En el proceso de soldaduraAl utilizar gas mixto en lugar de un solo gas como gas de protección, se puede refinar eficazmente la gota, reducir las salpicaduras, mejorar la conformación, controlar la penetración, evitar los defectos y reducir la productividad de la porosidad, mejorando así significativamente la calidad de la soldadura.
De uso común gas de protección de soldadura Las mezclas incluyen la mezcla binaria de gases, la mezcla ternaria de gases y la mezcla cuaternaria de gases.
Las mezclas binarias de gases incluyen Ar He, Ar-N2Ar-H2Ar-O2Ar-CO2CO2-O2, N2-H2etc;
Las mezclas de gases ternarios incluyen Ar-He-CO2Ar-He-N2Ar-HeO2Ar-O2-CO2etc;
La mezcla de gases cuaternión se utiliza menos y está compuesta principalmente por Ar, He, N2, O2, H2CO2etc.
La proporción de cada componente en diversos gases mezclados puede variar en un amplio rango, que viene determinado principalmente por el proceso de soldadura, material de soldaduramodelo de hilo de soldadura y muchos otros factores.
En general, cuanto mayores sean los requisitos de calidad de la soldaduracuanto mayores sean los requisitos de pureza del único gas utilizado para preparar la mezcla.
La adición de una pequeña cantidad de oxígeno al argón para la soldadura MIG puede mejorar la estabilidad del arco, mejorar la velocidad de refinamiento de las gotas fundidas, reducir la corriente de transferencia de pulverización, mejorar la humectabilidad e cordón de soldadura formación.
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Por ejemplo, Ar+(1% - 2%) O2 se utiliza habitualmente para el arco de pulverización soldadura de acero al carbonoacero de baja aleación y acero inoxidable.
Aumentar adecuadamente la oxidabilidad de la atmósfera del arco para elevar la temperatura del metal fundido en el baño de fusión y mejorar la fluidez.
El metal fundido puede fluir completamente hasta la punta de la soldadura, reducir la tendencia a la socavación y hacer que el cordón de soldadura plana.
Por ejemplo, Ar+(5% - 10%) O2 puede utilizarse para la soldadura de acero al carbono para mejorar la velocidad de soldadura.
A veces se añade una pequeña cantidad de oxígeno para soldar metales no ferrosos.
Por ejemplo, al soldar placas de aluminioañadiendo oxígeno 1% en fracción de volumen puede hacer que el arco sea estable.
Este tipo de gas mixto se utiliza principalmente para la soldadura de acero al carbono y de baja aleación, y tiene una aplicación limitada para soldadura de acero inoxidable.
Ar-CO2 tiene menos salpicaduras que el CO2y reduce la pérdida por combustión de elementos de aleación, lo que ayuda a mejorar la resistencia y la tenacidad al impacto de la soldadura.
Una pequeña cantidad de CO2 se añade a Ar como una pequeña cantidad de O2 para producir un arco de chorro.
La mayor diferencia es que la corriente crítica de Ar-CO2 es superior al de la mezcla Ar-O2 mezcla.
Ar-CO2 es el binario más utilizado gas de soldadura mezcla en China.
Para satisfacer la demanda del mercado y estandarizar los requisitos de calidad, se ha formulado la norma de la industria química HG/T3728-2004 Welding Gas Mixture Argon Carbon Dioxide, que especifica la pureza del gas de alimentación utilizado para preparar Ar-CO2 mezcla de gases, los requisitos técnicos, métodos de ensayo, normas de inspección, etc. para los productos de mezcla de gases.
La proporción de Ar-CO2 gas mezclado puede ser casi cualquier proporción.
Por ejemplo, es habitual añadir 5% CO2 al gas de mezcla para la soldadura MAG pulsada en todas las posiciones de baja acero aleado placas gruesas.
En general, en comparación con la adición de 2% O2, la oxidación de la soldadura es menor, la penetración mejora y la porosidad es menor;
Ar+(10% - 20%) CO2 se utiliza para soldar acero al carbono y aceros de baja aleación en espacios estrechos, para soldar chapas finas en todas las posiciones y para soldar a alta velocidad. Soldadura MAG;
Ar+(21% - 25%) CO2 se utiliza habitualmente para la soldadura por transferencia en cortocircuito de aceros con bajo contenido en carbono;
Ar+50% CO2 se utiliza para grandes aportaciones de calor en profundidad soldadura por penetración;
Ar+70% CO2 se utiliza para soldar tubos de pared gruesa.
La mezcla Ar He se utiliza para soldar metales no ferrosos, como aluminio, cobre, aleaciones de níquel y metales activos, independientemente de su proporción.
Estos gases utilizan diferentes combinaciones para mejorar la tensión del arco y el calor de Soldadura TIG y la soldadura MIG, manteniendo las características favorables del argón, lo que resulta especialmente adecuado para ocasiones en las que la calidad de la soldadura es muy exigente.
El contenido de helio deberá ser al menos 20% para producir y mantener el efecto de arco de pulverización estable.
Al soldar acero inoxidable dúplex, 2% - 3% N2 para mejorar la resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión bajo tensión de la junta.
H2 es una molécula diatómica con una elevada conductividad térmica.
Cuando Ar-H2 se puede aumentar la temperatura del arco, aumentar la capacidad de penetración, mejorar la velocidad de soldadura y evitar el socavado.
Además, el hidrógeno tiene un efecto reductor, que puede evitar la formación de poros de CO.
Ar-H2 El gas mixto se utiliza principalmente para soldar aleaciones base níquel, aleaciones níquel-cobre, acero inoxidable, etc.
El contenido de hidrógeno debe controlarse por debajo de 6%.
El gas mezclado que contiene estos tres componentes suele tener CO2 por debajo de 20% y O2 por debajo de 5%.
La principal ventaja es que puede soldar acero al carbono, acero de baja aleación y acero inoxidable de diversos grosores. No importa la forma de transición adecuada.
Una pequeña cantidad de H2 (fracción volumétrica de 1% - 2%) se añade al acero inoxidable durante la soldadura MIG pulsada, lo que mejora la humectación de la soldadura y hace que el arco sea estable.
Por lo tanto, las emisiones de CO2 también debe ser menor (la fracción de volumen es 1% - 3%) para reducir la cantidad de carburación y mantener una buena estabilidad del arco.
Este gas no se recomienda para aceros de baja aleación, ya que provoca un alto contenido de hidrógeno en el metal de soldadura, malas propiedades mecánicas y grietas.
La adición de He y CO2 en Ar puede aumentar el aporte de calor de la soldadura y mejorar la estabilidad del arco, y la humectación y formación del cordón de soldadura son mejores.
En soldadura de acero al carbono y aceros de baja aleación, se añade He para aumentar el aporte de calor y mejorar la fluidez del baño de fusión.
También es inerte, lo que no tiene ningún efecto sobre la pérdida de combustión de la aleación de oxidación del metal de soldadura.
Por ejemplo, Ar+(10% - 30%) He+(5% - 15%) CO2 se utiliza para el chorro pulsado soldadura por arco de acero al carbono y acero de baja aleación;
(60% - 70%) He+(20% - 35%) Ar+5% CO2 se utiliza para aceros de alta resistencia, especialmente la soldadura por transferencia en cortocircuito en todas las posiciones;
90% He+7,5% Ar+2,5% CO2 se utiliza ampliamente para el arco de cortocircuito en todas las posiciones soldadura de acero inoxidable.
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