Gazy Os Onowe w Technice Spawalniczej

Gazy osłonowew technice spawalniczej

1

Gazy osłonowe w technicespawalniczej

Niniejsza broszura adresowana jest przede wszystkim dospecjalistów w dziedzinie technik spawania, spawaczy,inżynierów spawaczy oraz do kierowników zakładówprodukcyjnych.

Nawet gdy wiadomo, jakie metody spawania czy dodatkowemateriały do spawania należy stosować, często pozostajejeszcze pytanie, jaki gaz osłonowy najlepiej się do tego nadaje.Celem niniejszej broszury jest zatem przejrzysta i zwięzłaodpowiedź na następujące pytania:

„Jaki gaz nadaje się do jakiej metody?”oraz„Jaki gaz nadaje się do jakiego zastosowania?”

Poruszono także kwestie aktualnych innowacji technicznychw dziedzinie materiałów i metod, z których wynikają noweaspekty mające wpływ na właściwy dobór gazu osłonowego.

Messer Polska Sp. z o.o.ul. Maciejkowicka 3041-503 Chorzówtel. (32) 77 26 000fax (32) 77 26 115e-mail: [email protected]://www.messer.pl

2

Właściwości różnych gazów osłonowych 4

Mieszanki gazowe i gazy mieszane 5

Informacje dotyczące normy dla gazówosłonowych PN-EN 439 6

Gazy mieszane do spawania metodą MAGM 8

Linia produktów INOXMIX 8Linia produktów FERROMIX 8Linia produktów FERROMIX C 8 / C 18 9

Zakresy łuku elektrycznego w spawaniu metodą MAG 10

Spawanie impulsowe metodą MIG/MAG 12

Lutowanie blach powlekanych metodą MSG 14

Formy dostaw, rodzaje zaopatrywania 15

Technologia 300 bar 16

Nowe kody barwne na butlach gazowych 17

Dane ilościowe w przypadku spawalniczych gazówosłonowych 18

Dla każdego rodzaju zastosowaniaodpowiedni gaz osłonowy 19

Argon spawalniczy 4.6 20Hel 4.6 21ALUMIX N 22ALUMIX He 22Argon 4.8 24Mieszanki argonu z helem 25Argon spawalniczy W 26INOXMIX X 1 / X 2 / X 3 27Argon spawalniczy N 28INOXMIX C 2 29INOXMIX He 15 C 2 30INOXMIX He 30 H 2 C 31FERROMIX He 20 C 8 32FERROMIX X 4 33FERROMIX X 8 34FERROMIX C 5 X 5 / C 15 X 5 35

Spis treści

3

FERROMIX C 8 36FERROMIX C 18 37Dwutlenek węgla (CO2) 38Gaz formujący 39Azot 4.0 40Wodór 3.0 41

Metody spawania łukowego 42

Ilości gazu w różnych metodach spawaniaw osłonie gazów ochronnych 43

Obchodzenie się z butlami stalowymi 44

10 zasad dotyczących obchodzenia sięz butlami stalowymi 45

Formy dostaw (tabela poglądowa) 46

Osłonowe gazy spawalnicze produkowaneprzez firmę Messer – zestawienie 48

Przykłady zastosowań spawalniczychgazów osłonowych – zestawienie 50

Gazy osłonowe do spawania metodą MAG 52Gazy osłonowe do spawania metodą MIG 53Gazy osłonowe do spawania metodą TIG 53

Usługi serwisowe 54Analiza kosztów 54Doradztwo i szkolenie 55

Zaopatrywanie w gaz, pobór gazu 56Systemy zaopatrywania w gaz 56

Butle gazowe 57Palety na butle gazowe 58Zalety palet 58Wiązki butli gazowych 59Baterie butli 60Zaopatrywanie ciekłe 61Urządzenia do mieszania gazów 62Miejsca poboru gazów technicznych 63

Nowe reduktory ciśnienia 64

Oddziały Messer Polska 66

4

Właściwości różnych gazówosłonowych

Gazy osłonowe używane do spawania są bezwonne,bezbarwne, bez smaku i – z wyjątkiem wodoru – są niepalne.

Podstawą spawania w osłonie gazów ochronnych jestobojętny charakter gazów podstawowych: argonu i helu.Te jednoatomowe gazy szlachetne nie wchodzą w reakcjechemiczne. Dzięki temu osłaniają spawany materiał nie tylkoprzed dostępem powietrza, lecz nie dopuszczają także doniepożądanych reakcji chemicznych z elektrodą oraz ciekłąkąpielą jeziorka spawalniczego. Pod względem właściwościfizycznych gazy te znacznie różnią się od siebie.

Dwutlenek węgla i tlen są tak zwanymi gazami aktywnymi.Z nich powstaje w łuku elektrycznym aktywny tlen atomowy.Te aktywne gazy, podczas spawania materiałów stalowychw osłonie gazów ochronnych, mają decydujący wpływ naprzechodzenie materiału.

Wodór ma działanie redukujące. Dzięki wysokiej zdolnościprzewodzenia ciepła poprawia kumulację energii w materialei zmniejsza lepkość roztopionego metalu.Dzięki domieszce wodoru do argonu lub do azotuw charakterze gazu osłonowego przetopu wpływa onpozytywnie na tworzenie warstwy graniowej spoiny. Należypamiętać, że wodór jest gazem palnym.

Azot jest gazem trudno reagującym. Oprócz stosowaniado spawania w osłonie gazów ochronnych znajduje oncoraz częściej zastosowanie w obróbce aluminium, stopówaluminium oraz materiałów duplex, przy różnej zawartościw mieszance osłonowej.

5

Mieszanki gazowe i gazy mieszane

Rodzaj gazu osłonowego ma istotny wpływ na jakościowei ekonomiczne aspekty procesu spawania. Poszczególnegazy osłonowe w konkretnych zastosowaniachw spawalnictwie wykazują kombinację korzystnych i mniejkorzystnych właściwości.

I tak, gaz osłonowy argon ułatwia zapłon w spawaniumetodą TIG, a w spawaniu metodą MIG zapewnia stabilneprzechodzenie materiału. Niekorzystną właściwością jestniewielkie jednostkowe dostarczanie energii w przypadkugrubych części konstrukcyjnych, a zwłaszcza materiałówo wysokim przewodnictwie cieplnym, takich jak aluminiumi miedź. Pod względem dostarczania energii optymalnymgazem jest natomiast czysty hel. Ma on jednak podinnymi względami istotne wady w porównaniu z argonem.Podczas spawania metodą MIG przechodzenie materiałujest niestabilne, a zapłon przy spawaniu metodą TIG jestutrudniony.

Dzięki odpowiednio dobranym mieszankom gazowym możnaw sposób optymalny łączyć korzystne właściwościkomponentów gazowych i tym sposobem znaczniezminimalizować właściwości niekorzystne.

Szczególnie ważne są mieszanki gazowe w spawaniu staliw osłonie gazów ochronnych. W tym przypadku do argonudodać trzeba głównie tlen i dwutlenek węgla w celu uzyskaniaregularnego przechodzenia materiału. Powstające przy tymgazy aktywne nazywane są nie mieszankami gazowymi, alegazami mieszanymi.

Do osłony warstwy graniowej spoiny stosuje się, zasadniczow postaci tak zwanych gazów formujących, mieszanki gazowezłożone z azotu i wodoru.

6

Uporządkowanie i przegląd ciągle rosnącej liczby możliwychmieszanek gazowych oraz rodzajów ich zastosowańdostarcza norma PN-EN 439 „Gazy osłonowe do spawaniałukowego i cięcia”.

Czystości

Podane w normie czystości są wartościami minimalnymi.Dla argonu i helu wynoszą one 99,99%. Gazy osłonowedostarczane przez firmę Messer wyraźnie przewyższają tewymagania. Oprócz jakości standardowej określanej jako„argon spawalniczy” istnieje jakość argon 4.8 (o czystości99,998%) do celów specjalnych.

Informacje dotyczące normy dla gazówosłonowych PN-EN 439

Wyciąg z PN-EN 439 (maj 1995)

1) Gdy stosowane są domieszki nie wyszczególnione w tabeli, wtedy taka mieszankagazów określana jest jako gaz specjalny i oznaczana symbolem S.

7

Podział

Norma PN-EN 439 obejmujegazy do spawania w osłoniegazów ochronnych orazspawania plazmowego. Sąone podzielone nanastępujące grupy:

Gazy mieszane

Gaz mieszany oznaczony jest numerem grupy, po którymnastępuje wyróżnik liczbowy.Szczególnie ważny jest obszar zastosowania MAG M grupyM1, M2 i M3, gdzie używa się gazów mieszanych.

Podział gazów osłonowych(wyciąg z tabeli 2 PN-EN 439)Przedruk za zgodą Niemieckiego Instytutu Normalizacyjnego PN.Dla zastosowania normy miarodajna jest wersja z najnowszą datą wydania.

R = gaz redukującyI = gaz obojętnyM = gaz mieszany (M1, M2, M3)C = dwutlenek węglaF = gaz formujący

2) Argon może być zastąpiony maksymalnie w 95%. Zawartość helu określona jestdodatkowym wskaźnikiem zgodnie z PN-EN 439.

8

Gazy mieszane do spawaniametodą MAGM

Z uwagi na olbrzymie znaczenie spawania metodą MAGM firmaMesser opracowała specjalnie dla tej metody szeroką paletęstandardowych mieszanek gazowych, które umożliwiająz jednej strony wystarczające pokrycie zapotrzebowaniaw szerokich obszarach zastosowań jedną tylko mieszanką,a z drugiej strony osiągnięcie optymalnych wynikówspawania w zastosowaniach specjalnych. Te gazy mieszanemożna znaleźć w takich liniach produktów jak INOXMIX orazFERROMIX.

Linia produktów INOXMIX

Gazy mieszane z linii produktów INOXMIX, norma PN-EN439, grupy M11, M12, M13, stosowane są przede wszystkimdo stali wysokostopowych i materiałów o podstawie niklowej.Ich niewielka zawartość gazu aktywnego jest dostosowanado specyficznych właściwości stali wysokostopowych, np.znikome barwy nalotowe (oksydacja spoiny) i znikomailość szlaki. Jednocześnie możliwe jest ograniczenie reakcjizwiązanych z uszkodzeniem powłok. Możliwość wyborupomiędzy składnikami mieszanek, takimi jak tlen, dwutlenekwęgla i hel, umożliwia indywidualny dobór optymalnegogazu do szerokiej gamy stali wysokostopowych.

Linia produktów FERROMIX C 8 / C1 8

Gazy mieszane z linii produktów FERROMIX C 8 / C 18 normaPN-EN 439, grupy M22 i M23 zawierają tlen jako składnikwspólnyi są stosowane w pierwszym rzędzie do spawania staliniestopowych oraz niskostopowych. W niektórych konkretnychzastosowaniach mogą być również użyte do spawania staliwysokostopowych.

FERROMIX X 4 i FERROMIX X 8 są czystymi gazamimieszanymi argonowo-tlenowymi, zawierającymi 4 lub 8%tlenu. Już przy średnich wartościach zużycia umożliwiają onekorzystny sposób zaopatrywania w stanie ciekłym.Firma Messer dostarcza powyższe gazy mieszanew stanie ciekłym, głęboko zamrożonym, w postaci jużzmieszanej i gotowej do użycia, magazynowane w zbiorniku-odgazowywaczu z dołączoną parownicą. Nie jest wymaganedodatkowe urządzenie mieszające ani drugi zbiornik.

9

FERROMIX C 5 X 5 i ARGOMIX C 15 X 5 są mieszankamitrójskładnikowymi, złożonymi z argonu, tlenu i dwutlenkuwęgla. Oprócz 5-procentowej zawartości tlenu zawierają 5 lub15% dwutlenku węgla.

Wspólną właściwością wszystkich mieszanek typu FERROMIXjest stabilne i bezrozbryzgowe przechodzenie materiału wszerokim przedziale regulacji. Jest to cechą charakterysty-czną mieszanek zwłaszcza bez zawartości CO2.

Linia produktów FERROMIX C 8 / C 18

Gazy mieszane z linii produktów FERROMIX, norma PN-EN439, grupa M21, są mieszankami argonu z dwutlenkiem węgla.Są one stosowane do spawania stali niestopowych orazniskostopowych metodą MAGM. FERROMIX C 18 o zawartości18% CO2 oferuje – zwłaszcza w przypadku blach cienkich –korzyści związane z niewielkim tworzeniem się odprysków przybardzo czystych spoinach z bardzo nielicznymi wysepkamiszlaki.

Spawanie karoserii samochodowej metodą MAGM

10

Zakresy łuku elektrycznego w spawaniumetodą MAG

Przy spawaniu metodą MAG mamy do czynienia – w zależnościod natężenia prądu oraz zastosowanej średnicy drutuelektrodowego – z różnymi zakresami łuku elektrycznego.

W dolnym zakresie natężenia prądu dochodzi w krótkim łukuelektrycznym do regularnego następowania po sobie wolnopalącego się łuku elektrycznego i zwarć, przy czym w faziezwarć kropla materiału przechodzi do ciekłej kąpieli jeziorkaspawalniczego.

Przy wysokim natężeniu prądu w łuku z natryskowymprzenoszeniem materiału dochodzi do przechodzeniamateriału, które następuje poprzez siły elektromagnetycznew znacznym stopniu bez wytwarzania zwarć – powstaje tzw.„Pinch – effect”.

Pomiędzy tymi dwoma zakresami łuku elektrycznego istniejerodzaj zakresu przejściowego, tzw. łuk mieszany. Podczas gdyprzechodzenie materiału w łuku krótkim i w łukuz natryskowym przenoszeniem materiału jest względniebezrozbryzgowe, w łuku mieszanym dochodzi do tworzeniasię rozbryzgów. Z tego też powodu należy, w miaręmożliwości, unikać tego zakresu łuku elektrycznego przyspawaniu z użyciem gazów mieszanych zawierających argon.

Jeżeli stosujemy CO2, nie dochodzi do powstawania łukuz natryskowym przenoszeniem materiału. Oznacza to, żepowyżej krótkiego łuku elektrycznego przechodzenie materiałujest charakterystyczne dla łuku mieszanego, tzn. wiąże sięz intensywnym powstawaniem rozbryzgów.

Zakres przejściowy pomiędzy łukiem mieszanym a łukiemz natryskowym przenoszeniem materiału uzależniony jest odrodzaju gazu osłonowego. Granica jest szczególnie niskaw przypadku mieszanek argonu z tlenem. Im większazawartość CO2, tym większa jest wartość natężenia prądu.

Powyżej łuku z natryskowym przenoszeniem materiałumamy do czynienia z następną formą łuku elektrycznego, takzwanym łukiem rotacyjnym. W tej fazie łuk elektryczny zostajewprawiony w ruch wirowy poprzez postępujące zmiękczeniekońcówki elektrody.

11

Zakresy łuku elektrycznego w spawaniu metodą MAG

12

Spawanie impulsowe metodą MIG/MAG

Technika impulsowa MIG/MAG, tzn. spawanie z pulsującymprądem stałym oferuje, w połączeniu z nowoczesną technikątranzystorowych źródeł prądu, wielorakie możliwościz ekonomicznego oraz jakościowego punktu widzenia.

W razie właściwego doboru parametrów nastawczych, gazuosłonowego i drutu elektrodowego możliwe jest, biorąc poduwagę cały zakres regulacyjny elektrody, spawanie niemalżebez powstawania odprysków – co w istotny sposóbprzyczynia się do redukcji kosztów w procesie spawaniametodą MIG/MAG.W przypadku stali wysokostopowych technika impulsowa jestszczególnie korzystna. Dzięki technice impulsowej mamy tutajdo czynienia z czystym, pozbawionym rozbryzgów odrywaniemsię kropli pomimo lepkości roztopionego metalu. Równieżaluminium często jest spawane techniką impulsową.Ważną rolę odgrywa przy tym dobór właściwego gazuosłonowego. Zasadniczo wymagane jest użycie gazówmieszanych o dużej zawartości argonu. Gazy osłonowe z liniiproduktów INOXMIX idealnie nadają się do spawaniaimpulsowego metodą MAG z uwagi na ich niewielką zawartośćskładników aktywnych.

IG = podstawowe natężenie prąduIP = impulsowe natężenie prądutP = długość impulsuT = długość cykluIeff = skuteczne natężenie prądu

Schematyczne przedstawienie przebiegu natężenia prądupodczas spawania impulsowego metodą MIG/MAG

13

Również wszystkie mieszanki gazowe z linii produktówFERROMIX C 8 / C 18 świetnie się nadają do spawaniaimpulsowego.Z linii produktów FERROMIX C 8 / C 18 w techniceimpulsowej FERROMIX C 8 ma przewagę nad mieszankąFERROMIX C 18. Jednakże również w wyższych zakresachregulacji można używać do spawania impulsowego mieszankiFERROMIX C 18.W przypadku niektórych materiałów, takich jak na przykładaluminium, uzasadnione może być zastosowanie technikipodwójnych impulsów. Polega ona na tym, że na właściwyimpulsowy łuk elektryczny nakłada się drugi impuls. Dziękitemu uzyskuje się możliwość lepszego modelowania kąpieliroztopionego metalu oraz zamierzoną łuskowatość spoiny.

14

Lutowanie blach powlekanychmetodą MSG

Postęp techniczny porusza wiele nowych kwestii. Cynkowanie,będące oznaką lepszej jakości i trwałości – nie tylkow przemyśle motoryzacyjnym, prowadzi podczas spawaniametodą MAG do tworzenia się porów i rozbryzgów, w wynikuodparowywania cynku. Alternatywą dla spawania blachocynkowanych do grubości 20 µm warstwy cynku jestlutowanie metodą MSG. Jako materiał dodatkowy używany jestbrąz (z grupy L-CuSi3). Przy typowych zastosowaniachw zakresie lutospawania blach cienkich, które odbywają sięprzy natężeniu prądu poniżej 100 A, można również stosowaćtechnikę impulsową.

Aspekty pozytywne:

• niewielkie opalenie powłoki cynkowej, bez koniecznościponownego cynkowania

• niewielkie dostarczenie ciepła, co w efekcie powodujeminimalne odkształcenia

• dobre parametry wytrzymałościowe

Jako standardowego gazu osłonowego używa się argonuspawalniczego. Znacznie lepsze właściwości plastycznei bardziej regularną spoinę uzyskuje się, stosując niewielkiedomieszki gazów aktywnych do argonu.

Pytania w tej kwestii prosimy kierować do fachowegodoradcy firmy Messer.

Spoina lutowana uzyskana metodą MSG

15

Formy dostaw, rodzaje zaopatrywania

Spawalnicze gazy techniczne i mieszanki gazowe dostarczanew butlach (nie dotyczy butli z dwutlenkiem węgla) są bezwyjątku w stanie gazowym. Messer dostarcza gazy osłonowew butlach stalowych o pojemności 10, 20, 33 i 50 l. Odpowiadato ilościom od 2 do 17 m3 w zależności od rodzaju gazui ciśnienia w butli.

W przypadku dwutlenku węgla w butli zachowana jestrównowaga pomiędzy fazą ciekłą a gazową. Zwykle butla z CO2

zawiera 20 kg. Odpowiada to 10 m3 gazu osłonowego,a tym samym w przybliżeniu zawartości jednej butli 50-litrowejz gazem mieszanym.

W przypadku większych ilości zapotrzebowania bardziejopłacalne jest zaopatrywanie centralne niż zaopatrywaniez pojedynczych butli gazowych na stanowiskachspawalniczych. W zależności od ilości zapotrzebowania orazwarunków lokalowych, system zaopatrywania centralnegomoże składać się z różnorodnych elementów: może to byćbateria butli z możliwością przełączenia, wiązki butli stanowiącebazę zaopatrywania, a przy jeszcze większym zapotrzebowaniuzbiornik – odgazowywacz z przyłączoną parownicą. Przymagazynowaniu w zbiorniku gaz dostarczany jest w postaciciekłej cysterną. Do wytwarzania mieszanek gazowychpotrzebne jest zazwyczaj urządzenie mieszające. Gazymieszane FERROMIX X 4 i X 8 są natomiast dostarczane przezfirmę Messer już zmieszane, gotowe do użycia w stanieciekłym, głęboko zamrożonym.Nie wymagają one zatem urządzenia mieszającego anidodatkowego zbiornika (tabela poglądowa str. 46/47).

16

Technologia 300 bar

Nowe butle gazowe w celu zwiększenia zawartości poprzezzastosowanie wyższego ciśnienia

Dotychczas butle gazowe były napełniane pod ciśnieniem150 lub 200 bar. Stosując ciśnienie 300 bar, stworzony zostałcałkiem nowy standard wydajności. Oczywiście przy starannymzachowaniu wszelkich wymogów bezpieczeństwa.

Przemyślane zalety

Codzienne korzystanie z butli jest w dużym stopniu łatwiejszedla użytkownika.Na przykład nowa butla 33 l jest o 9 kg lżejsza i pół metramniejsza od dotychczasowej –• mniejszy ciężar przy ważeniu,• poręczna w obsłudze,• zajmuje niewiele miejsca,• pozwala zaoszczędzić koszty i nakłady.

Odpowiednia technika w zakresie reduktorów ciśnienia

Wraz ze stworzeniem technologii 300 bar powstała nowa gene-racja reduktorów ciśnienia. Są to reduktory z nowoczesnym,łatwym w obsłudze przyłączem ręcznym; do gazów technicz-nych (Tectron®) i gazów o podwyższonej czystości (Spectron®)są do dyspozycji reduktory ciśnienia przeznaczone dlawielkości poboru do 10 m3/h.Formy dostawy i dane dotyczące przyłączy zawarte są w tabeli„Formy dostawy” (str. 46/47).

17

Nowe kody barwne na butlachgazowych

Wraz z nową normą europejską PN-EN 1089-3 określonezostało nowe barwne znakowanie butli gazowych. Norma tama być wdrożona w Polsce najpóźniej do 1 lipca 2006, jednakjuż od teraz rozpoczęto przestawianie się na nowe barwyrozpoznawcze.Kolor górnej części butli informuje, do jakiej grupy gazównależy zawartość butli.

Generalna zasada oznakowania butli

1 trujące, żrące2 palne3 utleniające4 obojętne

• Jeżeli jeden gaz wykazuje więcej potencjalnych zagrożeń, wtedy ozna-kowanie barwne w górnej części butli odnosi się do pierwotnego źródłazagrożenia.

• Barwa korpusu butli nie jest określona jednoznacznie i jest dowolniewybrana przez firmę Messer.

Przedstawiona poniżej nalepka ostrzegawcza, informującao materiałach niebezpiecznych, zawiera wszystkie niezbędneinformacje i spełnia wymagania przepisów transportowych(ADR).

1 2 3 4

Nalepka ostrzegawcza informująca o materiałach niebezpiecznych

Poniższa nalepka spełnia wymagania przepisów transportowych (ADR).Na przykładzie tlenu 4.8 wyjaśnione są zawarte w niej informacje.

Objaśnienie liczb:Nazwa produktu nadana przez producenta,ew. z podaniem czystości1. W przypadku mieszanek gazowych w tym

miejscu podawany jest skład gazu2. Wewnętrzne dane producenta3. Nazwa, adres i numer telefonu producenta4. Instrukcja o postępowaniu w razie zagrożenia

(min. 1 kartka, maks. 3 kartki)5. Pełne określenie gazu – zgodnie z ADR6. Numer EWG w przypadku materiałów

pojedynczych

7. Informacje dotyczące zagrożenia i wska-zówki dotyczące bezpieczeństwa podanesą, w miarę możliwości, w tym miejscu.W przypadku obszerniejszych zasaddotyczących ryzyka i bezpieczeństwai w razie gdy symbole informująceo zagrożeniu odbiegają od przepisów ADR,dodatkowe instrukcje o postępowaniuw razie zagrożenia mogą byćumieszczone na cylindrze butli.

8. Informacja o zwrocie

18

Dane ilościowe w przypadkuspawalniczych gazów osłonowych

Jednostką miary ilości gazu jest metr sześcienny (m3).To określenie ilości odnosi się do temperatury 15 °C i ciśnienia1 bar.

Przeliczenie na inne warunki ciśnienia i temperatury możliwejest w przybliżeniu według praw gazu doskonałego.

W wyższych temperaturach zachowanie argonu i gazów mie-szanych zawierających argon w rzeczywistości odbiega odpraw gazu doskonałego.

Jeżeli ciśnienie przy napełnianiu wynosi 300 bar, butlao pojemności 50 l wykazuje różne zawartości ze względu naróżne właściwości fizyczne poszczególnych rodzajów gazówi mieszanek gazowych. Ilość gazu waha się w zależności odrodzaju gazu lub mieszanki gazowej pomiędzy 12 – 17 m3.

Różne ilości gazów w przypadku różnych rodzajów gazów

19

Dla każdego rodzaju zastosowaniaodpowiedni gaz osłonowy

Rozwinięta sieć dostaw i ścisły kontakt z rozlicznymiużytkownikami spawalniczych gazów osłonowychzaowocowały wartościowymi doświadczeniami, które udałonam się zebrać i z powodzeniem wykorzystać. Dodatkowo,w oparciu o własne prace doświadczalno-badawcze, powstałobszerny program gazów do spawania w osłonie gazówochronnych oraz do spawania metodą plazmową. Jednymsłowem dla każdego rodzaju zastosowania odpowiedni gaz.Gazy te wraz z ich składem, zalecanymi przykładamizastosowania oraz szczególnymi właściwościami sąwyszczególnione poniżej. Wszystkie gazy osłonoweprodukowane przez firmę Messer w znacznym stopniuprzekraczają czystości wymagane w normie PN-EN 439.

W oparciu o długoletnie doświadczenie i współpracęw rozwiązywaniu trudnych problemów firma Messer dysponujewykwalifikowanym personelem fachowym w dziedziniespawania w osłonie gazów ochronnych. W razie trudnościzwiązanych z gazami technicznymi, pytań dotyczących kwestiiekonomicznych lub przy wdrażaniu prac spawalniczych przyużyciu gazów osłonowych nasz personel doradczyi serwisowy jest do Państwa dyspozycji.

Usługi serwisowe – patrz str. 54.

20

Argon spawalniczy 4.6

PN-EN 439 I1

Czystość

Argon 99,996% obj.

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania wszystkich metali metodą TIGoraz do spawania aluminium, miedzi, brązu, niklu, stopówmetali lekkich i stopów miedzi metodą MIG, a także dospawania plazmowego oraz cięcia plazmowego.

Szczególne właściwości

- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- nie powoduje wypalenia poszczególnych składników stopu- uniwersalne zastosowanie

Produkty alternatywneoferujące dla konkretnych zastosowań specyficzne korzyści(związane z kosztami spawania i/lub jakością spawania)

Argon – Azot – mieszanki do spawania materiałówniklopochodnych i miedzi (spawanie metodą TIG i MIG).Argon – (Hel) – Azot – mieszanki (ALUMIX N albo ALUMIX He)do aluminium i materiałów aluminiopochodnych(do metody TIG i MIG).Argon – Wodór – mieszanki do wysokostopowych stali(zastosowanie TIG) i materiałów niklopochodnych(zastosowanie TIG i MIG).

21

Hel 4.6

PN-EN 439 I2

Czystość*)

hel > 99,996% obj.tlen < 5 vpmpara wodna < 10 vpmazot maks. 20 vpm

Zastosowanie

Spawanie aluminium metodą TIG elektrodą ujemną.Spawanie miedzi metodą MIG, także w przypadku gdy nie jestmożliwe wcześniejsze podgrzewanie.

Zalety

- lepsza kumulacja energii w materiale podstawowym- nie jest wymagane wcześniejsze podgrzewanie- nie powoduje wypalania poszczególnych składników stopu- termiczne zniszczenie warstwy tlenków w przypadku

aluminium

Produkty alternatywne

Z wyjątkiem spawania metodą TIG elektrodą ujemnąkorzystniejsze jest zastosowanie mieszanek zawierającychargon, takich jak mieszanki argonowo-azotowe (ALUMIX N lubALUMIX He).

*) gwarantowana czystość gazu dzięki analizie fabrycznej

22

ALUMIX NALUMIX He

PN-EN 439

ALUMIX N : PN-EN 439 S I1 + 0,015 N2

ALUMIX He 15 N : PN-EN 439 S I3 + 0,015 N2



(ALUMIX jest opatentowanym produktem firmy Messer)

Skład

Argon spawalniczy z domieszką 0,015% obj. azotu.Dla określonych rodzajów zastosowań ALUMIX N dostępnyjest w innym składzie, z grupy ALUMIX He.

ALUMIX He 15 N : argon spawalniczy z domieszką 0,015%obj. azotu i 15% obj. helu



Zastosowanie

Gazy osłonowe do spawania aluminium i stopów aluminiummetodą TIG i MIG.

Szczególne właściwości przy spawaniu aluminiumw porównaniu z argonem spawalniczym

- bardziej skoncentrowany, stabilniejszy łuk elektryczny przyspawaniu metodą TIG

- spokojniejszy, mniej rozbryzgowy łuk elektryczny przyspawaniu metodą MIG

- lepsza kumulacja energii w materiale podstawowym- nie jest wymagane wcześniejsze ogrzanie lub tylko

w nieznacznym stopniu- szczególnie wysoka niezawodność technologiczna- korzystne z punktu widzenia spawalnictwa zachowanie

w zakresie przejściowym pomiędzy krótkim łukiemelektrycznym a łukiem z natryskowym przenoszeniemmateriału

- bardzo dobrze nadaje się do spawania impulsowego- do zastosowań specjalnych w dolnym zakresie wydajności- intensywne wtopienie- korzystna forma wtopienia

23

- dobre przetopienie spoiny- węższe i gładsze spoiny- doskonałe właściwości mechaniczne- mniejsza skłonność do powstawania porów- lepsze działanie gazu na roztopiony materiał dzięki

wysokiej temperaturze kąpieli- wysoka wydajność spawania- wyższa wydajność spawania dzięki domieszce helu- możliwość regulacji wtopienia i prędkości spawania dzięki

odpowiedniemu stosunkowi Ar/He- doskonałe właściwości plastyczne- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- nadaje się do blach każdej grubości

Spoina na profilu wyciskanym do produkcji pojazdówszynowych

24

Argon 4.8

PN-EN 439 I1

Czystość*)

argon > 99,998% obj.tlen < 5 vpmpara wodna < 10 vpmazot maks. 0 vpmdwutlenek węgla < 0,2 vpmi metanwolny odpozostałychwęglowodorów

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania metali wrażliwych na działaniegazów, takich jak tytan, tantal, cyrkon, molibden, metodą TIG.W wyjątkowych przypadkach również do spawania staliwysokostopowych i stopów cyrkonu metodą TIG.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- nie powoduje wypalenia poszczególnych składników stopu- nie powoduje kruchości materiału wrażliwego na działanie

gazów na skutek utleniania

Szczególne wskazówki

Zaleca się stosowanie:- jako dodatkowy gaz osłonowy przy spawaniu tytanu do

stygnących spoin- przy spawaniu komorowym tantalu i cyrkonu

*) gwarantowana czystość gazu dzięki analizie fabrycznej

25

Mieszanki argonu z helem

PN-EN 439 I3

Nazwa Skład

Argon He 90 10% obj. argonu + 90% obj. heluArgon He 70 30% obj. argonu + 70% obj. heluArgon He 50 50% obj. argonu + 50% obj. heluArgon He 30 70% obj. argonu + 30% obj. helu

Zawartość helu jest uzależniona od rodzaju materiału,grubości oraz wielkości przedmiotu poddanego obróbce.Im grubsza blacha lub im większa część konstrukcji, tymzawartość helu powinna być większa.

Zastosowanie

Spawanie metali lekkich, miedzi i stopów miedzi o wysokimwspółczynniku przewodzenia ciepła metodą MIG i TIG.Spawanie stali chromowo-niklowej oraz stopów o podstawieniklowej. Do spawania aluminium metodą TIG przy użyciuprądu stałego stosuje się Argon He 90.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- lepsza kumulacja energii w materiale podstawowym- nie jest wymagane wcześniejsze ogrzanie lub tylko

w nieznacznym stopniu- szczególnie wysoka niezawodność technologiczna- intensywne wtopienie- korzystna forma wtopienia- dobre przetopienie spoiny- doskonałe właściwości mechaniczne- nie powoduje wypalenia poszczególnych składników stopu- lepsze działanie gazu na roztopiony materiał dzięki

wysokiej temperaturze kąpieli- mniejsza skłonność do powstawania porów- wyższa wydajność spawania dzięki domieszce helu- możliwość regulacji wtopienia i prędkości spawania dzięki

odpowiedniemu stosunkowi Ar/He- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- nadaje się do blach każdej grubości


Mieszanki argonu z helem i wodorem (ALUMIX He) dospawania aluminium i stopów aluminium.

26

Argon spawalniczy W

PN-EN 439 R1

Skład

Argon spawalniczy z domieszką 2 do 7,5% obj. wodoru

Nazwy

Argon spawalniczy W 2 (2% domieszki H2)Argon spawalniczy W 5 (5% domieszki H2)Argon spawalniczy W 7,5 (7,5% domieszki H2)

Zastosowanie

Gazy osłonowe do spawania stali austenitycznychchromowo-niklowych metodą TIG, zwłaszczaw zastosowaniach zmechanizowanych i w pełnizautomatyzowanych (np. spawanie orbitalne), odpowiednierównież do spawania niklu i stopów o podstawie niklowejmetodą TIG, a także jako gaz osłonowy w spawaniuplazmowym. Może być także stosowany jako gaz formujący,zwłaszcza do stali chromowo-niklowych stabilizowanychtytanem.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- lepsza kumulacja energii w materiale podstawowym- wysoka niezawodność technologiczna- intensywne wtopienie- korzystna forma wtopienia- dobre przetopienie spoiny- lepszy wygląd spoiny dzięki redukującemu działaniu wodoru- mniejsza skłonność do powstawania porów- lepsze działanie gazu na roztopiony materiał dzięki wysokiej

temperaturze kąpieli- bardzo wysoka wydajność spawania- doskonałe właściwości plastyczne- dobrze nadaje się do stali austenitycznych

chromowo-niklowych

27

INOXMIX X 1 / X 2 / X 3

PN-EN 439 M13

Skład

Argon spawalniczy z domieszką 1 lub 3% obj. tlenu

Nazwy

INOXMIX X 1 (1% domieszki tlenu)INOXMIX X 3 (3% domieszki tlenu)

Zastosowanie

Gazy osłonowe do spawania stali wysokostopowych,a szczególnie stali nierdzewnych i kwasoodpornych metodąMAG.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- bardzo dobrze nadają się do spawania impulsowego- pewne wtopienie- gładsza powierzchnia spoiny, z drobniejszymi łuskami- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- dobre właściwości plastyczne stopiwa- szybkie i precyzyjne tworzenie się kropli- nieznaczne zmieszanie materiału podstawowego

i dodatkowego przy napawaniu stali niestopowych- niewielkie tworzenie się odprysków- odpowiednie do wszystkich pozycji spawania- nadają się do blach każdej grubości

28

Argon spawalniczy N

PN-EN 439 SI1, SI3

Skład

Argon spawalniczy z domieszką 1,25 do 2,5% obj. azotui 15% obj. helu (argon spawalniczy N1 He)

Nazwy

Argon spawalniczy N1 (1,25% domieszki N2)N2 (2,5% domieszki N2)N1 He (1,25% domieszki N2

+ 15% domieszki He)

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania metodą TIG stali wytapianychmetodą duplex i superduplex.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka kumulacja energii w materiale podstawowym- intensywne wtopienie- korzystna forma wtopienia- wysoka wydajność spawania dzięki domieszce helu w N1 He

Ważna zaleta

Stabilizacja zawartości austenitu przy spawaniu metodą TIGstali wytapianych metodą duplex i superduplex.

29

INOXMIX C 2

PN-EN 439 M12

Skład

Argon spawalniczy z domieszką 2,5% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania stali wysokostopowych,a szczególnie stali nierdzewnych i kwasoodpornych metodąMAG.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- bardzo dobrze nadaje się do spawania impulsowego- pewne wtopienie- gładka, czysta powierzchnia spoiny dzięki niewielkiej

domieszce dwutlenku węgla- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- dobre właściwości modelujące stopiwa- nieznaczne zmieszanie materiału podstawowego

i dodatkowego przy napawaniu stali niestopowych- bardzo niewiele szlaki i odprysków, dzięki czemu wymagana

jest tylko nieznaczna obróbka dodatkowa- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- nadaje się do blach każdej grubości

Spawanie wirnika wentylatora metodą

30

INOXMIX He 15 C 2

PN-EN 439 M12 (1)

Skład

83% obj. argonu15% obj. helu 2% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania metodą MAG staliwysokostopowych, a w szczególności do stosowania przydużych grubościach ścianki oraz do stali wytapianych metodąduplex.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- doskonale nadaje się do spawania impulsowego- intensywne wtopienie- gładka, czysta powierzchnia spoiny dzięki odpowiedniej

mieszance He-CO2 w argonie- doskonałe właściwości mechaniczne- wyższa wydajność spawania dzięki domieszce helu- dobre właściwości modelujące stopiwa- doskonałe właściwości plastyczne- nieznaczne zmieszanie materiału podstawowego

i dodatkowego przy napawaniu stali niestopowych- bardzo niewiele szlaki i rozbryzgów, dzięki czemu

wymagana jest tylko nieznaczna obróbka dodatkowa- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- bardzo dobrze nadaje się do stali wytapianych metodą

duplex i superduplex

31

INOXMIX He 30 H 2 C

PN-EN 439 M11 (1)

Skład

67,88% obj. argonu30,00% obj. helu 0,12% obj. dwutlenku węgla 2,00% obj. wodoru

Zastosowanie

Gaz osłonowy do spawania metodą MAG stopów o podstawieniklowej oraz stali specjalnych o wysokiej zawartości niklu,chemicznie trwałych i żarowytrzymałych.


- bardzo dobry wtop i idealne przejście w miejscuspoiny – materiał spawany

- bezpieczne zwilżanie skosu- wysoka niezawodność technologiczna- pewne wtopienie- stabilny, spokojny łuk elektryczny- niewielkie odpryski- gładka powierzchnia spoiny

INOXMIX He 30 H 2 C bardzo dobrze nadaje się do spawaniablach platerowanych.

32

FERROMIX He 20 C 8

PN-EN 439 M21 (1)

Skład

72% obj. argonu20% obj. helu 8% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gaz osłonowy do wysoko wydajnego spawania staliniestopowych metodą MAG.


- wysoka niezawodność technologiczna- stabilny łuk elektryczny- pewne wtopienie- wysoka wydajność spawania- znikome utlenianie- niewiele odprysków- gładkie spoiny- bardzo dobre zwilżanie- gładkie spoiny z drobniejszymi łuskami


Również inne mieszanki gazów osłonowych, takie jakFERROMIX X 4 i FERROMIX C 8, nadają się do spawaniawysokowydajnego metodą MAG.

33

FERROMIX X 4

PN-EN 439 M22

Skład

96% obj. argonu 4% obj. tlenu

Zastosowanie

Gaz osłonowy do ręcznego i mechanicznego spawania metodąMAGM stali niestopowych oraz niskostopowych, ewentualniestali wysokostopowych, np. w konstrukcjach stalowychi metalowych, maszynach, dźwigach i zbiornikach, w przemyślemotoryzacyjnym oraz produkcji pojazdów szynowych.

FERROMIX X 4 nadaje się również do spawaniawysokowydajnego metodą MAG.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- doskonale nadaje się do spawania impulsowego- do zastosowań specjalnych w dolnym zakresie wydajności- intensywne wtopienie- spoiny z nieznaczną ilością szlaki- gładsze spoiny z drobniejszymi łuskami- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- doskonałe właściwości plastyczne- szybkie i precyzyjne tworzenie się kropli- znikome tworzenie się odprysków, dzięki czemu

wymagana jest tylko nieznaczna obróbka dodatkowa- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- nadaje się do blach każdej grubości- dostarczany w postaci już zmieszanej, gotowej do użycia,

w stanie ciekłym, głęboko zamrożonym

34

FERROMIX X 8

PN-EN 439 M22

Skład

92% obj. argonu 8% obj. tlenu

Zastosowanie

Gaz osłonowy do ręcznego i mechanicznego spawania metodąMAG stali niestopowych oraz niskostopowych,a w szczególności do spawania blach średnich i grubych.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- intensywne wtopienie- gładsze spoiny z drobniejszymi łuskami- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- doskonałe właściwości plastyczne- szybkie i precyzyjne tworzenie się kropli- nieznaczne tworzenie się odprysków- dostarczany w postaci już zmieszanej, gotowej do użycia,

w stanie ciekłym, głęboko zamrożonym

Szczególne zalety

- bardzo dobrze nadaje się do spawania impulsowego- odpowiedni do wszystkich pozycji spawania- nadaje się do blach każdej grubości

35

FERROMIX C 5 X 5 / C 15 X 5

FERROMIX C 5 X 5 : PN-EN 439 M23FERROMIX C 15 X 5 : PN-EN 439 M24

Skład

FERROMIX C 5 X 5 FERROMIX C 15 X 590% obj. argonu 80% obj. argonu 5% obj. tlenu 5% obj. tlenu 5% obj. dwutlenku węgla 15% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gazy osłonowe do ręcznego i mechanicznego spawaniametodą MAG stali węglowych niestopowych orazniskostopowych; FERROMIX C 5 X 5 może też być stosowanydo spawania stali wysokostopowych. Nadają się zwłaszcza dospawania połączeniowego części konstrukcyjnych o małych dośrednich grubościach ścianki oraz do napawania.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- intensywne wtopienie- gładsze spoiny z drobniejszymi łuskami- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- dobre właściwości plastyczne stopiwa- szybkie i precyzyjne tworzenie się kropli- nieznaczne tworzenie się odprysków- nadaje się do blach każdej grubości

Szczególne zalety

FERROMIX C 5 X 5: - bardzo dobrze nadaje się dospawania impulsowego

- nadaje się do wszystkich pozycjispawania

FERROMIX C 15 X 5: - nadaje się do spawaniaimpulsowego

- dobrze nadaje się do wszystkichpozycji spawania

36

FERROMIX C 8

PN-EN 439 M21

Skład

92% obj. argonu 8% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gaz osłonowy do ręcznego i mechanicznego spawania metodąMAG stali niestopowych oraz niskostopowych, zwłaszcza blacho niewielkiej i średniej grubości. FERROMIX C 8 nadaje sięrównież do spawania wielkoprądowego metodą MAG.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- bardzo dobrze nadaje się do spawania impulsowego- pewne wtopienie- spoiny z nieznaczną ilością szlaki- gładsze spoiny z drobniejszymi łuskami- doskonałe właściwości mechaniczne- wysoka wydajność spawania- dobre właściwości plastyczne stopiwa- dobre właściwości modelujące stopiwa- dobrze nadaje się do wszystkich pozycji spawania- odpowiedni do blach każdej grubości

37

FERROMIX C 18

PN-EN 439 M21

Skład

82% obj. argonu18% obj. dwutlenku węgla

Zastosowanie

Gaz osłonowy do ręcznego i mechanicznego spawaniametodą MAG stali węglowych niestopowych orazniskostopowych. Dzięki korzystnym właściwościom wtopienianadaje się zwłaszcza do spawania części o grubych ściankachi o zanieczyszczonej powierzchni.


- spokojny, stabilny łuk elektryczny- wysoka niezawodność technologiczna- nadaje się do spawania impulsowego- intensywne wtopienie- doskonałe właściwości mechaniczne- dobre właściwości plastyczne stopiwa- dobre właściwości modelujące stopiwa- dobrze nadaje się do wszystkich pozycji spawania- odpowiedni do blach każdej grubości

38

Dwutlenek węgla (CO2)

PN-EN 439 C1

Czystość

Dwutlenek węgla 99,5% obj.

Zastosowanie

Gaz osłonowy do ręcznego i mechanicznego spawania metodąMAGC stali niestopowych oraz niskostopowych. Ponadtoważny składnik dodatkowy w gazach mieszanych.


- intensywne wtopienie również w dolnym zakresie prądu- nadaje się do wszystkich pozycji spawania- odpowiedni do blach każdej grubości- nie da się nastawić łuku z natryskowym przenoszeniem

materiału- nie nadaje się do spawania impulsowego

39

Gaz formujący

PN-EN 439 F2

Skład (w % obj.)

95% N2 + 5% H2

90% N2 + 10% H2

85% N2 + 15% H2

85% N2 + 20% H2

Zastosowanie

Gazy osłonowe do osłony grani spoiny.Najczęściej stosowanymi gazami formującymi są mieszanki:95% N2 + 5% H2 oraz90% N2 + 10% H2

Uwaga:Od 10% H2 należy z uwagi na bezpieczeństwo wypalić resztkiw miejscu wylotu gazu.


- redukuje tworzenie się barw nalotowych w warstwiegraniowej spoiny

- posiada uniwersalne zastosowanie- dobrze nadaje się do stali austenitycznych chromowo-

niklowych oraz materiałów o podstawie niklowej- nadaje się do stali wytapianych metodą duplex

i superduplex

Spawanie metodą TIG elementu napędowego bębnadwustożkowego ze stali chromowo-niklowej

40

Azot 4.0

PN-EN 439 F1

Czystość

azot > 99,99% obj.tlen < 50 vpmpara wodna < 50 vpmargon < 30 vpm

Zastosowanie

Gaz osłonowy do osłony grani spoiny.


- redukuje tworzenie się barw nalotowych w warstwiegraniowej spoiny

- nadaje się do stali austenitycznych chromowo-niklowychoraz stali wytapianych metodą duplex

41

Wodór 3.0

Czystość

wodór > 99,9% obj.tlen < 10 vpmpara wodna < 30 vpmazot < 1000 vpm

Zastosowanie

Do cięcia plazmowego, w mieszankach z argonem.

Zalety

- wysoka wydajność cięcia- znikome tworzenie się dymu- czyste powierzchnie cięcia

42

Metody spawania łukowego

Spawanie elektrodą topliwą w osłonie gazów ochronnych(MIG/MAG)

Łuk elektryczny pali się pomiędzy topliwą elektrodą z drutu,podawaną maszynowo, a obrabianym przedmiotem.W zależności od tego, czy kąpiel jeziorka spawalniczegoosłaniana jest przez gaz obojętny, czy gaz aktywny, wchodzącyw reakcje chemiczne, mamy do czynienia ze spawaniemelektrodą topliwą w osłonie gazu obojętnego (MIG) lub zespawaniem elektrodą topliwą w osłonie gazu aktywnego(MAG).

Spawanie metodą TIG

Przy spawaniu elektrodą wolframową w osłonie gazówobojętnych łuk elektryczny pali się pomiędzy nietopliwąelektrodą wolframową a obrabianym przedmiotem. Dziękiobojętnemu gazowi osłonowemu roztopiona kąpiel jeziorkaspawalniczego osłaniana jest przed otaczającym powietrzem.

Spawanie plazmowe

Spawanie plazmowe różni się od spawania metodą TIG łukiemelektrycznym, który jest zwężony przez chłodzoną wodą dyszę.Przechodzi on przez dyszę w postaci wiązki plazmowejo wysokiej temperaturze i gęstości mocy. Dodatkowa otulinagazowa otacza wiązkę plazmową i chroni kąpiel roztopionegometalu przed otaczającym powietrzem.

Spawanie wiązką laserową

Przy spawaniu wiązką laserową przenoszenie energii odbywasię, w przeciwieństwie do konwencjonalnych metod spawaniaMIG/MAG oraz TIG, za pośrednictwem zogniskowanej wiązkilaserowej. Wynikiem tego jest duży stosunek głębokoścido szerokości, z wąską strefą oddziaływania cieplnego, i tymsamym niewielkim odkształceniem. Gaz procesowy/osłonowymoże być doprowadzany współosiowo z wiązką laserowąprzez dyszę pierścieniową lub zewnętrznie z boku.

43

6 l/min przy 100 A10 l/min przy 300 A

drut 1,0 mm aluminium 12 l/mindrut 1,2 mm aluminium 18 l/mindrut 1,6 mm aluminium 25 l/min

drut 0,8 mm 10 l/mindrut 1,0/1,2 mm 12 l/min krótki łuk elektryczny

15 l/min łuk z natryskowymprzenoszeniem materiału20 l/min górny łuk z natryskowymprzenoszeniem materiału

Podane wartości mogą być przekroczone nawet o 100% jeżeli,np. przy spawaniu metodą MIG/MAG, ze względu na spawanączęść konstrukcji lub urządzenia, trzeba pracowaćz zachowaniem większego odstępu dyszy gazowej odspawanego detalu. Przekroczone wyżej wymienione wartościniosą ze sobą niebezpieczeństwo turbulencji.

Podane wartości orientacyjne dotyczą argonu (TIG, MIG),mieszanek oraz CO2 (MAG).W przypadku mieszanek argonu z helem (TIG, MIG) należyustawić wyżej wymienione wartości liczbowe przy pomocyrotametru wykalibrowanego za pomocą argonu. W ten sposóbautomatycznie uzyskujemy prawidłowy przepływ gazuochronnego, wzrastający wraz ze wzrostem zawartości heluw mieszance.

Ilości gazu w różnych metodachspawania w osłonie gazów ochronnych

Optymalne wartości nastawcze są uzależnione od natężeniaprądu i metody spawania. Obowiązują następujące wartościorientacyjne:

TIG

6 – 10 l/min, np.

MIG

12 – 12 l/min, np.

MAG

10 – 20 l/min, np.

44

Obchodzenie się z butlami stalowymi

Butle stalowe można przeładowywać i transportować tylkoz dokładnie przykręconym kołpakiem ochronnym. Przyprzeładowywaniu nie wolno używać suwnicy z chwytakiemelektromagnetycznym!

Napełnione lub opróżnione butle należy zabezpieczyć przedprzewróceniem się lub wypadnięciem!

Zawory butli stalowych w przerwach lub po zakończonympoborze gazu należy szczelnie zamknąć. Po opróżnieniu butlinależy również z powrotem przykręcić kołpaki ochronne nazawory!

Armatury do poboru tlenu – zawory butli stalowych, zaworyw instalacjach rozdzielczych, reduktory – należy uruchamiaćpowoli, bez gwałtownych szarpnięć. Nigdy nie dopuszczać dozabrudzenia smarem i olejem!

Należy używać reduktorów, które posiadają certyfikatdopuszczeniowy.

„Palenie zabronione” i jeszcze inne zakazy dotycząwłaściwego obchodzenia się z butlami z gazem palnym

45

10 zasad dotyczących obchodzenia sięz butlami stalowymi

Istnieje szereg przepisów i zasad dotyczących obchodzeniasię z butlami gazowymi. Poniżej wyszczególnione zostałynajważniejsze z nich.

• Tylko osoby doświadczone i przeszkolone mogą obchodzićsię z gazami.

• Gazy mogą być pobierane z butli tylko poprzez sprawnereduktory przyłączone do zaworów.

• Butli gazowych nie wolno przewracać i należy jezabezpieczyć przed przewróceniem (np. przy pomocyłańcuchów lub kabłąków).

• Butle gazowe należy chronić przed nagrzaniemspowodowanym pracą grzejników lub otwartym ogniem.

• Gazów nigdy nie należy przetaczać z jednej butli gazowejdo drugiej.

• Przyłącza pod zawory należy utrzymywać w czystości.

• Oznakowań butli (np. nalepek) nie należy niszczyć aniusuwać.

• Nie należy dopuszczać do zabrudzenia smarem bądźolejem zaworów i armatury przy butlach gazowych z tlenem.

• Nie wolno używać uszkodzonych butli gazowych (np.z uszkodzonymi zaworami, uszkodzeniami na skutekprzepalenia). Należy je w wyraźny sposób oznaczyći zapytać dostawcę gazów, jak należy dalej postępować.

• Butle gazowe można przewozić tylko wtedy, gdy posiadajądopuszczoną osłonę zaworu (np. kołpak ochronny) i sąodpowiednio zabezpieczone przed przesunięciem bądźprzetaczaniem się.

Źródło: Związek Gazów Przemysłowych, Kolonia

46

Formy dostaw (tabela poglądowa)

47

48

Osłonowe gazy spawalniczeprodukowane przez firmę Messer– zestawienie

Spawalnicze gazy osłonowe, grupy i metody wg PN,skład chemiczny

49

50

Przykłady zastosowańspawalniczych gazówosłonowych – zestawienie

51

52

Gazy osłonowe do spawania metodą MAG stali niskostopowych

* nadaje się do spawania impulsowego** szczególnie dobrze nadaje się do spawania impulsowego

Gazy osłonowe do spawania metodą MAGstali wysokostopowych i stopów o podstawie niklowej

Wszystkie gazy szczególnie dobrze nadają się do spawaniaimpulsowego.

53

Gazy osłonowe do spawania metodą MIG

Gazy osłonowe do spawania metodą TIG

54

Usługi serwisowe

Analiza kosztów

Dla oceny opłacalności spawania metodą MAG firma Messeropracowała system analizy kosztów spawania z rachunkowymprzetwarzaniem danych pomiarowych. Jest on do dyspozycjiklientów jako usługa serwisowa. Kompaktowa skrzynkapomiarowa odczytuje ze źródła prądu spawania wartościchwilowe prądu spawania, napięcia, prędkości podawaniadrutu i przepływu gazu i pokazuje je w postaci cyfrowej.Następnie wyliczane są jako wartości integralne zużycia drutu,zużycie gazu i czas spawania, które również pokazywane sąw postaci cyfrowej. Po zakończeniu spawania wprowadzane sądane produkcyjne. Kilka sekund później komputer drukujegotową analizę kosztów.

55

Doradztwo i szkolenie

Personel doradczy wyspecjalizowany w osłonowych gazachspawalniczych firmy Messer udziela klientom porad wewszystkich kwestiach dotyczących stosowania gazów i wspieraich w rozwiązywaniu problemów w dziedzinie spawalnictwa.Pomaga swoim klientom pracować lepiej i bardziejekonomicznie.W naszym własnym Centrum Technicznym przeprowadzamydoświadczenia, szkolenia i prowadzimy doradztwo.Dysponujemy pokaźnym zapleczem technicznym,umożliwiającym pracę badawczą.

Ponadto firma Messer oferuje materiał dydaktyczny i pomocedo spawania w osłonie gazów ochronnych:• literaturę fachową,• suwaki przeliczeniowe

- z danymi do spawania metodą MAG dla spoin na I,spoin pachwinowych oraz spawania impulsowego

- ze wskazówkami dotyczącymi przygotowania spoin- z zestawieniem wariantów różnych metod spawania

• filmy video na kasetach VHS:w zakresie spawalniczych gazów czas nagraniaosłonowych (min.)- Aktualne zastosowania gazów osłonowych 10- Przechodzenie materiału w spawaniu metodą

MAG 8- Spawanie metodą MAG – różne rodzaje łuku

elektrycznego i ich zastosowanie 12- Przechodzenie materiału w spawaniu wysoko

wydajnym (reklama, bez ścieżki muzycznej) 5- Wpływ składu gazu osłonowego na przenoszenie

materiału dodatkowego do jeziorka spawalniczego przy spawaniu aluminium metodą MIG 3

- Wpływ składu gazu osłonowego na strukturę łukuelektrycznego w spawaniu metodą TIG 8

- FERROMIX X 4 – nowy wariant gazu osłonowego dospawania blach grubych i cienkich 5

- ALUMIX N – nowa mieszanka gazowa do spa-wania aluminium 5

• folie do celów szkoleniowych• tablice do celów szkoleniowych• doradztwo i pomiary w kwestiach bezpieczeństwa pracy

przy spawaniu w osłonie gazów ochronnych• specjalistyczne wykłady i prezentacje dla zakładów

rzemieślniczych i przemysłowych

56

Zaopatrywanie w gaz, pobór gazu

Systemy zaopatrywania w gaz

Równie ważne jak gaz osłonowy jest doradztwo, świadczeniainżynieryjne i technologiczne oraz budowa kompletnychsystemów zaopatrywania w gazy pod ciśnieniem.

Wieloletnie doświadczenie w produkcji i sprzedaży gazów, jakrównież współpraca w różnorodnych komisjach technicznychgwarantują, że projektowane instalacje odpowiadająnajnowszemu poziomowi techniki oraz wymogombezpieczeństwa.

Przykład: System zaopatrywania w gazy osłonowe na dwarurociągi pierścieniowe

57

Butle gazowe

Do przechowywania i transportowania sprężonych gazów.

Wykonanie:bez szwów, ze stopką, obręczą przy szyjce, odpowiednim dlatypu konstrukcyjnego zaworem oraz kołpakiem ochronnym.

Przykład:

1) z zaworem

Butle gazowe różnej wielkości z reduktorami ciśnienia

58

Palety na butle gazowe

Ocynkowane ogniowo do racjonalnego transportu.

W przemyśle gazowym do racjonalnego i bezpiecznegomagazynowania i transportowania butli gazowych używa sięspecjalnych palet. Ich wymiary i kształt uwzględniająw znacznym stopniu wymagania

- producentów gazów,- spedytorów,- przedsiębiorstw składowych,- klientów – użytkowników gazów.

Zalety palet

- ułatwienie pracy fizycznej- zmniejszenie liczby wypadków przy pracy spowodowanych

ręcznym przenoszeniem butli- możliwość transportowania większej liczby butli w tym

samym czasie- skrócony czas oczekiwania przewoźników

Są to zalety zarówno dla producenta gazów, jak i dlaużytkownika, wynikające ze złączenia większej ilości butliw jedostkę transportową.

Palety do transportowania butli gazowych

59

Wiązki butli gazowych

Stosowane przez dużych odbiorców do zaopatrywania punktucentralnego. Butle gazowe (o pojemności 50 l) złączone sąw postaci wiązki butli na stojaku – połączonej systememprzewodów gazowych – w odrębne jednostki. Każda wiązkaposiada jeden zawór do napełniania i poboru gazu.

Przykład:

Transportowanie wiązki butli wózkiem widłowym

60

Baterie butli

Ekonomiczne zaopatrywanie centralne każdego zakładuw gazy pod ciśnieniem. Zaletami w porównaniuz zaopatrywaniem w pojedyncze butle są: ciągła dostawa gazubez konieczności przerywania pracy, brak pojedynczych butliw obrębie stanowiska pracy, brak reduktorów ciśnienia, a cojest z tym związane – brak cichych użytkowników oraz źródełzagrożenia ze względu na niezauważone nieszczelności.Odpada konieczność transportowania butli do poszczególnychstanowisk pracy.

Konstrukcja według zunifikowanego systemu: stosującpodzespoły dla dwóch, trzech lub pięciu przyłączy, możnałączyć ze sobą baterie butli każdej wielkości, a później także jerozbudowywać.

Bateria butli z możliwością przełączenia typu BT 2000-2

61

Zaopatrywanie ciekłe

Zbiorniki na gaz ciekły wyposażone w wewnętrzny zbiornikciśnieniowy wykonany z materiału odpornego na działanieniskich temperatur, który jest osadzony w zbiornikuzewnętrznym ze stali konstrukcyjnej, służą do magazynowaniabez strat gazów i mieszanek gazowych w stanie ciekłym,głęboko zmrożonym.

Odgazowywacze służą przede wszystkim do poboru gazuw stanie gazowym bądź ciekłym, głęboko zmrożonym zapośrednictwem przyłączonej parownicy przy zastosowaniuwyższego ciśnienia roboczego (do 20 bar lub do 37 bar).

FERROMIX X 4 oraz X 8 są stabilnymi, jednorodnymimieszankami gazowymi, które w przypadku dużych ilościzużycia najbardziej ekonomicznie jest dostarczaći magazynować w stanie ciekłym, głęboko zmrożonym.

62

Urządzenia do mieszania gazów

Do sporządzania większych ilości mieszanek gazowychbezpośrednio u odbiorcy, jako integralna część centralnejinstalacji zaopatrującej w gaz do celów spawalniczych.

Głównymi częściami składowymi urządzenia są mieszalniki podłączony do niego zbiornik buforowy.

Możliwe jest uzyskanie mieszanek z 2, ewentualnie z 3składników.

Urządzenie do mieszania gazów MG 50-2ME(firma Witt Gasetechnik)

63

Miejsca poboru gazów technicznych

Miejsca poboru gazów technicznych budowane są wedługzunifikowanego systemu; dzięki dowolnemu układowi armaturmogą być one dostosowane do różnorodnych warunkówpracy.

Służymy Państwu szczegółowym doradztwem, również w przypadku planowania kompletnej instalacji dozaopatrywania w gazy wraz z systemem rurociągów i miejscpoboru.

Miejsca poboru gazu osłonowego

64

Nowe reduktory ciśnienia

Reduktory ciśnienia serii Tectron®

Uniwersalny system reduktorów ciśnienia, dla każdego zadaniaodpowiedni reduktor.

Stosowanie gazów technicznych wymaga użycia reduktorówciśnienia do butli gazowych, które mogą być stosowanedo różnorodnych zadań. Szczególną wagę przykłada się dowysokiej dokładności regulacji przy różnej przepustowościgazów i różnym ciśnieniu w butli. Reduktor ciśnienia Tectron®

dostarczany jest do osłonowych gazów spawalniczych wraz zewskaźnikiem ilości przepływu za pomocą manometruzegarowego lub rotametru.

Reduktor ciśnienia,jednostopniowy

Reduktor ciśnieniaz przepływomierzempływakowym swobodnym(l/min.), jednostopniowy

65

Regulator ciśnienia typu U11/U13dla przepływu Vn do 400 m3/h (w stanie zwykłym)

Działające z wysoką dokładnością regulatory ciśnienia gazubez niepotrzebnej i drogiej rezerwy mocy, dzięki częściomwewnętrznym dostosowanym do ciśnienia i przepływu gazu.Według zunifikowanego systemu można, dzięki zmianieodpowiednio dobranych części wewnętrznych, łączyć wieleróżnych regulatorów ciśnienia w tej samej obudowie.Posiadają możliwość dostosowania w każdej chwili dozmieniających się warunków pracy.

Reduktor ciśnienia U13

66

Centrala firmy

Messer Polska Sp. z o.o.ul. Maciejkowicka 3041-503 Chorzów 3tel. (32) 77 26 000fax (32) 77 26 115http://www.messer.ple-mail: [email protected]

Oddziały:

WARSZAWA

ul. Batalionu Platerówek 303-308 Warszawatel. (22) 614 36 62fax (22) 811 69 19

POZNAŃ

ul. 28 Czerwca 1956 nr 231/23961-485 Poznańtel. (61) 831 22 16fax (61) 831 28 26

ŚRODA ŚLĄSKA

ul. Oławska 3655-300 Środa Śląskatel. (71) 317 69 40fax (71) 317 68 02

POLICE

ul. Jasienicka 772-010 Policetel. (91) 317 26 00fax (91) 312 17 99

Messer Polska Sp. z o.o.ul. Maciejkowicka 30

41-503 Chorzówtel. (32) 77 26 000fax (32) 77 26 115

e-mail: [email protected]://www.messer.pl

Documents

Gazy Os Onowe w Technice Spawalniczej