Защитный газ при MIG сварке

Защитный газ при MIG сварке

Защитный газ при MIG сварке

Данная статья включает в себя сравнение углекислого газа, двух смесей (Ar + CO2), а также чистого аргона, с целью выявления наилучшего варианта для полуавтоматической сварки низкоуглеродистых сталей.

От выбора защитного газа в большой степени зависят качество и чистота получаемого сварочного шва, а также легкость самого процесса сварки. Наилучшие результаты были получены при сварке в среде смесей (Ar + CO2). Использование углекислого газа в качестве защитного (самый распространенный вариант среди сварщиков-любителей и пока еще многих предприятий) приводит к увеличенному разбрызгиванию и невысокой стабильности сварочной дуги.

Для проведения тестов был выбран достаточно распространённый полупрофессиональный сварочный полуавтомат. Все сварочные швы были сделаны в течение одного часа, с одинаковыми настройками аппарата, на 1,5мм листах стали, техникой ведения горелки в виде выгнутых зигзагов. Все защитные газы были приобретены у одного поставщика и использовались с одинаковыми значениями расхода на редукторе-регуляторе.

Углекислый газ по сравнению со Смесью №1 (80% Ar + 20% CO2)

Для первого сравнения использовался металл толщиной от 1,5мм и выше

Сварочный шов справа на фото был выполнен с использованием смеси №1. Сам процесс сварки был легким и приятным, сварочная дуга была стабильной и управляемой, а сам шов получился чистым и опрятным.

Для выполнения сварочного шва слева на фото в качестве защитного газа применялась углексилота. Сварочная дуга была заметно менее стабильной, сам шов ложился прерывисто и с запинаниями, в процессе сварки выделялось большое количество брызг (раскаленных капелек металла). Кроме того, сварочная дуга казалась более яркой (чем при сварке в смеси).

 

Углекислый газ по сравнению со Смесью №2 (93% Ar + 5% CO2 +2% О2) (достаточно редкая смесь для Беларуси)

Для второго сравнения была использована более тонкая сталь (0,8-1,2 мм)

Углекислый газ не способен поддерживать сварочную дугу так же хорошо, как смесь с аргоном. При низких значениях сварочного напряжения (два самых нижних значения настройки в большинстве любительских и полупрофессиональных аппаратов) на кончике сварочной проволоки часто образуется небольшой шарик, который взрывается при прикосновении с поверхностью металла и не проникает в свариваемый металл.

Сварочная дуга появляется только после касания проволокой заготовки, и затухает при обратном отжиге проволоки, в результате чего сам процесс сварки состоит из серий прерывистых хлопков и разбрыгиваний (так называемый короткозамкнутый перенос материала).

Изменение скорости подачи проволоки или техники ведения горелки не оказало влияния на получаемый результат. Вывод прост: углекислый газ просто не подходит для сварки тонкого металла на низких значениях сварочного напряжения.

Сварочный шов справа был получен при использовании смеси в качестве защитного газа, процесс сварки был очень мягким и последовательным, шов ложился равномерно, без рывков.

Вывод: наличие аргона необходимо для поддержания и стабилизации сварочной дуги при сварке на низких значениях сварочного напряжения.

Смесь №1 по сравнению со Смесью №2

Процесс сварки с использованием двух данных смесей был практически идентичным. Это неудивительно, так как их состав очень схож.  

Наличие кислорода в смеси №2 должно улучшать перенос капель металла со сварочной проволоки и делать сварочный шов более гладким и равномерным. Если сравнить сварочные швы на фото, то так и получилось: сварочный шов справа действительно выглядит слегка более гладким.

Обе данные смеси очень хорошо подходят для сварки тонкого металла. Смеси с содержанием кислорода (тип №2) более распространены в Европе, и в частности в Великобритании, смесь аргона и углекислого газа (тип №1) более популярна в странах СНГ и США.

Чистый аргон

Чистый аргон чаще всего применяется для сварки алюминия, а не стали, но он был также включен в наш обзор для полноты сравнения.

Сварочная дуга была менее ровной, чем при сварке в смеси, и иногда начинала блуждать. Было достаточно сложно контролировать, в каком именно месте появится дуга, особенно при сварке тонкого металла.

Формирование шва происходило заметно выше, чем при сварке в среде других защитных газов (это плохо), а края шва получились очень грубыми (возможно из-за блуждающей дуги). Общий результат – неудовлетворительный.

 

Вывод: наилучшие результаты были получены при использовании в качестве защитного газа смесей (Ar + CO2), особенно при сварке тонких листов металла.