TWS är ett bra utbildningsalternativ för alla
Lär dig mer om hur vi kan förbereda dig för att avancera din karriär.
Svetsare hade använt skyddsgaser för att skydda sitt arbete sedan 1920-talet, men när andra världskriget inleddes gick dessa gaser från en nischpraxis till en kommersiell standard.
Om du är svetsare, eller om du vill bli svetsare, måste du känna till dessa gaser och hur de används vid svetsning. De används på varje arbetsplats och i varje projekt.
Varför är skyddande gaser viktiga för svetsning?
Skyddsgaserna används främst för att skydda den smälta metallen från kontaminering och oxidering som orsakas av dessa skadliga gaser i atmosfären:
- Syrgas
- Koldioxid
- Skväve
- Vattenånga
De påverkar också viktiga delar i svetsprocessen 1:
- Ark- och metallöverföringsegenskaper
- Breddning av smältzonen
- Svetshastighet
- Svetsgenomträngning
- Oppvärmning av ytan
- Tendens till underskärning
Varför har allt detta betydelse? Egenskaperna hos olika gaser som används i svetsutbildningen tillämpas i verkliga svetsprojekt. Och om man väljer fel gas kan det leda till svetsfel och avbrott i svetsen. 2
Har du övervägt en karriär inom svetsning eller VVS?
Uppfyll formuläret för att få ett kostnadsfritt informationspaket.
Vad är skyddsgaser?
Skyddsgaser är inerta eller halvinerta gaser som skyddar svetsen från dessa skadliga gaser i atmosfären:
- Syrgas
- Koldioxid
- Stickväte
- Vattenånga
Dessa gaser kan skada svetsen. 3 Skyddsgaser kan också påverka mängden värme som ljusbågen producerar och utseendet på den resulterande svetspärlan. 4
För att förstå varför dessa gaser är viktiga måste vi dela upp exakt hur de påverkar svetsningen.
Hur används inerta gaser vid svetsning?
Också kända som ädelgaser, är inerta gaser färglösa, luktfria och icke-kemiskt reaktiva. 5 Vid svetsning är argon och helium de två inerta gaser som används. Låt oss gå in på deras egenskaper. 6
Argon
Argon utgör 1 procent av luften och är en biprodukt från de luftreduktionsprocesser som används för att producera syre. Denna gas är bra för skyddssvetsar i platt läge och i djupa spår.
Argon lämpar sig för enklare starter och växelströmstillämpningar samt för längre bågar vid lägre spänningar. 7 I ren form används argon ofta med aluminium och icke-järnhaltiga metaller.
Tillskottet av helium förbättrar argons värmeöverföringsegenskaper, och att kombinera argon med koldioxid eller syre kan bidra till att stabilisera ljusbågen. 8
Helium
Helium är effektivt för mekaniserade tillämpningar men mindre förlåtande för manuell svetsning. Eftersom rent helium skapar en oregelbunden ljusbåge kan det resultera i stänk vid arbete med stål.
Till skillnad från detta är rent helium idealiskt för magnesium, koppar och aluminium. När helium blandas med argon kan det ge katodrengöring. Andra blandningar kan användas på aluminium och rostfritt stål. 9 10
Hur används semi-inerta gaser vid svetsning?
Gaser med låg reaktivitet kallas semi-inerta. Dessa semi-inerta gaser används i svetsprocessen:
- Väte
- Syra
- Koldioxid
- Väte
De kan användas rena eller som en blandning. När rätt mängd används kan halv inerta gaser förbättra kvaliteten på en svetsning. 11
Väte
Väte används ofta i kombination med andra gaser. När den tillsätts till argon kan den fördjupa penetreringen och öka svetshastigheten. På kvaliteter av rostfritt stål som är känsliga för syre kan det resultera i renare svetsytor och bättre pärlprofiler.
Blandningen av argon, koldioxid och väte kan höja bågens temperatur, smalna av ljusbågen och förbättra svetsgenomslaget.
Väte är dock inte perfekt. Om den används felaktigt kan den orsaka svetsporositet, ett fenomen som orsakas av för mycket instängd gas, vilket resulterar i bildandet av runda hål. Sprickbildning kan också uppstå under pärlan i kol- och låglegerade stål. 12 13
Väte
Väte ökar svetsgenomslaget och ljusbågsstabiliteten. Gasblandningar som innehåller kväve kan öka de mekaniska egenskaperna hos legeringar som innehåller kväve och förhindra gropkorrosion och kväveförlust från metallen. 14
Oxygen
I likhet med väte används syre vanligtvis tillsammans med andra gaser för att skydda svetsen.
Till exempel används syre vanligtvis i kombination med argon under svetsprocessen för dessa fördelar 15:
- Arkstabilisering
- Spridminimering
- Förbättring av metallöverföringen
Denna gas kan dock orsaka oxidation, så den kan inte användas med koppar, aluminium eller magnesium.
Och var försiktig med att använda den: Ett överflöd av syre kan leda till sprödhet. 16
Koldioxid
Koldioxid lämpar sig bäst för stål och är särskilt användbar vid svetsning med metallinert gas (MIG) eftersom den ökar svetshastigheten, penetreringen och de mekaniska egenskaperna.
Som billig är koldioxiden inte helt felfri när den används vid svetsning. Den orsakar en skakigare ljusbåge och sprutförluster, och att arbeta med den kan ge upphov till en hel del rökdimma på en arbetsplats. Genom att blanda koldioxid med argon kan man dock minimera stänk. 17 18 18
Koldioxid bör inte heller användas för tunna metaller som aluminium. Det är vanligtvis för varmt för att tunna metaller ska klara det.
Alla som studerar för att bli svetsare eller är intresserade av att bli svetsare måste känna till de viktiga rollerna som dessa gaser spelar vid svetsning. Det bästa sättet att lära sig hur man tillämpar dessa gaser i svetsprojekt är att ha verktyg i handen och en instruktör vid din sida, men det här fuskbladet hjälper dig att förbereda dig i förväg.
De små detaljerna är viktiga vid svetsning. Gå igenom metallers mekaniska egenskaper för att öka din förståelse för de vetenskapliga och tekniska aspekterna av en svetsares arbete.
Allmänna källor
1 – Titel: Svetsningsprinciper och -tillämpningar; Författare: Författare: Svetskonsult: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 274
2 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
3 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
4 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 387
5 – http://www.dictionary.com/browse/inert-gas
6 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
7 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 387
8 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
9 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 387
10 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
11 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
12 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 388
13 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
14 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
15 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 274
16 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/
17 – Title: Welding Principles and Applications; Author: Larry Jeffus; Delmar Cengage Learning; Seventh Edition; Textbook page 274
18 – https://www.bakersgas.com/weldmyworld/2011/05/09/shielding-gases-used-in-welding/