Svařování nerezové oceli pomocí poloautomatu je běžnou metodou vytváření trvalých spojů. Odpovědný proces není snadný a pro dosažení dobrého výsledku je lepší nechat jej provést kvalifikovaným odborníkem.
Materiál, který nerezaví
Do nízkouhlíkové oceli se přidávají různé legující přísady: chrom – minimálně 12%, nikl atd. Chrom při interakci s kyslíkem ze vzduchu vytváří na povrchu velmi tenký oxidový film, který zabraňuje procesu rezivění a působení chemicky agresivního prostředí. Při poškození se obnoví povrchová antikorozní vrstva. Nerezová ocel má své vlastní vlastnosti:
- Nízká tepelná vodivost zabraňuje odvodu tepla z místa svařování. V důsledku toho dochází k přehřívání a hoření kovu a vyhoření legujících prvků.
- Nízký bod tání snižuje náklady na energii.
- Nízká elektrická vodivost vede ke snížení napětí na kovu obrobku, což způsobuje přehřívání a tvorbu popálenin, zejména na tenkých dílech
- Velká tepelná roztažnost deformuje díly při zahřátí.
Materiál s takovými vlastnostmi se obtížně svařuje. Existuje několik metod, jednou z nich je svařování pomocí poloautomatického stroje. Začátečník se může naučit, jak poloautomaticky vařit nerezovou ocel na webu mrmetall.ru.
Spotřební materiál
Pro práci s poloautomatickým strojem budete potřebovat základní materiály – drát, plyn nebo směs plynů.
Elektroda je nahrazena drátem, který automaticky postupuje do pracovní oblasti danou rychlostí. Kvalita spojení závisí na správné volbě vhodných materiálů a nastavení zařízení.
Který plyn zvolit
K ochraně svarové lázně před negativním vlivem vzduchu se používá plyn. Zlepšuje hoření drátu a jeho přilnavost k obrobku bez reakce s roztaveným kovem.
Existují dva způsoby: MIG – svařování s ochranou inertními plyny: argon, helium; MAG – s aktivními plyny: dusík, kyslík, oxid uhelnatý.
Hlavními používanými plyny jsou argon (Ar), oxid uhličitý (CO2) – oxid uhličitý, dusík (N2) a jejich směsi.
V prostředí oxidu uhličitého je poloautomatické svařování nerezové oceli častou možností, protože je ekonomicky dostupnější. V tomto případě se šev ukáže jako neohrabaný kvůli silnému rozstřikování kovu.
Při použití argonu získáte spolehlivý šev, který má krásný tvar. Vysoká cena plynu vyžaduje jeho použití pro výrobky, kde je důležitý vzhled spojení. Poloautomatické svařování nerezové oceli argonem se nejvíce využívá v průmyslu.
Každý plyn ve své čisté formě má pozitivní i negativní vlastnosti. Proto se pro efektivnější proces používají směsi plynů v různých poměrech. Na základě složitosti práce, požadovaného výsledku a materiálových nákladů je zvolena jedna nebo druhá směs plynů.
Nejpoužívanější složení Ar+CO2 v podílech 98 % ku 2 %, 95 % ku 5 %. Bez zvýšených požadavků na typ švu je povoleno zvýšení oxidu uhličitého až o 32%. Procento závisí na tloušťce materiálu, jeho druhu a dalších parametrech. Svařování nerezové oceli v takové ochranné směsi podporuje dobré rozprostření roztaveného kovu a zlepšuje strukturu švu.
Někdy se k argonu přidává 1-5% kyslíku – Ar+O2. To pomáhá snížit poréznost ošetřovaného povrchu a přenos malých kapiček kovu a stabilizuje oblouk.
Výběr drátu
Při svařování je drát jak přísadou, tak spolu s roztaveným kovem vyplňuje šev. Používají se dva typy: práškový a pevný s velmi nízkým obsahem uhlíku a vysokým obsahem křemíku, odolný vůči oxidačnímu prostředí.
Průměr se pohybuje od 0,13 do 6-10 mm. Pro domácí použití se obvykle odebírá drát o průřezu 0,6 a 0,8 mm, pro výrobu, kde se pracuje s výkonnými poloautomatickými systémy, se používá drát s průřezem nad 1,0 mm.
Pro poloautomatické svařování nerezové oceli bez plynu použijte plněný (samostínící) drát. Je to tenká ocelová trubka plněná tavidlem. Když se vrchní vrstva roztaví, tavidlo se uvolní a také chrání zónu svařování před oxidací. Vzniká velké množství strusky, která musí být odstraněna.
K provádění procesu v plynném prostředí a pod tavidlem se používá plný drát, který musí být shodný se zpracovávaným kovem, tzn. vyrobeno z nerezové oceli. Je lepší vzít drát s mírně vyšším obsahem legujících prvků, kvůli jejich vyhoření při vysokých teplotách.
Některé značky svařovacího drátu:
- 0,8x20n9g7t – obsahuje chrom, nikl a mangan;
- 0,6x19n9t – vysoce kvalitní, odolný proti korozi;
- 0,4x19n11m3 – chromnikl s přídavkem křemíku a molybdenu pro odolnost proti mezikrystalické korozi.
Pro omezení tvorby rozstřiků z roztaveného kovu se používá drát menšího průměru než elektroda. Šev je úhledný, ale zároveň se zvyšuje jeho spotřeba.
Některá zařízení jsou vybavena kabelovou hadicí, uvnitř které prochází drát, plyn a proud odděleně od sebe a přivádějí je do svařovací zóny – tzv. svařovací hadice.
Přípravné práce
Před vařením nerezové oceli v poloautomatickém stroji je nutná pečlivá příprava:
- Vyčistěte pracovní povrchy, dokud nebudou lesklé;
- odmastit díly acetonem nebo jakýmkoli organickým rozpouštědlem;
- pokud je tloušťka kovu větší než 4 mm, zpracujte konce tak, aby se mezi nimi vytvořil malý prostor pro vyplnění kovem;
- zahřátí dílů na 100, odstranění přebytečné vlhkosti;
- zahřejte kov na 200, aby se uvolnilo vnitřní pnutí.
Při výrobě se pro odstranění povrchových nečistot: uhlíkové usazeniny, stopy mastnoty, rzi, díly a dráty leptají roztokem kyseliny chlorovodíkové nebo sírové. Poté opláchněte horkou a studenou vodou a osušte.
Průtok plynné směsi při provozním tlaku 0,2 atmosféry pomocí reduktoru je nastaven v rozmezí 6-12 m3/min. Nedodržení těchto ukazatelů snižuje kvalitu švu.
Nastavení proudu a napětí závisí na výkonu zařízení.
Na těchto parametrech závisí hloubka průniku, délka oblouku a tvar svaru. S rostoucím proudem se nanesený svar rozšiřuje a hloubka svařování se snižuje.
Některá nastavení pro poloautomatický svařovací stroj:
Jakmile je zařízení nastaveno a jsou zohledněna všechna doporučení, můžete přistoupit přímo ke svařování.
Aby se zabránilo vzniku deformací a trhlin, je mezi díly po celé délce ponechána mezera pro expanzi. Díly jsou zajištěny svěrákem nebo jiným způsobem a upnuty na několika místech.
Je potřeba začít s minimální spotřebou ochranného plynu. Vypněte podávání drátu a nastavte průtok plynu na provozní režim pomocí ventilu na reduktoru. Poté nasměrujte proud plynu na obrobek a profoukněte jeho povrch doslova za 3-5 sekund.
Na začátku svařování se musíte podívat na šev. Pokud se vytvoří póry, zvyšte přívod plynu, dokud se již neobjeví. Spotřebu plynu je nutné upravit na ekonomický režim. Aby neutrpěla kvalita švu.
Je třeba začít vařit 5–6 mm od okraje, aby se netvořily praskliny. Tryska hořáku by měla být mírně nakloněna dozadu ve směru švu a ve výšce 10-12 mm nad svarem.
Pokud je úhel nakloněn dopředu, šířka svaru se zvětšuje a průnik svařovacího oblouku se snižuje, což je dobré pro tenké plechy.
Rychlost svařování
Rychlost, kterou se elektrický oblouk pohybuje podél svařovacího místa, je řízena svářečem. Příliš vysoká – může způsobit velké rozstřiky a roztavení kovu, přičemž ochranný plyn nestihne uniknout a vytvoří se póry. Nedostatečná rychlost je důvodem změn v pronikání svařovacího oblouku do svařovaných dílů.
Musíte vařit krátkým obloukem – to je, když je vzdálenost mezi koncem drátu a povrchem roztaveného kovu 0,5-1,5 mm. Takto vyvařený šev má správný obrys, hladký a konvexní povrch.
Dalším způsobem svařování tenkých dílů je svařování odtrhávací, tzn. zkraty obloukové mezery. Stiskněte a uvolněte spoušť a postupně vyplňte spoj nitovým švem (válečky).
Pokud má zařízení pulzní funkci, pak je lepší na něm pracovat. K roztavení kovu se používají impulsy generované zkratem ve svařovacím stroji.
Při svařování tenké (do 3 mm) nerezové oceli poloautomatickým strojem veďte trysku hořáku podél švu a vyhněte se příčným pohybům. Jinak existuje možnost, že roztavený kov opustí zónu ochranného prostředí. Je lepší svařovat tenké díly ve svislé poloze, pohybující se shora dolů.
Pokud mají dva obrobky různou tloušťku, ponechte trysku na silnějším. Okamžitým pohybem přesuňte hořák k tenkému obrobku a znovu se vraťte k tlustému. V opačném případě tenký kov vyhoří.
Aby se předešlo vážným závadám při svařování, vyplatí se používat keramické podložky, které jsou samolepicí páskou. Jsou nejvhodnější pro práci s tenkými díly a také v nepohodlných prostorových polohách.
Spojení nerezové oceli s černou ocelí
Svařování takových materiálů se provádí stejnosměrným proudem. Poloha drátu je přísně kolmá k pracovní oblasti.
Nerezový drát musí obsahovat mangan a nikl, např. ESAB OK, Autrod. Speciální přechodový drát nanáší nárazníkovou vrstvu, která spojuje díly.
Při svařování oceli St40 na nerezovou ocel můžete použít drát 08G2S. Tím se po ochlazení zpevní šev mezi dvěma odlišnými kovy. Nejdůležitější v tomto procesu je, že nerezová ocel se nestane příliš tekutou a železný kov nezůstane pevný. Šev je vyroben co nejširší a nejhlubší.
Výhody a nevýhody
Nepochybné výhody poloautomatického svařování nerezové oceli:
- Vysoký výkon v kombinaci s vysoce kvalitním připojením;
- nízké emise kouře, které chrání zdraví a životní prostředí;
- mírné rozstřikování kovu v důsledku automatického podávání drátu;
- všestrannost – můžete svařovat obrobky různých tlouštěk i různé kovy.
Jednou významnou nevýhodou je objemná plynová láhev. Jsou to další náklady na jeho pořízení a nepohodlný pohyb.
Rozšíření metody bylo možné s rozvojem technologie a automatizace procesů. Používá se hlavně v průmyslu pro velkosériovou výrobu. Práce s poloautomatickým svařovacím strojem, i když vyžaduje určité znalosti a dovednosti, stále zůstává jedním z oblíbených druhů zpracování kovů. Více o ovládání svařovacího poloautomatu se dozvíte v našem článku.
Chcete vědět, jaký plyn se používá pro mig nebo mag poloautomatické svařování, nebo možná potřebujete porozumět svařování plynem a jaké plyny se používají. V článku budeme podrobně hovořit o tom, kde a jaké plyny se používají a jak je vybrat.
Jaký plyn je potřeba pro poloautomatické svařování
Poloautomatické nebo mechanizované svařování se nejčastěji provádí plným drátem a svařovací oblouk a roztavený kov jsou chráněny plynem. Plyn je přiváděn do svařovací zóny tryskou hořáku.
Nejčastěji se pro svařování černé oceli používá CO2 (oxid uhličitý nebo, jak já tomu říkám, oxid uhličitý). Mezi méně používané směsi plynů patří CO2, Argon, Helium, někdy dusík a kyslík.
Použití plynu určuje název mig svařování – svařování pomocí inertního plynu argon nebo helium. MAG (MAG) – pomocí aktivního plynu – oxidu uhličitého. Podívejme se blíže na každý z plynů.
Vypracování svářečské dokumentace, technických map pro svařování a kontrolu svarových spojů.
Argon
Jak jsme si již řekli, poloautomatické (mechanizované argonové svařování) se nazývá magie.
Tento ochranný plyn se používá pro poloautomatické svařování nejčastěji kritických konstrukcí z oceli nebo hliníku. Pro svařování se používá prvotřídní argon, který obsahuje o něco více nečistot než špičkový argon, a to až 0,005-0,009 % dusíku a až 0,001-0,002 % kyslíku.
Argonový plyn velmi dobře chrání svarovou lázeň, oblouk a tepelně ovlivněnou zónu (vytápěnou oblast). Nerozpouští se ve svarovém kovu a nenasytí ohřátou oblast v tepelně ovlivněné zóně. Plyn je 1.4-1.5krát těžší než vzduch a nemá žádný zápach ani chuť. Ar není hořlavý ani jedovatý, i když někteří mladí svářeči se argon bojí použít s tím, že je zdraví škodlivý. Není to pravda, plyn sám o sobě není ani škodlivý, ani prospěšný.
Vysoce kvalitní argon se používá pro svařování neželezných kovů a slitin jako jsou hliníkové slitiny, titanové slitiny, chromniklové slitiny atd. Obsah dusíkatých a kyslíkových nečistot v něm je minimální pro N – v oblasti 0,0055 – 0,006%, pro O2 – až 0,0006-0,0007%. Plyn vyšší třídy je dražší a měl by být používán pouze v případech, kdy je to odůvodněné.
Helium
Tento plyn ve své čisté formě se pro poloautomatické stroje používá poměrně zřídka, protože cena He je nepřiměřeně vysoká. Helium je také lehčí než vzduch, a proto je jeho spotřeba mnohem větší než u stejného argonu. Helium, stejně jako argon, nemá barvu ani vůni a také se vyskytuje ve dvou variantách, jen se jim jinak říká.
První je vysoká čistota s obsahem helia až 99,984-99,985%, druhá je technické helium s čistotou kolem 99,7-99,8%. Při použití helia se hloubka průniku kovu zvyšuje, protože díky vysokému stupni ionizace hoří oblouk s uvolněním většího množství energie (1,4-2krát účinnější ve srovnání se svařováním v argonu).
Helium se používá při svařování aktivních (například hořčíku) nebo chemicky čistých kovů (například slitin na bázi hliníku a mědi). Použití helia je velmi běžné v USA a Německu, ale v zemích SNS se používá zřídka. Častěji se vyskytuje ve směsích s argonem nebo oxidem uhličitým.
Oxid uhličitý CO2
Tento plyn je oblíbený pro poloautomatické svařování „železných“ (nízkouhlíkových, nízkolegovaných atd.) ocelí. To je způsobeno tím, že CO2 je levné a lze jej nalézt i v odlehlých osadách.
Oxid uhličitý má slabý, sotva postřehnutelný zápach (samozřejmě pokud se jedná o dobře vyčištěný plyn, bez kondenzace). Plyn nemá barvu ani chuť, je to silné oxidační činidlo. CO2 je vysoce rozpustný ve vodě (využívá se i v potravinářském průmyslu k sycení nápojů). Někdy svářeči ve výrobě používají k výrobě sody hadici a plastovou láhev.
Plyn je těžší než vzduch, což je dobré pro svařování, protože spotřeba plynu nebude ve srovnání s heliem vysoká. Jde pouze o to, zajistit dobré větrání místnosti při dlouhodobém svařování, protože plyn se může hromadit zejména v nížinách (různé jámy apod.). V ideálním případě by samozřejmě existovala digestoř, ale takové systémy se obvykle používají pouze ve velkých průmyslových odvětvích. Oxid uhličitý (CO2) již existuje ve třech stupních: první, druhý a nejvyšší.
Nejvíce nečistot je ve druhém stupni, a to až 1,2 %. První stupeň obsahuje nečistoty ne více než 0,4-0,5% a nejvyšší – až 0,1-0,2% a používá se pro kritické ocelové konstrukce.
Oxid uhličitý (oxid uhličitý) absorbuje vlhkost, což negativně ovlivní svařování. Doporučujeme umístit válec s ventilem dolů hodinu a půl před svařováním. Před svařováním, aniž byste otočili válec, otevřete ventil a uvolněte trochu plynu s vlhkostí. Můžete také použít speciální zařízení pro sušení plynu – odvlhčovač.
V oxidu uhličitém se svařují různé oceli s nízkým a středním obsahem uhlíku, lze jej použít při svařování korozivzdorných ocelí a litin.
Dusík se u poloautomatů používá velmi omezeně, tento plyn se obvykle používá při svařování mědi. Protože dusík je ve vztahu k mědi inertní plyn. Pro většinu ostatních kovů je dusík aktivním plynem, který se rozpouští v roztaveném kovu, čímž vytváří četné defekty ve formě plynových pórů. K dispozici jsou 4 stupně: nejvyšší, ve kterém nečistota nepřesahuje 0,1 %. Dusík 1. stupně může obsahovat nečistoty do 0,5 %, zatímco 2. stupeň přináší 0,9-1 %. Pokud jde o 3-stupňový dusík, může obsahovat až 3 % různých nečistot. Dusík nemá barvu, zápach, chuť a není jedovatý. Pro svařování se obvykle dodává v lahvích o objemu 40 litrů. Tyto tlakové láhve mají černou barvu, podobně jako válec s oxidem uhličitým, se žlutým nápisem „Nitrogen“.
Kyslík
Kyslík je velmi aktivní plyn. Sama nehoří, ale velmi aktivně podporuje spalování. Pro svařování není kyslík v čisté formě použitelný. Kyslík se zpravidla používá pouze ve směsi s inertními plyny. Kyslík nemá vůni, chuť, barvu. Produkují 3 stupně kyslíku: 1. stupeň s obsahem čistého kyslíku 99,7-99,8 %; 2. stupeň – 99,4 % – 99,5 % a 3. stupeň s obsahem nečistot do 0,8 %. Využití kyslíku se budeme podrobněji zabývat v části o směsích plynů.
Svařovací směs pro poloautomat
Pro poloautomatické svařování se nejčastěji používají tyto směsi plynů: směs argonu a helia, směs argonu a oxidu uhličitého, směs argonu a kyslíku, dále směs argonu oxidu uhličitého a kyslíku v různá procenta.
Směs argonu a kyslíku
Když je obsah kyslíku ve směsi od 1 % do 4 %, svařovací proces se stává velmi stabilním a tekutost kovu roztaveného ve svarové lázni se zvyšuje. Přenos kovu se stává jemnými kapičkami, dochází k velmi malému rozstřikování a šev je hladký a krásný. Při malém přenosu kapiček kovu se výrazně snižuje spotřeba svařovacího drátu, který se silně plýtvá rozstřikem.
Směs argonu a helia
Tato směs se používá pro svařování aktivních, neželezných kovů a slitin jako je hliník, titan a další. Tato směs poskytuje velmi vysokou úroveň ochrany pro roztavený kov ve svarové lázni. Optimální složení této směsi je 50 % + 50 %. Můžete se také setkat s poměrem 60-65% helia a 35-40% argonu.
Směs oxidu uhličitého a kyslíku
Takové směsi se v praxi příliš často nepoužívají. Optimální složení pro ně je 65-75% oxidu uhličitého a 25-35% kyslíku. Při použití takových směsí se šev vytvoří poněkud lépe než při použití čistého oxidu uhličitého. Zpravidla se podobná směs používá pro svařování černé oceli (uhlíková konstrukční ocel, stejně jako některé legované oceli).
Směs argonu a oxidu uhličitého
Tato směs se nejčastěji používá pro svařování uhlíkových, nízko a středně legovaných ocelí austenitické třídy (nerez). Poměr této směsi je 74-80 % argonu a 20-26 % CO2. Při použití této směsi je zajištěna velmi dobrá ochrana svařovacího oblouku a kovu.
Kovové rozstřiky jsou také velmi malé. Svarový šev je jemně odlupující se a proces vytváření švu je stabilní. Tato směs velmi dobře zvyšuje produktivitu svařování, protože přítomnost argonu zvyšuje výkon ostatních svarových spojů. Díky této vlastnosti probíhá proces rychleji.
Spotřeba plynu při poloautomatickém svařování
Spotřeba plynu při poloautomatickém svařování závisí na několika faktorech:
- přítomnost průvanu;
- vlastnosti plynu;
- vlastnosti svařovaného kovu;
- typ připojení;
- tloušťka svařovaných dílů.
Přítomnost průvanu – pokud je v místnosti průvan nebo se pracuje venku, kde je vítr, plyn odfoukne. Abyste zabránili jeho vyfouknutí, musíte zvýšit průtok plynu. To je důvod, proč za přítomnosti průvanu a práce venku výrazně stoupá spotřeba plynu.
Vlastnosti plynu – plyny jako helium a jeho směsi, které jsou lehčí než vzduch, se odpařují a při použití je spotřeba dosti vysoká. Pokud je potřeba snížit spotřebu, je lepší svařovat v heliu v uzavřených komorách nebo pomocí průzorů.
Vlastnosti svařovaného kovu – pro svařování neželezných kovů, ale i jejich slitin, pro zajištění kvalitní ochrany, aby se plyny z atmosféry nedostaly do svarové lázně, se používají parametry s vysokým průtokem plynu.
Typ spoje — spotřeba plynu přímo závisí na typu svarového spoje, což je patrné zejména u spojů, kde je nutné zapustit kořen svaru nebo spoj s oboustrannou přípravou hrany.
Z tloušťky svařovaných dílů – čím větší je tloušťka svařovaných dílů, tím větší je svařovací proud a tím větší je spotřeba plynu. To je nezbytné pro ochranu velké svařovací plochy, širokého bazénu a svařovacího oblouku.
Aplikace
Ochranný plyn se používá, jak jsme již řekli, při mechanizovaném svařování k ochraně svařovacího oblouku a taveniny před plyny ze vzduchu. Používá se v 80 % případů poloautomatického svařování, z nichž 20 % tvoří svařování plněným drátem s vlastní ochranou.
Rozsah použití je velmi široký, protože tento proces je jednoduchý a velmi produktivní. Poloautomatické svařování se používá ke svařování tenkého kovu v autoservisech, protože svařovat tenký kov ručním svařováním je velmi problematické. Je snadné se propálit. Takto se používají při výrobě kovových konstrukcí a velkých výrobků.
Tam je situace opačná, švy jsou dlouhé a tloušťka kovu je velká. Používá se tam, protože tento proces je velmi produktivní a ruční svařování dlouhých švů a tlustého kovu je drahé a časově náročné.
Rozdíl zde bude z velké části pouze v použití samotných zařízení. V autoservisech se většinou používají levné modely, ve výrobě pak drahé profesionální vybavení se synergickým řídicím systémem, který zajišťuje vysoký výkon.
Jaký plyn se používá pro poloautomatické svařování – kritéria výběru
Promluvme si o kritériích pro výběr plynu pro poloautomatické svařování podrobněji. Výběr konkrétního plynu je ovlivněn několika parametry, jako jsou:
- značka materiálu výrobku;
- odpovědnost za připojení;
- ekonomické ukazatele.
Ve většině případů určuje použití určitých plynů nebo jejich směsí značka produktu.
Inertní plyny jsou obecně vhodné pro všechny druhy ocelí, neželezné kovy a jejich slitiny. Použití inertních plynů pro nízkouhlíkové a nízkolegované oceli je neopodstatněné, protože tyto plyny jsou velmi drahé.
Pro uhlíkové, nízkouhlíkové, konstrukční oceli se používá oxid uhličitý (oxid uhličitý) a také směsi CO2 s argonem, CO2 + argon + helium.
Při svařování nerezových ocelí (austenitických ocelí), například známé „lékařské“ oceli – 12H18H10Т a podobné, se svařují ve směsi oxidu uhličitého a argonu.
Pro svařování neželezných kovů jako je hliník, titan, měď, se nejčastěji používá argon, ať už v čisté formě nebo ve směsi s He. V čisté formě se používá jen zřídka, protože je velmi drahý.
Měď lze svařovat pod dusíkem. Pro neželezné kovy se nepoužívají směsi obsahující CO2 a kyslík.
Níže uvádíme tabulku, kde názorně ukazujeme použití určitých plynů a jejich směsí pro různé druhy kovových slitin.
Plyn | Konstrukční oceli (nízkouhlíkové) | Legované oceli (nízká, střední, vysoká) | Titan, hliník a jejich slitiny |
Co2 (oxid uhličitý) | Ano | Ano, s omezeními | Ne |
Ar (argon) | Ano (nepraktické) | Ano | Ano |
ne (helium) | Ano (nepraktické) | Ano | Ano |
Ar + Co2 | Ano | Ano | Ano |
Ar+O2 | Ano | Ano, s omezeními | Ne |
Co2+O2 | Ano | Ano, s omezeními | Ne |
Ar+Co2+O2 | Ano | Ano, s omezeními | Ne |
Ar+He | Ano (nepraktické) | Ano | Ano |
Jaký plyn je potřeba pro svařování plynem
Často je svařování plynem a plyny, které se při něm používají, zaměňováno s poloautomatickým svařováním a plyny, které se k němu používají. Pojďme si stručně říci rozdíl. Plynové svařování se provádí kvůli spalování hořlavého plynu, zatímco při poloautomatickém svařování se plyn používá k ochraně, nehoří.
Acetylén
Nejčastěji se acetylen používá jako svařovací plyn pro svařování plynem. Tento plyn je lehčí než vzduch, bezbarvý a má slabý zápach. Při hoření je teplota acetylenového plamene v oblasti 2950-3120 stupňů Celsia. Acetylen je velmi hořlavý i ze statického výboje, protože lahve s tímto plynem jsou naplněny porézní látkou, která je napuštěna acetonem.
Používá se také pro řezání plynem, ale méně často. Častěji se pro tento účel používá pyrolýza nebo zemní plyny, o nich budeme mluvit později.
Přírodní
Zemní plyny se pro sváření používají mnohem méně často než acetylén kvůli jejich nízké teplotě spalování, ale pro řezání se používají velmi často, protože jsou ve srovnání s acetylénem levné. Použití zemních plynů je bezpečnější než acetylen, protože jsou méně hořlavé. Jejich spalovací teplota je mnohem nižší, někde v oblasti 2100-2300 stupňů Celsia.
Vodík
Vodík je alternativou k acetylenu při svařování plynem. Tento plyn nemá barvu, chuť a je také bez zápachu, je lehčí než vzduch. Vodík je také vysoce tekutý a výbušný, když je smíchán se vzduchem. Pro svařování se vodík nepoužívá v lahvích, ale vyrábí se ve speciálních zařízeních pro svařování vodíku z vody pod vlivem elektrického proudu.
Použití vodíku místo acetylenu poskytuje lepší a hladší svary. Ale i přes tuto výhodu se tato metoda v praxi používá jen zřídka. Protože během procesu svařování vzniká řada obtíží. Jedním z nich je výskyt velkého množství strusky během procesu svařování, což vyžaduje zavedení dalších složek do taveniny kovu.
Také vodíkový svařovací stroj vyžaduje k provozu elektřinu, což zbavuje tuto metodu autonomie vlastní plynovému svařování. Zhruba řečeno – když máte elektřinu, proč si brát plyn, můžete si ho uvařit jen ručním svařováním.
Pyrolýza
Tento plyn se získává ve velkých ropných rafinériích jako vedlejší produkt procesu rafinace ropy. Jakmile je plyn vyroben, vyžaduje určité čištění a úpravu, aby se snížila jeho chemická reaktivita. Jeho vlastnosti jsou velmi podobné vlastnostem zemních plynů.
Používá se pro řezání kovů, ale zcela zřídka pro svařování, opět kvůli nízké teplotě spalování.
Dopad na proces
Ochranný plyn používaný při svařování má obrovský vliv jak na samotný proces, tak na výsledek – kvalitu svarového spoje. Špatná volba plynů povede buď k četným závadám, nebo ke zbytečnému zvýšení nákladů na proces.
Zde jsou nějaké příklady:
Použití argonu nebo helia pro svařování kovových konstrukcí z St3ps. Svařovaný spoj bude kvalitní, ale náklady jsou nepřiměřeně vysoké. Nebo jiný příklad: svařování titanové slitiny VT9 v prostředí oxidu uhličitého. Finanční náklady budou v tomto případě minimální, ale spoj bude určitě vadný a s největší pravděpodobností praskne, než svářeč práci dokončí.
Výhody a nevýhody plynového prostředí
Výhodou použití ochrany proti plynu je, že proces je levnější, protože není vyžadováno použití dalších tavidel s plynotvornými složkami. To také chrání spoj před vměstky strusky.
Hlavní nevýhody jsou přítomnost objemných a drahých plynových zařízení:
- plynová láhev;
- hadice;
- převodovky a rotametry;
- mixéry;
- plynové ohřívače a sušičky
Použití v podmínkách instalace je značně problematické. Také v podmínkách instalace je použití plynové ochrany komplikováno skutečností, že je odfouknuta poryvy větru nebo průvanem. A kvůli tomu se tvoří defekty a oblouk hoří nestabilně.