Unterschied zwischen ER70S-2、ER70S-3、ER70S-4、ER70S-6、ER70S-7

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    AWS A5.18 ist die Spezifikation für Stabelektroden und Stäbe aus Kohlenstoffstahl für das Schutzgasschweißen, wie z. B. Metallgasschweißen (GMAW), Wolframgasschweißen (GTAW) und Plasmaschweißen (PAW), Wir alle wissen, dass Schweißelektroden der Klasse ER70S-2、ER70S-3、ER70S-4、ER70S-6、ER70S-7 zum Schweißen von Kohlenstoffstahl und niedrig legiertem Kohlenstoffstahl mit einer Festigkeit von weniger als 500 MPa verwendet werden können, wissen Sie, was der Unterschied zwischen ihnen ist?

    Betrachten wir zunächst den Vergleich ihrer chemischen Zusammensetzung:

    AWSCMnSiPSNiCrMoVCuTiZrAl
    ER70S-20.070.9-1.40.4-0.70.0250.0350.150.150.150.030.50.05-0.150.02-0.120.05-0.15
    ER70S-30.06-0.150.9-1.40.45-0.750.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-40.06-0.151.0-1.50.65-0.850.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-60.06-0.151.4-1.850.8-1.150.0250.0350.150.150.150.030.5///
    ER70S-70.07-0.151.5-2.00.5-0.80.0250.0350.150.150.150.030.5///

    Wir können sehen, dass der Hauptunterschied zwischen ihnen der Gehalt an C-, Mn- und Si-Elementen ist, außer beim ER70S-2 Schweißdraht. Der Gehalt an Mn und Si beeinflusst die metallurgische Reaktion beim Schweißen und die Schweißeigenschaften.

    Zweitens sind die Anforderungen an die Kerbschlagbiegeversuche (wie geschweißt) unterschiedlich:

    AWS A5.18(A5.18M)Mittlere Schlagzähigkeit (A5.18M), Min
    ER70S-2(ER48S-2)20 ft.lb.bei -20F (27J bei -30℃)
    ER70S-3(ER48S-3)20 ft.lb.bei 0F (27J bei -20℃)
    ER70S-4(ER48S-4)Nicht erforderlich
    ER70S-6(ER48S-6)20 ft.lb.bei -20F (27J bei -30℃)
    ER70S-7(ER48S-7)20 ft.lb.bei -20F (27J bei -30℃)

    Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, erfordert ER70S-4 keine Kerbschlagzähigkeit im Schweißzustand, und ER70S-3 hat eine geringere Kerbschlagzähigkeitsanforderung als ER70S-2, ER70S-6 und ER70S-7.

    Drittens wurden in AWS 5.18 die verschiedenen Anwendungsszenarien festgelegt:

    ER70S-2 Schweißdraht und Schweißzusatzwerkstoff werden hauptsächlich für das Einlagenschweißen von beruhigten, halbberuhigten und berandeten Stählen sowie für einige Mehrlagenschweißanwendungen verwendet. Der Zusatz von Desoxidationsmittel ermöglicht die Verwendung des Schweißzusatzes zum Schweißen von Stahl mit Rost oder Schmutz auf der Oberfläche, kann aber je nach Oberflächenbeschaffenheit die Schweißqualität beeinträchtigen. Er wird häufig für qualitativ hochwertige und hochfeste WIG-Schweißnähte verwendet und eignet sich gut für einseitiges Schweißen ohne Wurzelgasschutz auf der Rückseite der Verbindung.

    ER70S-3 Schweißdrähte und Zusatzdrähte eignen sich für einlagige und mehrlagige Schweißungen. Die typischen Grundwerkstoffnormen sind in der Regel die gleichen wie für den ER70S-2. Der ER70S-3 ist der am häufigsten verwendete Schweißdraht.

    ER70S-4-Draht und Zusatzdraht eignen sich zum Schweißen von Stählen, deren Bedingungen ein höheres Desoxidationsvermögen als ER70S-3-Zusatzwerkstoff erfordern. Typische Grundwerkstoffnormen sind in der Regel die gleichen wie ER70S-2. Eine Kerbschlagprüfung ist nicht erforderlich.

    ER70S-6 Schweißdraht und Zusatzdraht eignen sich sowohl für das Schweißen in einem Durchgang als auch in mehreren Durchgängen. Sie eignen sich besonders für Bleche, bei denen glatte Schweißnähte erwartet werden, sowie für Profil- und Stahlbleche mit mäßigem Rost oder warmgewalztem Zunder. Diese Drähte ermöglichen höhere Strombereiche beim Schweißen mit CO2-Schutzgas oder einer Mischung aus Argon und Sauerstoff oder Argon und Kohlendioxid. In der Regel wird der gleiche Grundwerkstoff wie ER70S-2 verwendet.

    ER70S-7 Schweißdraht und Schweißzusatzwerkstoff sind für das Ein- und Mehrlagenschweißen geeignet. Sie können im Vergleich zu ER70S-3-Zusatzwerkstoffen mit höheren Bewegungsgeschwindigkeiten geschweißt werden. Sie bieten auch eine bessere Benetzung und Wulstformung als Schweißzusatzwerkstoffe. Diese Drähte ermöglichen einen höheren Strombereich beim Schweißen mit CO2-Schutzgas oder einer Mischung aus Argon und Sauerstoff oder Argon und Kohlendioxid. Die Grundwerkstoffnormen sind in der Regel die gleichen wie bei ER70S-2.

    Derzeit, ER70S-6 ist die am meisten verbrauchte Elektrode und der am meisten verbrauchte Schweißzusatzwerkstoff, gefolgt von ER70S-3, wobei andere Drähte weniger verwendet werden. ER70S-3 wird in der Automobil-, Bau- oder Maschinenindustrie eingesetzt, während ER70S-4 vor allem dort verwendet wird, wo geringe Anforderungen gestellt werden, z. B. beim Fahrradschweißen.

    Schutzgas für das MAG-Schweißen von Kohlenstoffstahl und niedrig legiertem Stahl

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      MAG-Schweißen ist auch als "Metall-Aktivgasschweißen" bekannt und ist ein Schutzgasschweißverfahren, bei dem eine bestimmte Menge an Aktivgas, wie z. B. O2 CO₂, usw., im Schutzgas Argon. MAG zeichnet sich durch seine gute Schweißqualität, hohe Effizienz, einfache Automatisierung und andere Vorteile aus, die für das Schweißen in verschiedenen Positionen verwendet werden können, insbesondere für KohlenstoffstahlLegierter Stahl und Edelstahl und andere Eisenmetallwerkstoffe. Es kann durch Kurzschlussübergang, Strahlübergang und Impulsstrahlübergang durchgeführt werden, die stabile Schweißprozessleistung und gute Schweißverbindungen erhalten können. Der Zweck des Schweißschutzgases ist es, die Qualität der Schweißnaht zu verbessern, die Breite des Heizbandes der Schweißnaht zu reduzieren und Materialoxidation zu vermeiden. Die Schutzgase für MAG umfassen:

      Reine Gase: Reines Argon oder Kohlendioxid (CO₂);

      Das binäre Gasgemisch: Argon und Sauerstoff, Argon und Kohlendioxid, Argon und Helium sowie Argon und Wasserstoff.

      Das dreistufige Gemisch: Helium, Argon und Kohlendioxid.

      Je nach den verschiedenen Schweißmaterialien und ihren Grundstoffen sollten unterschiedliche Schweißmischungen ausgewählt werden.

      Ar + CO₂

      Dies ist das am häufigsten verwendete typische Mischgas, geeignet für Kurzschlussübergang, Sprühübertragung und unter der Bedingung des Impulsübergangsschweißens von Kohlenstoffstahl, niedrig legierter Stahl Materialien, hat einen stabilen Lichtbogen, wenig Spritzer, leicht zu axialen Injektion Übergang zu erhalten, und Oxidationsbeständigkeit, die die Oberflächenspannung zu überwinden, die flüssige Argon Schweißen Metall zähflüssig, Kathodenpunkte leicht rutscht und andere Fragen, kann für High-Speed-Schweißen von kohlenstoffarmen Stahl und niedrig legierten Stahl verwendet werden.

      Das übliche Mischungsverhältnis (Volumen) ist 70%Ar+30% CO₂ (C-30) und Ar80% + CO₂20% (C-20), das für das Schweißen in allen Positionen unter Kurzschlussübergang geeignet ist, wie z.B. ASTM (Amerika) A335 P11 Rohr WIG-Hintergrundschweißen +MAG-Schutzgasschweißen, und die qualifizierte Rate ist 100%. Beim MAG-Schweißen schirmt das Schutzgas die Atmosphäre ab und schützt gleichzeitig das Hochtemperaturmetall. Ein unzureichender Schutz führt zu Poren und Grübchen. Im Ar+CO₂-Gemisch sind beim Schweißen von 2% CO₂ deutliche Poren zu sehen, während die Poren beim Schweißen von 10% CO₂ stark reduziert sind. Bei der Verwendung von reinem CO₂ sind die Poren fast nicht vorhanden.

      Ar + O2 

      Die Stabilität des Lichtbogens kann durch Zugabe von Spur-O2 im Schutzgas, und die Oberflächenspannung von Tropfen, Lachen und Hinterschneidungsfehlern kann erheblich reduziert werden. Beim Schweißen von hochlegierten Stählen wie rostfreiem Stahl und hochfesten Stählen mit höherer Festigkeitsklasse muss der Gehalt an O2 sollte in 1% ~ 5% kontrolliert werden, und beim Schweißen von Kohlenstoffstählen und niedrig legierten Baustählen kann der O2-Gehalt 20% erreichen. Die Mischung eignet sich für Strahlübergang und Impulsübergang von Kohlenstoffstahl und niedrig legiertem Stahlschweißdraht, geeignet für Flachschweißen und Kehlnahtschweißen, sowie Stahlschmelzen sehr engen Spalt Schweißen.

      Ar+He

      Die Form und die Farbe des Lichtbogens ändern sich mit der Änderung des Verhältnisses des Gases beim Schweißen von Ar-He-Gasgemisch. Mit dem mehr Inhalt von Helium in gemischten Gasen, der Bogen allmählich schrumpfen, Bogen Spalte und Konzentration, und allmählich in orange, dies ist vor allem aufgrund der reinen Helium-Linie in der orange Wellenlängenbereich, mit der Erhöhung der Helium-Gehalt, die Anzahl der Helium-Atom-Ionisation, eine Verbindung in Bogen allmählich erhöht, die relative Intensität der Spektrallinien ist auch die Erhöhung, die visuell verändert von weiß bis orange Farbe.

      80%Ar + 15%CO₂+ 5%O2

      Das ternäre Mischgas bündelt die jeweiligen Vorteile von Ar, CO₂ und O2und der Lichtbogen ist stabiler, die Schweißtiefe und -breite sind mäßig und können eine gute Formung erreichen. Es kann Kohlenstoffstahl, niedrig legierter Stahl, Edelstahl verschiedener Dicke schweißen, geeignet für verschiedene Übergangsformen, kann die perfekte Gasmischung genannt werden.

      Schutzgas für das MIG-Schweißen von rostfreiem Stahl

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        Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit und des großen linearen Ausdehnungskoeffizienten kommt es beim Schweißen von austenitischem rostfreiem Stahl leicht zu Verformungen, weshalb das Schweißverfahren mit linearer Energiekonzentration so weit wie möglich gewählt werden sollte. MIG-Schweißen (Schutzgasschweißen) unter Verwendung einer geschmolzenen Elektrode, mit externem Gas als Lichtbogenmedium, und zum Schutz von Metalltropfen, Schweißbad und Schweißbereich von Hochtemperaturmetall, ist die am häufigsten verwendete Schweißmethode von rostfreier Stahl Schweißen. Die Wahl des Schutzgases ist ein Hauptproblem, das ein Schweißer lösen muss.

        Reines Argon kann nur für das WIG-Schweißen von rostfreiem Stahl verwendet werden, nicht aber für das MIG-Schweißen. Da die Oberflächenspannung des Edelstahltropfens und des Schmelzbades beim Schweißen mit reinem Argon groß ist, ist die Fließfähigkeit des Schmelzbades schlecht, die Schweißfläche kann sich nicht ausbreiten und benetzen, und die Schweißnaht ist schlecht ausgebildet. Daher sollten die folgenden Gasmischungen gewählt werden:

        Ar+1～2% O2 

        Durch den Zusatz von 1-2% O₂ wird die Oberflächenspannung des Edelstahltropfens und des Schmelzbades verringert, die Fließfähigkeit des flüssigen Metalls im Schmelzbad und die Benetzbarkeit der Schweißfläche verbessert. Angemessene Schweißtiefe und -breite, schöne Schweißraupenbildung.

        Ar+2～5% CO₂

        Wenn die 2-5% CO₂ hinzugefügt wird, kann es eine Tendenz zur Aufkohlung sein. Der Test zeigt, dass CO₂≤5%, Schweißnaht-Kohlenstoffgehalt ≤0.03%, unten in der ultra-niedrigen Kohlenstoff-Sorten. Die Lichtbogenstabilität ist gut, die Oxidation geschwächt, das Legierungselement brennt weniger, hat keine Aufkohlungstendenz, ist geeignet für die Edelstahl-Schweißdraht Kurzschluss Übergang, der Jet-Übergang und der Puls Übergang.

        Ar + 25% CO₂

        Es eignet sich zum Kombinationsschweißen von WIG-Hintergrundschweißen (reiner Argonschutz, Argonfüllung dahinter) +MAG-Füllungsdeckschweißen, All-Position-Schweißen, Kurzschlussübergang, glatte und schöne Schweißnaht.

        Ar+5%CO₂+2%O₂

        Die Lichtbogenkonzentration von ternärem Mischgas, gute Einzelschweißnaht und Doppelformung, geeignet für Edelstahlschweißen mit höheren technischen Anforderungen.

        Ar+He+CO₂

        Der Zusatz von Heliumgas kann die Schweißtiefe und die Schweißgeschwindigkeit erhöhen und die Verformung des Schweißteils verringern.

        Ar+CO₂+ N₂

        Hierbei handelt es sich um ein neu entwickeltes Verfahren, bei dem durch die Zugabe von Stickstoff die Schweißtiefe und -breite erhöht werden kann.

        Ar + He (25%)

        Geeignet zum Schweißen von Nickellegierungen Volldraht (Nickel 625) MIG-Schweißen.