Сварочные смеси

Сварка в защитных газах (газовых смесях) - основной технологический процесс соединения различных металлов


Широко применяемый в сварочном производстве способ защиты сварочной ванны с помощью однокомпонентных газов (двуокись углерода или аргон) со временем не стал удовлетворять требованиям качества и производительности. Дальнейшим этапом повышения эффективности сварки при изготовлении сварных металлоконструкций стало применение многокомпонентных газовых смесей на основе аргона. Изменяя состав газовой смеси можно в определенных пределах можно изменять свойства металла шва и сварного соединения в целом. Преимущества процесса сварки в газовых смесях на основе аргона проявляется в том, что возможен струйный и управляемый процесс переноса электродного металла. Эти изменения сварочной дуги - эффективный способ управления ее технологическими характеристиками: производительности, величиной потерь электродного металла на разбрызгивание, формой и механическими свойствами металла шва, а также величиной проплавления основного металла.

Газовые сварочные смеси и рекомендуемая область их применения.

Процентное содержание того или иного газа в смеси принимается исходя из толщины свариваемого металла, степени его легирования и требований, предъявляемых к сварным соединениям в зависимости от условий эксплуатации изделия. Области применения различных газовых смесей при сварке плавящимся электродом приведены в Таблице 1, режимы сварки в Таблицах 2 и 3. Данные смеси проверены практикой, что позволяет рекомендовать их применение для получения качественного сварного соединения.

Защитные газовые смеси для сварки неплавящимся вольфрамовым электродом.

Инертная газовая смесь He - Ar (30,0% - 70,0%) дает более эффективный нагрев, чем аргон. Увеличивается проплавление и скорость сварки. Более ровная поверхность шва и, следовательно, меньшее использование сварочной проволоки. Инертная газовая смесь He - Ar (50,0% - 50,0%) подходит для сварки материалов практически любой толщины. Инертная газовая смесь He - Ar (70,0% - 30,0%) наиболее применима для сварки тонких материалов, может существенно понизить пористость, увеличить скорость сварки и уменьшить или даже устранить необходимость подогрева. Сварка неплавящимся электродом с использованием газовых сварочных смесей на основе инертных газов применяется для соединения цветных металлов и легированных сталей.

Таблица 1. Газовые сварочные смеси и рекомендуемая область их применения.


п/п

Наименование
(компонентный
состав газовой сварочной смеси)

Номинальное значение содержания компонентов %

Свариваемые материалы

Область применения

1

CO₂

Ar

5÷20 %

80÷95 %

Углеродистые и легированные конструкционные стали

Капельный или струйный перенос электродного металла. Стабильность дуги. Сварка металлов широкого спектра толщин.

2

CO₂

O₂

Ar

6,0 %

2 %

92 %

Углеродистые и легированные конструкционные стали

Капельный или струйный перенос электродного металла. Идеально подходит для сварки металлов малых толщин.

3

CO₂

Ar

He

1,5 %

13,5 %

85 %

Легированные и углеродистые конструкционные стали

Сварка пульсирующей дугой. Дает великолепные чистые швы с гладким профилем с незначительным окислением поверхности. Идеален для тонких материалов, где высокая скорость сварки дает низкий уровень деформации материала.

4

CO₂

Ar

He

2 %

43 %

55 %

Легированные и углеродистые конструкционные стали

Низкий уровень армирования металла шва и околошовной зоны. Подходит для сварки металлов широкого спектра толщин.

5

CO₂

Ar

He

2 %

60 %

38 %

Легированные и углеродистые конструкционные стали

Капельный или струйный перенос электродного металла. Придает стабильность дуге, что обеспечивает низкий уровень разбрызгивания и снижает появление дефектов шва.

6

He

Ar

30 %

70 %

Цветные металлы и их сплавы.
Средне и высоколегированные стали

Инертная газовая смесь. Дает более эффектный нагрев, чем чистый аргон. Увеличивает скорость сварки. Обеспечивает глубокий провар, низкую пористость и ровную поверхность сварного шва.

7

He

Ar

50 %

50 %

Цветные металлы и их сплавы.
Средне и высоколегированные стали

Инертная, наиболее универсальная газовая смесь для сварки материалов любой толщины.

8

He

Ar

70 %

30 %

Цветные металлы и их сплавы.
Средне и высоколегированные стали

Инертная смесь, используется для толстых материалов, что позволяет существенно увеличить скорость сварки, уменьшить пористость и снизить применение необходимости подогрева. Дает ровный сварной шов с более глубоким проплавлением и меньшими дефектами.


Таблица 2. Рекомендуемые защитные газовые смеси и режимы сварки в зависимости от типа и толщины материала (сварка плавящимся электродом).

Материал

Толщина,

(мм)

Рекомендуемая смесь

(об.%)

Диаметр
сварочной
проволоки,

(мм)

Скорость сварки,

(мм /мин.)

I св.,

(А)

Uд.

(В)

Скорость подачи проволоки,

(м /мин.)

Расход газа,

( л /мин.)

Информация для Заказа

(образец)

Углеродистые конструкционные
стали

1

CO₂ 6,0 %

O₂ 2,0 %

Ar 92,0 %

0,8

350-600

45-65

14-15

3,5-4,0

12

Сварочная смесь CO₂-O₂-Ar (6,0%-2,0%-остальное)
в 40л. баллоне

1,6

0,8

400-600

70-80

15-16

4,0-5,3

14

3

CO₂ 12,0 %

O₂ 2,0 %

Ar 86,0 %

1,0

280-520

120-160

17-19

4,0-5,2

15

Сварочная смесь CO₂-O₂-Ar (12,0%-2,0%-остальное)
в 40л. баллоне

6

1,0

300-450

140-160

17-18

4,0-5,0

15

6

1,2

420-530

250-270

26-28

6,6-7,3

16

10

1,2

300-450

140-160

17-18

3,2-4,0

15

10

CO₂ 18,0 %

Ar 82,0 %

1,2

400-480

270-310

26-28

7,0-7,8

16

Сварочная смесь CO₂-Ar (18,0%-остальное)
в 40л. баллоне

>10,0

1,2

300-450

140-160

17-18

3,2-4,0

15

>10,0

CO₂ 20,0 %

O₂ 2,0 %

Ar 78,0 %

1,2

370-440

290-330

28-31

10,0-12,0

17

Сварочная смесь CO₂-O₂-Ar (20,0%-2,0%-остальное)
в 40л. баллоне

Легированные стали

1,6

CO₂ 1,5 %

Ar 13,5 %

He 85,0 %

0,8

410-600

70-85

19-20

6,5-7,1

12

Сварочная смесь CO₂-Ar-He (1,5%-13,5%-остальное)
в 40л. баллоне

3

CO₂ 2,0 %

Ar 43,0 %

He 55,0 %

1,0

400-600

100-125

16-19

5,0-6,0

13

Сварочная смесь CO₂-Ar-He (2,0%-43,0%-остальное)
в 40л. баллоне

5

1,0

280-520

120-150

16-19

4,0-6,0

14

6

1,2

500-650

220-250

25-29

7,0-9,0

14

10

CO₂ 2,0 %

Ar 60,0 %

He 38,0 %

1,2

250-450

120-150

16-19

4,0-6,0

14

Сварочная смесь CO₂-Ar-He (2,0%-60,0%-остальное)
в 40л. баллоне

10

1,2

450-600

260-280

26-30

8,0-9,5

14

>10,0

1,2

220-400

120-150

16-19

4,0-6,0

15

>10,0

1,2

400-600

270-310

28-31

9,0-10,5

15

Алюминий и его сплавы

1,6

He 30,0 %

Ar 70,0 %

1,0

450-600

70-100

17-18

4,0-6,0

14

Сварочная смесь He-Ar (30,0%-остальное)
в 40л. баллоне

3

1,2

500-700

105-120

17-20

5,0-7,0

14

6

1,2

450-600

120-140

20-24

6,5-8,5

14

6

He 50,0 %

Ar 50,0 %

1,2

550-800

160-200

27-30

8,0-10,0

14

Сварочная смесь He-Ar (50,0%-остальное)
в 40л. баллоне

10

1,2

450-600

120-140

20-24

6,5-8,5

16

10

1,6

500-700

240-300

29-32

7,0-9,0

16

>10,0

1,2-1,6

400-500

130-200

20-26

6,5-8,0

18

>10,0

He 70,0 %

Ar 30,0 %

1,2-1,6

450-700

300-500

32-40

9,0-14,0

18

Сварочная смесь He-Ar (70,0%-остальное)
в 40л. баллоне