Газовая смесь К-18 (82Ar/18CO2)

Сварка с использованием защитной сварочной смеси в баллонах широко используется западными и отечественными производителями. Ее применяют как для мелких бытовых изделий, так и для крупнейших металлоконструкций.
Электрогазосварочные работы в чисто газовой среде в индустриально развитых странах давно остались в прошлом. Им на смену пришли многокомпонентные газовые смеси улучшенного состава. Для полноценной защиты дуги применяются смеси, основанные на аргоне, гелии и других технических газах. Опыт по использованию газовых смесей показал: газовые смеси по своим показателям повышают финальное качество соединения по аналогии с чистыми газами. Помимо этого, использование ГС автоматически снижает себестоимость готовой продукции и капиталозатраты на работы.
Для проведения большинства электросварочных работ на сегодняшний день требуется применение сварочной смеси, цена которой лишь немного превышает традиционную среду защитных газов. Наилучшей считается сварочная смесь в баллонах, на основе аргона. Такая сварочная смесь в баллонах состоит на 82% из аргона и на 18% из углекислого газа. Использование сварочных смесей на основе аргона вместо традиционной углекислоты, позволит существенно повысить качество сварки без модернизации оборудования и изменения технологий.

Исследования сварки в среде различных смесей на основе аргона (далее Ar) берут свое начало с 70-х годов прошлого столетия, однако наибольшее практическое распространение сварочные смеси получили в 90-х годах, особенно в европейских государствах, таких как Германия, Великобритания, Франция, Швеция.  На сегодняшний день применение смесей Ar в вышеперечисленных государствах занимает не менее 95% рынка.

Переход на смеси на основе Ar вместо СО2 позволяет оптимизировать сварку, в том числе  сделать ее более экономичной.

Выбор газа, прежде всего, оказывает воздействие на следующие ключевые параметры MAG-сварки:

• Поджиг дуги и ее управляемость.
• Производительность и, как следствие, затраты на производство.
• Вид металлопереноса и размер капли.
• Защита от газов, содержащихся в воздухе.
• Возникновение окалины и количество брызг.
• Механические характеристики шва.
• Геометрия шва и глубина проплава.
• Количество и состав выделяющихся аэрозолей.

Преимущества смеси на основе аргона

Использование чистого СО2 приводит к повышенному «брызгообразованию» , как результат к нестабильности электродуги. Чем больше СО2 в смеси с Ar, тем большее брызг образуется в процессе полуавтоматической сварки.

Сварка в смесях на основе Ar позволяет получить более плавный переход между швом и основным металлом, чем при использовании чистого СО2

При  увеличении скорости сварки  в чистом СО2 профиль сварного шва становится более выпуклым, а также ухудшается перенос металла, что ограничивает скорость по сравнению со сваркой в смесях на основе Ar.  Скорость сварки увеличивалась до тех пор, пока шов не становился слишком выпуклым. В результате при снижении процента содержания СО2 в защитной смеси скорость могла быть увеличена.

При работе в смесях на основе Ar металл в сварочной ванне более жидкий, что делает профиль шва более сопряженным с основным металлом, невыпуклым. Сварка же в чистом СО2 делает его сильно выпуклым, переходы  — неплавные.

—Задание режимов. При использовании аргоновых смесей гораздо легче настроить наиболее подходящие сварочные режимы, чем при работе с чистым СО2. Диапазон токов, в которых дуга остается стабильной, гораздо шире в смесях Ar. Чтобы избежать дефектов в шве очень важно выполнить правильную настройку аппарата.

—Риск прожога. Напряжение  в составах на основе Ar на несколько вольт ниже, чем при сварке в СО2 при той же скорости движения сварочной проволоки. Это означает, что в сварочную ванну передается меньше тепловой энергии и риск прожога тонких пластин значительно снижается.

Выгоды, получаемые при переходе с чистого СО2 на смеси Ar и СО2

Øснижение потерь металла вследствие разбрызгивания;

Ø небольшое количество шлака, всплывающего на поверхность шва;

Ø улучшение мех. свойств шва (пластичные свойства, вязкость, усталостная прочность);

Øменьшее выгорание легирующих добавок, что означает более высокое значение предела текучести и прочности при растяжении;

Ø плоский сварной шов с отсутствием резких «скачков» при переходе к основному металлу;

Ø более высокие скорость и эффективность;

Øболее простая установка оптимальных сварочных режимов , расширенный диапазон, в котором дуга стабильна — малый риск получения дефектов в шве;

Øменьший риск проплавления, особенно, если речь идет о тонких листах за счет пониженного количества передаваемого тепла.