溶接に適した混合ガスを選ぶ技術

の中で 溶接工程シールドガスとして単一ガスの代わりに混合ガスを使用することで、液滴を効果的に微細化し、スプラッシュを低減し、成形を改善し、溶け込みを制御し、欠陥を防止し、ポロシティ生産性を低減することができ、溶接品質を大幅に向上させることができる。

一般的に使用される 溶接シールドガス 混合ガスには2元混合ガス、3元混合ガス、4元混合ガスがある。

二元混合ガスには、Ar He、Ar-N₂Ar-H₂Ar-O₂Ar-CO₂CO₂-O₂, N₂-H₂等々；

三元混合ガスには、Ar-He-CO₂Ar-He-N₂Ar-HeO₂Ar-O₂-CO₂等々；

クォータニオン混合ガスの使用は少なく、主にAr、He、N₂, O₂, H₂CO₂等々。

様々な混合ガス中の各成分の割合は、大きな範囲で変化し得るが、これは主に溶接プロセスによって決定される、 溶接材料溶接ワイヤのモデル、その他多くの要因。

一般的に、以下の要件が高ければ高いほど 溶接品質混合物の調製に使用される単一ガスの純度に対する要求が高ければ高いほど、混合物の調製に使用される単一ガスの純度に対する要求も高くなる。

1.二元混合ガス

(1) アルゴン-酸素

MIG溶接用のアルゴンに少量の酸素を添加すること で、アークの安定性が向上し、溶滴の微細化率が向 上する。 溶接ビード フォーメーション。

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例えば、Ar+(1% - 2%) O₂ はスプレーアークによく使われる。 炭素鋼溶接低合金鋼、ステンレス鋼。

アーク雰囲気の酸化性を適切に高め、溶融池の溶融金属の温度を上昇させ、流動性を向上させる。

溶融金属は溶接のつま先まで十分に流れ、アンダ ーカットの発生を抑え、溶接部の強度を向上させる。 溶接ビード フラットだ。

例えば、Ar+(5% - 10%) O₂ を改善するために炭素鋼の溶接に使用することができる。 溶接速度.

非鉄金属の溶接では、少量の酸素を加えることもある。

例えば、非常にきれいな溶接を行う場合 アルミ板1%の酸素を体積分率で加えることで、アークを安定させることができる。

(2) 二酸化アルゴン

この種の混合ガスは、主に炭素鋼と低合金の溶接に使用され、用途は限られている。 ステンレス鋼溶接.

アル-CO₂ は純粋なCO₂の焼損を減らす。 合金元素これは、溶接部の強度と衝撃靭性の向上に役立つ。

少量のCO₂ を少量のOとしてArに加える。₂ が追加され、ジェットアークが発生する。

最大の違いは、Ar-CO₂ 混合物はAr-O₂ を混ぜた。

アル-CO₂ は、中国で最も広く使用されている二元混合溶接ガスである。

市場の需要を満たし、品質要求を標準化するため、化学工業規格HG/T3728-2004溶接ガス混合物アルゴン二酸化炭素が制定された。₂ 混合ガス、混合ガス製品の技術的要求事項、試験方法、検査規則など。

Ar-CO₂ 混合ガスはほとんどどのような比率でもよい。

例えば、5% CO₂ の全ポジション・パルスMAG 溶接に使用する混合ガスに使用する。 合金鋼 厚板だ。

概して、2% O₂溶接部の酸化が少なく、溶け込みが改善され、ポロシティが少なくなる；

Ar+(10% - 20%) CO₂ は、炭素鋼や低合金鋼の狭ギャップ溶接、薄板の全姿勢溶接、高速溶接に使用されます。 MAG溶接;

Ar+(21% - 25%) CO₂ は、低炭素鋼の短絡トランスファー溶接によく使用される；

Ar+50% CO₂ は高入熱の深部に使用される。 ペネトレーション溶接;

Ar+70% CO₂ は厚肉パイプの溶接に使用される。

(3) アルゴン・ヘリウム

アルミニウム、銅、ニッケル合金、活性金属などの非鉄金属の溶接には、その割合に関係なくAr He混合ガスが使用される。

これらのガスは、アーク電圧とアーク熱を向上させるために、さまざまな組み合わせを使用する。 TIG溶接 やMIG溶接に適しており、アルゴンの良好な特性を維持しているため、特に溶接品質が高度に要求される場面に適している。

ヘリウム含有量は、安定した噴霧アークを発生させ、その効果を維持するために、少なくとも20%でなければならない。

(4) アルゴン窒素

二相鋼を溶接する場合、2% - 3% N₂ を混合ガスに添加して、接合部の孔食や応力腐食に対する耐性を向上させることができる。

(5) アルゴン・ヘリウム

H₂ は熱伝導率の高い二原子分子である。

Ar-Hの場合₂ 混合物を使用することで、アーク 温度を上昇させ、溶け込み能力を高め、溶接速度を向 上させ、アンダーカットを防止することができる。

さらに、水素には還元作用があり、COポアの形成を防ぐことができる。

Ar-H₂ 混合ガスは主にニッケル基合金、ニッケル銅合金、ステンレス鋼などの溶接に使用される。

水素含有量は6%以下に抑える必要がある。

2.三元混合ガス

(1) アルゴン 二酸化炭素 酸素

これら3つの成分を含む混合ガスは、一般にCO₂ 20%以下、O₂ 5%以下。

主な利点は 溶接炭素鋼様々な厚さの低合金鋼、ステンレス鋼。移行形態は問いません。

(2) アルゴン 二酸化炭素 水素

少量のH₂ (体積分率1%～2%)をパルスMIG 溶接中にステンレス鋼に添加することで、 溶接部の濡れ性が向上し、アークが安定する。

したがって、CO₂ また、浸炭量を減らし、良好なアーク安定性を維持するためには、体積分率を少なくする必要がある（体積分率は1%～3%）。

このガスは、溶接金属中の水素含有量が高く、機械的特性が劣り、亀裂を引き起こすため、低合金鋼には推奨されない。

(3) アルゴン・ヘリウム・二酸化炭素

ヘリウムとCO₂ のArは、溶接の入熱を増加させ、アーク の安定性を向上させる。

いつ 炭素鋼溶接 および低合金鋼の場合、入熱を増加させ、溶融池の流動性を向上させるためにHeが添加される。

また、不活性であるため、溶接金属の酸化合金の焼損には影響しない。

例えば、Ar+(10% - 30%) He+(5% - 15%) CO₂ パルスジェット アーク溶接 炭素鋼と低合金鋼の

(60% - 70%) He+(20% - 35%) Ar+5% CO₂ は、高強度鋼、特に全位置短絡トランスファー溶接に使用される；

90% He+7.5% Ar+2.5% CO₂ は、ステンレス鋼の全姿勢短絡アーク溶接に広く使用されている。