Основы сварочного дела

Защитные газы

Аргон — одноатомный инертный газ без цвета и запаха, тяжелее возду­ха. Получают аргон из воздуха, где его содержится 0,935% (по объему). Ар­гон поставляется по ГОСТ 10157—79 двух сортов: высшего и первого. Выс­ший сорт содержит 99,992% аргона, не более 0,006% азота и не более 0,0007% кислорода. Первый сорт содержит ар­гона 99,987%, азота —до 0,01% и кислорода — не более 0,002%. Аргон поставляется и транспортируется для использования в газообразном виде в баллонах типа А (ГОСТ 949—73) под давлением 15 МПа. Баллоны окра­шены в серый цвет с зеленой полосой и зеленой надписью «Аргон чистый». Аргон не вступает во взаимодействие с расплавленным металлом сварочной ванны и предохраняет его от воздей­ствия кислорода и азота воздуха; применяется при сварке ответственных сварных швов и при сварке высоко­легированных сталей, титана, алюми­ния, магния и их сплавов.

Гелий — одноатомный инертный газ без цвета и запаха. Газообразный гелий производится по ГОСТ 20461—75 двух сортов: высокой чистоты (99,985 гелия) и технический (99,8% гелия). Гелий транспортируется и поставляет­ся в баллонах типа А при максималь­ном давлении 15 МПа. Баллоны окрашены в коричневый цвет с над­писью «Гелий» белого цвета. Гелий используют так же, как аргон, но значительно реже ввиду его дефицит­ности и высокой стоимости.

Углекислый газ СОг не имеет цвета и запаха. Получают его из газообраз­ных продуктов сгорания антрацита или кокса, при обжиге известняка и т. д. Поставляется в сжиженном состоянии в баллонах типа А вмести­мостью 40 л при максимальном давле­нии 20 МПа. Сварочная углекислота выпускается двух сортов: высшего — чистотой 99,8% и первого — чистотой 99,5%. Баллоны с углекислотой окра­шивают р черный цвет с желтой надписью «СО^ сварочный». Углекис­лый газ, подаваемый в зону дуги, не является нейтральным, так как под действием высокой температуры он диссоциирует на оксид углерода и свободный кислород (СО^ч^СО + О). При этом происходит некоторое окис­ление расплавленного металла свароч­ной ванны и, как следствие, металл шва получается пористым с низкими механическими свойствами. Для уменьшения окислительного действия свободного кислорода применяют электродную проволоку с повышенным содержанием раскисляющих примесей (марганца, кремния). При этом полу­чается беспористый шов с хорошими механическими свойствами. Углекис­лый газ применяется при сварке низко­углеродистых и некоторых конструк­ционных и специальных сталей.

Для снижения влажности углекис­лого газа рекомендуется уста­навливать баллон вентилем вниз. После отстаивания в течение 10... 15 мин осторожно открывают вентиль и выпускают из баллона влагу. Перед сваркой необходимо из нормально установленного баллона выпустить небольшое количество газа, чтобы удалить попавший в баллон воздух. Часть влаги задерживается в углекис­лоте в виде водяных паров, ухудшая при сварке качество шва. Кроме того, при выходе из баллона, от резко­го расширения происходит снижение температуры углекислоты и влага, конденсируясь в редукторе, забивает каналы и даже полностью закрывает выход газа. Для предупреждения за­мерзания влаги между баллоном и ре­дуктором устанавливают электричес­кий подогреватель. Окончательное удаление влаги после редуктора про­изводится в осушителе, наполненном прокаленным медным купоросом, хро­мистым кальцием или другим влаго - поглощающим веществом.