы расплавить присадочную проволоку, которая непрерывно вводится в свариваемую зону и формирует шов.
Газовая смесь образует защитную среду вокруг сварочной проволоки и поддерживает стабильность дуги, что ускоряет процесс сварки.
Без газовой смеси на сварку негативно влияет атмосферный воздух, что приводит к утечкам в сварном шве. Смесь хранится в специальных прочных баллонах и подается к горелке через шланги.
Преимущества и недостатки газовой среды
Преимущества процесса полуавтоматической газовой сварки заключаются в следующем:
- Нет необходимости покупать дорогое оборудование.
- Можно сваривать оцинкованные изделия, не повреждая при этом покрытие.
- Оператор видит результат по ходу работы, т. к. шлак не перекрывает соединение.
- Можно сваривать тонкие стальные листы толщиной менее 1 мм.
Недостатки — интенсивное излучение дуги, что требует использования защитной маски.
