Сварка трубопроводов
Защитные газы применяются для ограничения доступа атмосферного воздуха к сварочной ванне при электродуговой сварке. Инертные газы – гелий, аргон, активные – углекислый газ, кислород, азот, водород. В зависимости от состава сплава, толщины, и требованиям к качеству шва, применяются различные .
Сварка в чистом аргоне применяется редко: низкая теплопроводность и ионизация приводят к нестабильности дуги и медленному нагреву линии сварки. В результате проникновение металла снижается, швы становятся неровными. При добавлении к аргону гелия (20 – 50%), текучесть и температура расплава увеличиваются и металл лучше растекается по шву. Смеси гелия с аргоном применяются при сварке тугоплавких вязких сплавов, содержащих титан и молибден. При этом на поверхности образуется трудноудаляемый шлак из металлических брызг. Количество шлака снижают увеличением количества гелия в смеси. Особенность гелия: при лучшей теплопроводности, он легче воздуха и улетучивается быстрее, чем аргон. При работе в помещениях необходима вытяжная вентиляция.
Газовые смеси на основе аргона с присадками активных газов, например, кислорода, азота или углекислого газа обеспечивают лучшее качество сварки. Такие смеси регламентируются ТУ 2114-001-99210100-09 «Газовые смеси», производство их освоено промышленностью. Готовые смеси поставляются в стандартных 40 л. баллонах.
Аргоново-кислородные смеси с содержанием кислорода 1 – 5% применяются для сварки хромоникелевых сплавов, легированных сталей ряда марок. Они обеспечивают наилучшую стабильность дуги, отсутствие брызг металла, и узкий шов. Смеси с повышенным до 20% содержанием кислорода применяются при сварке плавящимся электродом высокоуглеродистых сталей. Однако окисление приводит к образованию пор, шов покрывается шлаком. После сварки место соединения приходится обрабатывать шлифовкой.
Смеси аргона с углекислым газом (2 – 20%, в зависимости от марки сплава) лишены этого недостатка, соединение более прочное за счет лучшего прогрева, но шов значительно шире. При полуавтоматической сварке алюминиевых сплавов и легированных сталей методом MIG-MAG используются смеси аргона с киcлородом и углекислым газом.
Сварочная смесь аргона с азотом (2 – 20%) применяется при сварке меди и нержавеющей стали некоторых сортов.
Смеси аргона с водородом (до 20%) используются в качестве плазмообразующей среды в плазменной сварке, водород стабилизирует и сжимает плазменный столб.