Odločili ste se za za varjenje s TIG postopkom in izbrali ustrezni varilni aparat, npr. odličen TIG SQS varilni aparat. Ker pač veste, da je TIG varjenje postopek, ki omogoča najlepše zvare. A napačna izbira zaščitnega plina TIG lahko povzroči pore, razpoke, kroglice nepravilnih oblik in neenakomerno penetracijo. Po drugi strani pa lahko z uporabo ustreznega zaščitnega plina naredite brezhibne in čudovite TIG zvare.
V tem članku boste izvedeli, kateri plin za varjenje izbrati za različne aplikacije in, kar je najpomembnejše, pasti, ki se jim morate izogniti.
Kazalo
Kateri plin za varjenje je najboljši za TIG postopek?
Najpogosteje uporabljena zaščitna plina za TIG varjenje sta argon in helij ali mešanica obeh. Občasno se dodajo drugi plini, kot so vodik, dušik, kisik in ogljikov dioksid. Toda ti dodatki so redko upravičeni in lahko poslabšajo kakovost zvara, če se ne uporabljajo pravilno.
Plin za varjenje – argon
Argon je plemeniti inertni zaščitni plin, zato kemično ne deluje z zvarjeno kovino, volframovo elektrodo ali polnjeno žico. “Inertni” plin pomeni, da ne reagira s kovino ali negativno vpliva na dokončane lastnosti spoja.
Ker je gostejši od zraka, se argon usede nad zvarni bazen in ščiti staljeno kovino pred onesnaževalci zraka. Vendar dobro deluje samo v ravnem položaju varjenja, kjer gravitacija pomaga zadržati težki argon na mestu. Visoka gostota argona ovira pokritost, če delate zvare izven položaja (nad glavo). Preprost način za rešitev težave z režijskimi stroški je uporaba večjega pretoka plina, kar poveča stroške.
Argon je enostavno ionizirati, kar pomaga pri zagonu obloka in ohranjanju stabilnega obloka, tudi če uporabljate podaljšano dolžino obloka. Poleg tega argon omogoča katodno čistilno delovanje, kar omogoča varjenje aluminija z izmeničnim tokom. Z uporabo 100% argona je delo opravljeno 90 % časa. Argon je primerna izbira zaščitnega plina za TIG varjenje mehkega jekla, nerjavnega jekla, aluminija, magnezija itd. Je tudi cenejši od drugih plinov in bolj dostopen. Torej, razen če vam koristijo helij ali drugi spodaj navedeni plini, bo plinska jeklenka s čistim argonom vaš najboljši prijatelj pri TIG varjenju.
Plin za varjenje – vodik
Vodik je reaktiven plin, ki kemično vpliva na vročo kovino. Uporablja se kot dodatek argonu, ko sta potrebna visoka hitrost varjenja in globoka penetracija. Vendar je omejeno na varjenje nerjavnega jekla in nikljevih zlitin.
Opomba: Ne uporabljajte mešanice zaščitnega plina argon/vodik za varjenje aluminija, mehkega jekla, nerjavnega ali legiranega jekla, ker vodi do poroznosti in razpok.
Pri varjenju nerjavnega jekla dodajanje vodika argonu pomaga očistiti površinske okside, stabilizira oblok in ustvari globoko, široko penetracijo. Če morate variti dupleksno ali superdupleksno nerjavno jeklo, uporabite dušik namesto vodika kot dodatek v mešanici argona.
V izjemnih primerih lahko dodate kisik in ogljikov dioksid v majhnih količinah, da dosežete želene lastnosti zvara. Na primer, majhna količina 0,4 % kisika z 99,6 % helija reši problem površinsko aktivnega kisika na nekaterih nerjavnih jeklih s prilagajanjem vsebnosti kisika v zvarnem bazenu. Vendar sta kisik in CO2 zelo problematična za varjenje TIG, razen če se uporabljata v posebnih primerih, ker ti reaktivni plini uničijo volframove elektrode.
Plin za varjenje – helij
Helij je tako kot argon inertni plin. Vendar vpliva na zvar drugače kot argon, saj ima helij večjo toplotno prevodnost in poveča vnos toplote v spoj. Posledično se izboljšata penetracija in hitrost varjenja, rezultat pa je večje razmerje med globino in širino.
Vendar se varjenje s 100-odstotnim zaščitnim plinom s helijem običajno uporablja pri avtomatiziranih postopkih TIG in ne pri ročnih varjenjih. Helij ima nižji ionizacijski potencial, zaradi česar je dolg lok težko obdržati. Zato je težko ročno vtreti polnjeno žico v staljeno zvarno bazo, ker je konica volframa preblizu bazena tekočine. Čisti helij ni najboljša izbira za ročno TIG varjenje.
Poleg tega je helij dražji od argona in lažji od zraka. Da bo zvar zaščiten v ravnem položaju varjenja, morate uporabiti dvakrat večji pretok plina kot argon. Po drugi strani pa je varjenje nad glavo lažje s helijem, ker lebdi navzgor. Kljub temu ni veliko razlogov za uporabo čistega helija v ročnih aplikacijah TIG. Vendar se pogosto uporablja kot dodatek k argonu, o mešanicah pa bomo podrobneje razpravljali kasneje.
Mešanice zaščitnega plina za varjenje TIG
- Helij + Argon – najpogosteje uporabljena mešanica je 75 % He in 25 % Ar. Uporaba manj helija zagotavlja stabilnejši oblok, vendar manjšo penetracijo. Dodajanje več helija vam pomaga povečati razpoložljivo amperažo vašega varilnega aparata in omogoča varjenje kovine, debelejše od nazivne vrednosti stroja. Poleg tega pomaga v hladnih podnebjih. Na primer, TIG varjenje cevi na Aljaski z zaščitnim plinom Ar/He pomaga zmanjšati izgubo toplote vašega obloka v okolje. To mešanico lahko uporabite za obdelavo vseh kovin.
- 95 % argona + 5 % vodika – uporaba do 5 % vodika (H2) z argonom stabilizira oblok, izboljša penetracijo in hitrost varjenja ter očisti površinske okside. Uporabljajte samo z nerjavnim jeklom in nikljevimi zlitinami.
- 98 % argona + 2 % dušika – uporablja se za varjenje dupleks in super dupleks nerjavnih jekel in bakra.
Kateri plin za varjenje TIG je torej najboljša izbira?
Če želite splošni zaščitni plin za TIG varjenje, bo večina varilcev uporabila 100 % Ar. Če pa morate spremeniti značilnosti obloka, da dosežete boljšo penetracijo ali odstranitev oksida, upoštevajte dodatke helija, dušika in vodika, odvisno od varjene kovine.
Toda karkoli že počnete, v mešanici plinov nikoli ne uporabljajte kisika in ogljikovega dioksida. Zvari TIG bodo grozni, šibki in porozni. Medtem ko se takšni plini dodajajo argonu, se običajno uporabljajo v specializiranih, nadzorovanih situacijah varjenja in le v majhnih količinah.
VIR (1) Pinterest