TIG kaynağı için koruyucu gaz

Koruyucu gaz, TIG kaynak işlemindeki anahtar parametrelerden biridir. Koruyucu gazın esas olarak TIG kaynağında kullanılan Ar ve CO2 olduğunu biliyoruz, birçok uygulamada kaynak kalitesini artırmak için O2, H₂, He veya N₂ eklenebilir. Argona ek olarak, helyum veya argon ve helyum karışımı TIG kaynağı için koruyucu gaz olarak kullanılabilir. Bugün bu gaz ortamının kaynak performanslarını tanıtacağız.

Helyum (He)

Ark kaynağı neredeyse tüm metal malzemelere kaynak yapabilir.

1) Yüksek iyonlaşma potansiyeline sahiptir, bu da ark başlatmayı zorlaştırır ve kaynak sırasında zayıf ark başlatma performansına sahiptir.

2) Helyumun termal iletkenliği argonun neredeyse 8,8 katıdır, bu nedenle ark kolonundan dışarıya doğru daha fazla ısı kaybedilir. Aynı kaynak akımı ve ark uzunluğu koşulları altında, helyum arkının voltajı argon arkından çok daha yüksektir, böylece ark daha fazla güce sahip olur ve iş parçasına daha fazla ısı aktarılır. Aynı zamanda, helyum gazı iyi bir soğutma etkisine sahiptir ve yüksek enerji yoğunluğu, ark sütunu ince ve konsantredir, bu da iş parçasının büyük bir füzyon derinliğine sahip olmasını sağlar.

3) He'nin yoğunluğu küçüktür, havanın sadece 0,14 katı ve argonun 0,1 katıdır. Bu nedenle, kaynak alanının etkili bir şekilde korunması gerekir, çünkü akışı argondan çok daha büyüktür.

4) Helyum argondan daha pahalıdır, daha az tüketilir ve çoğunlukla nükleer reaktör soğutma çubuklarının, kalın alüminyum alaşımlı plakaların kaynağı gibi bazı özel durumlarda kullanılır.

Karışık gaz

Tek bileşenli gaz temelinde, belirli bir oranda az miktarda bazı gazların eklenmesi arkın şeklini ve enerjisini değiştirebilir, kaynağın şekillendirilmesini ve mekanik özelliklerini iyileştirebilir, kaynak verimliliğini artırabilir ve sıçramayı azaltabilir. Günümüzde yaygın olarak kullanılan karışımlar şunlardır:

1) Ar + He

Bu inert gazların oranı Ar+ (50%-70%) He'dir. Kararlı ark yanması, daha yüksek ark sıcaklığı, kaynak parçaları tarafından elde edilen daha fazla ısı ve argon ark kaynağının neredeyse iki katı olan penetrasyon derinliği ile karakterizedir.

2) Ar + H₂

Genel olarak, yaklaşık 5% H₂ eklenir. Hidrojen büyük termal iletkenliğe ve indirgenebilirliğe sahiptir, bu da ark sıcaklığını artırabilir ve iş parçasının giriş ısısını artırabilir. Nikel ve alaşımları kaynaklanırken kaynaklardaki CO gözenekleri ortadan kaldırılabilir ve engellenebilir.

Koruyucu gazHacim fraksiyonuArk gerilimiKimyasal özelliklerKaynak malzemesi
Ar99.99%Düşükİnert gazlarDemir dışı metaller, Paslanmaz çelik süperalaşım
O99.99%Yüksekİnert gazlarDemir dışı metaller, paslanmaz çelik süper alaşım
Ar+HeAr+75%HeOrtaİnert gazlarAl ve alaşımı, titanyum ve alaşımı
Ar+H₂Ar+5%-15%H₂Ortaİndirgeyici gazPaslanmaz çelik, Nikel alaşımı
Yaygın olarak kullanılan koruyucu gazların özellikleri

,