Žodžių dujos yra specialiai parinktos dujos arba dujų mišinys, naudojamas suvirinimui ir metalo gamybai, siekiant apsaugoti išlydytą metalą nuo užteršimo atmosferos dujomis. Pagrindinis jo vaidmuo yra sukurti „apsauginį barjerą“ aplink suvirinimo zoną, užkirsdamas kelią deguonies, azoto, vandenilio ir drėgmės, sąveikaujant su karštu, reaktyviu metalu. Ši apsauga yra labai svarbi stipriems, švariems ir defektams {- laisvų suvirinimų - be jo, atmosferos dujos sukeltų poringumą, trapumą ar silpną suliejimą sąnaryje. Žodžių ekranai yra inertiški arba pusiau - inertiški, tai reiškia, kad jos nereaguoja su išlydytu metalu, leisdami jam atvėsti ir sukietėti į stiprų ryšį.
Pagrindinės ekranuojančių dujų funkcijos
Žodžių ekranai atlieka tris esminius suvirinimo vaidmenis, o tai buvo sutelktos suvirinimo vientisumo išsaugojimas:
1. Neleidžia atmosferos užterštumui
Kai metalas kaitinamas iki jo lydymosi taško (suvirinant dažnai daugiau nei 2500 laipsnių F), jis tampa labai reaktyvus. Atmosferos dujų poveikis sukelia negrįžtamą žalą:
Deguonis reaguoja su išlydytu metalu, kad susidarytų oksidai (pvz., Geležies oksidas plieniniame arba aliuminio okside aliuminyje), kurie yra trapūs ir susilpnina suvirinimą. Šie oksidai gali sukelti įtrūkimus arba „šaltus ratus“ (nepanaudotos zonos), kurie patiria stresą.
Azotas ištirpsta į išlydytą metalą ir susidaro kietai, trapūs nitridai, nes jis vėsta. Dėl to suvirinimas yra linkęs įtrūkimą, ypač esant aukštai - streso programoms, tokioms kaip konstrukcinis plienas.
Vandenilis (nuo drėgmės ore arba metaliniame paviršiuje) įstrigęs kietėjančioje suvirinime, kaip mažyčiai burbuliukai, vadinami poringumu. Poringumas sumažina suvirinimo jėgą, sukurdama metalo spragas.
Apsaugos dujos išstumia šias dujas iš suvirinimo zonos, sukurdamos švarią aplinką, kurioje išlydytas metalas gali susilieti nereaguodamas su teršalais.
2. Stabilizuoja suvirinimo lanką
Lanko suvirinimo procesuose (pvz., MIG, TIG ar plazmos lanko suvirinimas) elektrinis lankas, ištirpęs metalą, priklauso nuo stabilios aplinkos, kad išlaikytų pastovią šilumos išėjimą. Laižimo dujos padeda stabilizuoti šį lanką:
Sumažina lanko turbulenciją, kuri apsaugo nuo purškimo ar šilumos svyravimų.
Valdant lanko „formą“ ir energijos pasiskirstymą. Pavyzdžiui, kai kurios dujos (pvz., Argonas) sukuria „minkštesnį“ lanką su sklandžiu šilumos srautu, o kitos (pvz., Helis) sukuria karštesnį, labiau fokusuotą lanką.
Lanko užtikrinimas efektyviai perduoda šilumą į netauriųjų metalų ir užpildų medžiagą, vengiant nelygios tirpimo, kuris galėtų susilpninti suvirinimą.
Stabilus lankas, įgalintas ekranuojant dujas, užtikrina išlydyto metalo baseiną tolygiai ir tinkamai susilieja su netauriu metalu.
3. Daro įtaką suvirinimo karoliukų savybėms
Žodžių ekranai taip pat turi įtakos išlydyto metalo srautui ir sukietėjimui, formuojant suvirinimo karoliuko išvaizdą, įsiskverbimą ir mechanines savybes. Tai leidžia suvirintojams pritaikyti suvirinimą pagal specifinius poreikius:
Karoliukų forma: Dujos, tokios kaip „Argon“, skatina platų, plokščią karoliuką su lygiais kraštais, idealiai tinkančiomis matomam suvirinimui (pvz., Automobilių plokštės). Dujos su anglies dioksidu (CO₂) Sukurkite siauresnes, labiau įsiskverbiančias karoliukus, geriau - storam konstrukciniam plienui.
Skverbimosi gylis: Dujos, tokios kaip helis ar CO₂, padidina lanko šilumą, leidžiančios suvirinimui įsiskverbti giliau į storą metalą. Argonas, turintis mažesnį šilumos išėjimą, yra geresnis ploniems metalams, kad būtų išvengta deginimo - per.
Sumažėjimas: inertinės dujos, tokios kaip argonas, sumažina purslus (išlydytus metalo lašelius, kurie prilimpa prie netauriųjų metalų), sumažinant po - suvirinimo valymą. Reaktyviosios dujos, tokios kaip „Pure CO₂“, gali sukelti daugiau purslų, tačiau pasiūlyti kitų privalumų, tokių kaip gilesnis įsiskverbimas.
Dažni ekranuojančių dujų tipai
Ekranavimo dujos suskirstomos pagal jų chemines savybes ir pasirenkamos atsižvelgiant į suvirinimo procesą, netauriąjį metalą ir norimas suvirinimo charakteristikas. LabiausiaiĮprasti tipai apima:
1. Inertinės dujos
Inertinės dujos nereaguoja su išlydytu metalu, todėl jos idealiai tinka jautriems metalams, kurie lengvai oksiduojasi. Pagrindinės inertinės ekranavimo dujos yra:
Argonas (AR): plačiausiai naudojamos ekrano dujos. Jis yra tankus, lengvai valdomas ir sukuria stabilią lanką. Argonas yra būtinas aliuminio suvirinimui (apsaugo nuo oksido susidarymo), nerūdijančio plieno ir vario. Jis dažnai sumaišomas su kitomis dujomis, siekiant sustiprinti įsiskverbimą.
Helis (jis): lengvesnės, ne tokios tankios inertinės dujos, kurios sukuria karštesnį lanką nei argonas. Jis naudojamas suvirinant storą aliuminį ar vario (kurie greitai nuvalo) ir dažnai sumaišomas su argonu, kad būtų subalansuotas šiluma ir ekranas.
2. Reaktyviosios dujos
Reaktyviosios dujos (arba „aktyvios“ dujos) gali šiek tiek sąveikauti su išlydytu metalu, tačiau vis dar yra saugios suvirinimui. Paprastai jie naudojami mišiniuose su inertinėmis dujomis, siekiant pagerinti lanko veikimą ar skverbimąsi:
Anglies dioksidas (CO₂): reaktyviosios dujos, kurios padidina lanko šilumą ir įsiskverbimą. Jis retai naudojamas atskirai (nes gali sukelti purslą), tačiau yra pagrindinis plieno suvirinimo mišinių priedas (pvz., 75% argon + 25% CO₂).
Deguonis (O₂): naudojamas nedideliais kiekiais (1–5%) nerūdijančio plieno suvirinimo mišiniuose. Jis stabilizuoja lanką ir pagerina karoliukų formą nesukeldamas per didelio oksidacijos.
3. Mišrios dujos
Daugumoje suvirinimo programų naudojami dujų mišiniai, kad subalansuotų skirtingų dujų naudą. Įprasti mišiniai apima:
75% argon + 25% CO₂: „Workhorse“ mišinys, skirtas švelnaus plieno MIG suvirinimui. Tai sujungia „Argon“ stabilumą su CO₂ įsiskverbimu, sukuriant stiprius, švarius suvirinimus.
90% argon + 10% CO₂: naudojamas nerūdijančio plieno ir aukštai - kokybės plieno suvirinimui. Tai sumažina purslą, palyginti su 75/25 mišiniais, išsaugodamas atsparumą korozijai nerūdijančio plieno.
Argonas + helis (pvz., 75% AR + 25% he): idealiai tinka storam aliuminiui. Helis prideda šilumos gilesniam įsiskverbimui, o argonas užtikrina gerą ekraną.
Apsaugoti dujas skirtinguose suvirinimo procesuose
Dujos ekranuojamos keliuose suvirinimo procesuose, kurių kiekviena turi specifinius reikalavimus:
MIG suvirinimas: remiasi ekranuojančiomis dujomis (arba srauto šerdimi, kaip alternatyva), kad apsaugotų nenutrūkstamą vielos tiekimą ir suvirinimo baseiną. Įprastos dujos yra argonas - co₂ mišiniai (plienams) ir grynas argonas (aliuminiui).
TIG suvirinimas: naudoja ekranuojančias dujas, kad apsaugotų ne - sunaudojamą volframo elektrodą ir suvirinimo baseiną. Grynas argonas yra standartinis aliuminio ir plieno; Argon - helio mišiniai naudojami storiems metalams.
Plazmos lanko suvirinimas: Panašiai kaip TIG, jis naudoja inertines dujas (argonas arba argonas - vandenilio mišiniai), kad apsaugotų plazmos lanką ir išlydytą metalą.
Flux - suvirinimas: kai kurie srautai - šerdies procesai Naudokite ekranavimo dujas (dujos - ekranuota srauto šerdis), kad padidintų apsaugą, nors savarankiškai - ekranuota srauto šerdis priklauso nuo srauto.
Priešingai, tokie procesai kaip lazdelės suvirinimas (SMAW) arba OXY - degalų pjaustymas Nenaudokite ekrano dujų - lazdelės suvirinimo, naudojamas srautas, kad apsaugotų suvirinimą, o OXY - kuras priklauso nuo cheminių reakcijų, skirtų šilumai, o ne ARC stabilumui.
Kaip pristatyti ir valdyti ekranuojančias dujas
Ekranavimo dujos laikomos aukštai - slėgio cilindruose ir perduodamos į suvirinimo pistoletą per reguliuojamą sistemą:
Cilindrai: dujos laikomos suslėgtos dujos (argonas, CO₂) arba skystis (CO₂, kurios išgaruoja, kai išsiskiria). Cilindai būna įvairaus dydžio, nuo mažų 20 - kubinių - pėdų rezervuarų (mėgėjams) iki didelių 300 kubinių pėdų rezervuarų (pramoniniam naudojimui).
Reguliatorius: Įrenginys, kuris sumažina aukšto cilindro slėgį iki saugaus, naudojamo srauto greičio (matuojamas kubinėmis pėdomis per valandą, CFH). Reguliatoriai užtikrina pastovų dujų srautą, kritinį stabiliam skydui palaikyti.
Srauto matuoklis: pritvirtintas prie reguliatoriaus, jis rodo dujų srautą (paprastai 10–30 cfh daugumai suvirinimo). Per žemas srautas palieka suvirinimą neapsaugotą; Per didelės atliekos dujos ir gali sukelti neramumą.
Žarna ir purkštukas: dujos keliauja per žarną į suvirinimo pistoletą, kur purkštukas nukreipia jį aplink lanką ir suvirinimo baseiną, sudarydamas apsauginį skydą.
Kodėl apsaugoti dujas yra būtinos šiuolaikiniame suvirinime
Neatliekant dujų, pasiekti aukštą - kokybės suvirinimą daugumoje metalų būtų beveik neįmanoma. Atmosferos užterštumas taps silpnos, porėtos ar trapios - netinkamos konstrukciniam, automobilių ar pramoniniam naudojimui. Ekranavimo dujos įgalina:
Nuoseklūs, pakartojami suvirinimai: labai svarbu gamybai, kur kiekviena dalis turi atitikti saugos standartus.
Jautrių metalų suvirinimas: aliuminis, nerūdijantis plienas ir vario oksidacija ar korozija be inertinių dujų apsaugos.
Efektyvumas: sumažinant defektus ir purslus, ekranuoti dujas sumažina pertvarkymo ir valymo laiką.
Išvada
Lentelėjančios dujos yra apsauginės dujos ar mišinys, apsaugantis išlydytą metalą suvirinimo metu, stabilizuoja lanką ir formuoja suvirinimo savybes. Tai apsaugo nuo atmosferos užteršimo, užtikrina stiprią suliejimą ir leidžia suvirintojams pritaikyti karoliukų formą ir įsiskverbti į jų poreikius. Nuo inertinių dujų, tokių kaip argonas (aliuminiui), iki reaktyviųjų mišinių su CO₂ (plienui), ekranuojančios dujos yra būtinos gaminant aukštą - kokybės suvirinimą šiuolaikiniame gamyboje. Nesvarbu, ar namų dirbtuvėse, ar pramoninėje gamykloje, tinkamos ekraninės dujos yra labai svarbios norint pasiekti stiprius, švarus ir patikimus sąnarius.
