Замена углекислоты при сварке

Пара слов о сварочных смесях (Ar+CO2) + генератор углекислоты своими руками от сварщиков-экспериментаторов

Про сварку в газовых смесях ходят легенды. Вот, например, если варить в смеси Ar-75%+CO2-25%, то и брызги исчезают совсем и электродного присадочного материала расходуется меньше: писаки на разношерстных сайтах о сварке утверждают со знанием дела о 3-5% экономии! Если варить много, приличная, однако, экономия получается. Плюс ко всему вместо мелкокапельного металлопереноса образуется фактически струйный перенос металла с электродной проволоки в сварочную ванну, что делает шов плотнее и, очевидно, прочнее. При больших объемах сварки с СО2 обмерзает редуктор и не работает, так что приходится использовать всякие дополнительные приспособления – подогреватели углекислого газа. Так же при сварке в углекислоте наблюдается сильно разбрызгивание. А со смесью этого не происходит. И баллон приходится менять реже.

В общем, смесь «рулит», не смотря на то, что СО2 дешевле и не так чувствительна к подготовке сварочных кромок.

В связи с чем вопрос: действительно ли использование сварочных смесей на основе Ar так эффективно или все-таки лучше варить СО2?

Лично мне очевидно, что процентное соотношение Ar + СО2 газовой смеси выбирают в зависимости от толщины металла, количества легирующих элементов в нем и с учетом требований по механической прочности шва. В целом, играясь этим соотношением можно улучшить или ухудшить свойства сварного соединения.

Конечно, сколько сварщиков, столько мнений, а истина находится где-то посередине. Первое, что, очевидно, нужно учитывать, это тип вашего полуавтомата. Если он рассчитан только на MAG –сварку в активном газе – углекислоте, то использование смеси с высоким содержанием в ней аргона приведет к возникновению проблем с клапаном. Поэтому для сварки в смесях логично выбирать инвертор MIG.

Теперь по сути проблемы…

Может показаться, что смесь применять вообще не стоит, так как есть здесь определенный маркетиноговый ход, позволяющий накрутить цену за счет манипуляций с процентным соотношением разностоимостных газов в баллоне. В итоге получается, что за суррогат аргона и углекислоты нужно платить так же, как за первосортный аргон. Здесь дело обстоит примерно как с бензином. Был 76-й и 92-й бензин. В итоге придумали нечто среднее между этими двумя марками 80-й. В итоге сами знаете, что получилось.

С другой стороны профессиональные сварщики знают, что действительно смесь эффективна при сварке коррозионостойких сталей, оцинкованного металла, хотя по всем теоретическим канонам сварка в чистом аргоне этих же марок и покрытий качество швов должна только улучшить. Но на практике все происходит иначе.. В промышленности готовят смесь Ar-95-98%+CO2-2-5%. Но очевидно, что на характер плавления влияют все факторы процесса:

• марка стали ( сварка нержавеющей стали 20Х13 может отличаться от ст. 12Х18Н10Т и т.д.)
• марка присадочной проволоки
• режимы сварки.

Исходя из этого становится понятно, почему смесь, которая одному сварщику подходит идеально, для другого дает неудовлетворительный результат. С нашей точки зрения, однозначного ответа в какой пропорции лучше варить здесь нет. Ее надо подбирать индивидуально в каждом конкретном случае в зависимости от исходных данных.

Аргон применяют при сварке легированных/высоколегированных и жаропрочных сталей, алюминия, титана.

Если же вы занимаетесь кузовным ремонтом, другими словами сваркой низкоуглеродистых сталей, которые применяют в автопроме – здесь однозначно нужно применять углекислоту. Хотя, если будете варить «чернягу» аргоном разницы не почувствуете (разве что в цене за баллон?). Почему так, прояснит следующая статья.

Генератор углекислоты для сварки своими руками

Но немного отвлечемся от серьезной темы…

В каждой шутке есть доля шутки, а остальное правда…

Оказывается, приличный шов, ничем не уступающий по качеству шву, сваренному в смеси аргона с углекислотой, можно получить при сварке на Кока-Коле (Coca Cola). Вспоминаем, что только не делали с этой самой Кока-Колой: и пили, и ели ее, и как средство от ржавчины использовали, ведь «богатый» состав этого чудо-напитка содержит много чего, даже немножко ортофосфорной кислоты. Ее добавляют как усилитель вкуса, или «Третий вкус», изобретенный японцами в «стране восходящего солнца» – этот самый «вкус» более интенсивно всасывается и ощущается вкусовыми рецепторами. Не забываем при этом, что ортофосфорная кислота применяется еще много где в химической промышленности и, в частности, в ваннах электрополировки вместе с хлористым ангидридом и прочими хим. веществами. Электрополировка, напомним, в промышленности служит для придания изделиям из нержавейки товарного вида .

Так вот, оказалось, что у Кока-Колы обнаружился еще один «талант»: ее можно применять в качестве защитной среды при сварке полуавтоматом низкоуглеродистых и низколегированных сталей проволокой св.08Г2С.

Рецепт приготовления защитной среды прост:

• Кока-Кола – 0,5 л
• Уксус -1,25 мл
• Сода пищевая – 100 г
• Лимонная кислота – 20г.

Получается вот такая смесь в предложенных пропорциях и генератор диоксида углерода по совместительству.

А далее, как в сказке: чем дальше, тем страшней…

Берем мерную кружку, засыпаем в нее лимонную кислоту, затем соду, перемешиваем. Предварительно подготавливаем два куска газетной бумаги и высыпаем содержимое нашей кружки аккуратной дорожкой на них. Аккуратно сворачиваем газеты в трубочки так, чтобы содержимое осталось внутри, и скручиваем торцы трубочек так, чтобы содержимое никуда не высыпалось.

Берем пластиковую бутылку и наливаем в нее 0,5 л Кока-Колы, добавляем уксус и пару подготовленных трубочек. Накручиваем трубку для подачи газа в сварочную горелку на бутылку – и вуаля, газовая защитная атмосфера своими руками готова к применению. Проверка шва, выполненного на кока-коле, дала положительный результат.

Вывод: если у вас кончился баллон с газом посреди ночи и варить все-равно надо, а в хозяйстве есть Кола и то, что на кухне у жены под рукой должно всегда найтись – вы будете спасены, сможете закончить работу до утра и при этом не оставите разочарованными ваших заказчиков.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Вебсварка

Чем заменить аргон?

goshvv 04 Фев 2010

Купил инверторный сварочный аппарат с TIG горелкой в комплекте: Technoweld Monster 205*.

Подскажите, можно ли использовать СО2 (аргон очень далеко) при сварке черного металла? цветного металла (кроме

Спасибо за ответ.

• 
• 

AkaShira 04 Фев 2010

При сварке чернухи — смесь углекислого газа с кислородом (около 30%)

Что касается цветных металлов, то титан — аргон, медь — аргон или гелий, нержавейка — аргон или гелий, жаропрочные — аргон или гелий.

• 
• 1
• 

pro100chaynick 04 Фев 2010

При сварке чернухи — смесь углекислого газа с кислородом (около 30%)

с каких пор при тиг сварке инертные газы можно стало заменять на активные?
в общем при сварке неплавящимся электродом в инертных газах — только аргон , гелий или их смеси
для п/а — СО2 или смеси с аргоном и/или кислородом — это собсно маг сварка
или агон -миг
смеси аргона с СО2 или кислородом в одних источнках причисляют к активным газа в других к инертным- в общем хрен их поймеш

• 
• 1
• 

AkaShira 05 Фев 2010

для п/а — СО2 или смеси с аргоном и/или кислородом — это собсно маг сварка

тут, собственно, проволка для п/а уже с раскислителем.

• 
• 1
• 

pro100chaynick 05 Фев 2010

Вы правы по поводу чернухи и смеси углекислого газа и кислорода. В принципе (теория), такое возможно в случае добавления к присадочному материалу раскислительных элементов типа марганца, титана, кальция (это может быть либо проволка, либо флюс)и других которые забирают кислород из оксида железа 2.
Лучший вариант — аргон, без него как без рук.
Что же касается инертных газов, то легко запомнить и не путать в будущем, что инертные газы — газы (элементы периода периодической системы Менделеева), которые не вступают в реакции вообще (этим свойством их и используют в качестве защитных газов: они не реагируют с железом и струя не даёт доступа кислороду). Если взять строение атома этих элементов (аргон, неон, криптон, радон, ксенон), то выходит следующее — у них на последних орбиталях спаренные электроны и им они больше не нужны. У кислорода 2 электрона не спарены, поэтому он вступая в реакцию имеет валентность 2, пример Н2О, где водород одновалентен.

тут, собственно, проволка для п/а уже с раскислителем.

вообщето лигатура присутствующая в сварочных материалах нужна не только для забирания кислорода из оксида желнза — в основном она нужна для удаления серы и фосфора из металла шва или для снижения их воздействия на сварное соединение , так же лигатура влияет на кристализацию металла (размер кристаллов , кристалическая структура металла шва) и для получения нужных свойств сварного соединения. собственно вся активная защита металла шва сводится к связыванию лишних примесей в металле и удалению их из оного в шлак на поверхности шва — особенно ярко это выражено в рдс но и при сварке П/А шлак имеет место быть хоть и в существенно меньшим кол-ве(серая корка , стекловидная масса от коричневого до зеленоватого оттенка)и собственно как и у защиты инертными газами к ограждению расплавленной сварочной ванны от азота,кислорода,водорода воздуха
с инертными газами все понятно — вопрос стоял от том к какой категории отнести смеси активных и инертных газов применительно к сварочным делам

• 
• 1
• 

Anton5444 05 Фев 2010

• 
• 1
• 

pro100chaynick 05 Фев 2010

так как аргон это защитный газ защищает сварочную ванну от воздействия кислорода и азота,

как ни странно СО2 тоже защитный газ и тоже защищает сварочную ванну
возможно вы имели ввиду инертный газ?

• 
• 1
• 

Anton5444 06 Фев 2010

как ни странно СО2 тоже защитный газ и тоже защищает сварочную ванну
возможно вы имели ввиду инертный газ?

Сорри. не так понял.

Углекислый газ используется в качестве защитной среды при сварке проволокой, но при высоких температурах происходит его диссоциация с выделением кислорода. Выделяющийся кислород окисляет металл. В связи с этим приходится в сварочную проволоку вводить раскислители, такие как марганец и кремний. Другим следствием влияния кислорода, также связанного с окислением, является резкое снижение поверхностного натяжения, что приводит, среди прочего, к более интенсивному разбрызгиванию металла, чем при сварке в аргоне или гелии.

• 
• 2
• 

tig 06 Фев 2010

Как то приходилось варить ТИГсваркой с газовой смесью «АТАЛ 5″(португальская маркировка, 95%Аргон+5% со2) (просто в этот момент чистого аргона не было-поставщик подвел), варил нержавейку, качество шва приемлимое(визуально). Характерный признак-после сварки кончик электрода имел желтый налет-вытирался пальцем. Но сомневаюсь что подобная смесь будет дешевле чистого аргона.

В старых(времен СССР) «букварях» по сварке СО2 характеризовался как «. защитный, активный газ»-то есть принимал активное участие в сварочном процессе, аргон». защитный, инертный газ»-защищает сварочную ванну, но в силу своей инертности не принимал участие в сварочном процессе.

К сожалению последнее время на различных интернет ресурсах можно встретить такой «бред сивой кобылы» что страшно иной раз давать ссылки (имел печальный опыт)

• 
• 3
• 

AkaShira 06 Фев 2010

Как то приходилось варить ТИГсваркой с газовой смесью «АТАЛ 5″(португальская маркировка, 95%Аргон+5% со2) (просто в этот момент чистого аргона не было-поставщик подвел), варил нержавейку, качество шва приемлимое(визуально). Характерный признак-после сварки кончик электрода имел желтый налет-вытирался пальцем. Но сомневаюсь что подобная смесь будет дешевле чистого аргона.

В старых(времен СССР) «букварях» по сварке СО2 характеризовался как «. защитный, активный газ»-то есть принимал активное участие в сварочном процессе, аргон». защитный, инертный газ»-защищает сварочную ванну, но в силу своей инертности не принимал участие в сварочном процессе.

К сожалению последнее время на различных интернет ресурсах можно встретить такой «бред сивой кобылы» что страшно иной раз давать ссылки (имел печальный опыт)

Вот в чём заключается его (СО2) защитные свойства:
Особенность полуавтоматической сварки в среде углекислого газа заключается в том, что электрическая дуга горит между го-
лой электродной проволокой и свариваемым металлом в среде углекислого газа, который оттесняет воздух из зоны сварки. В ин-
тервале высоких температур углекислый газ является активным окислителем, так как диссоциирует с образованием атомарного
кислорода: СО2 = СО + О. В результате, в сварочной ванне могут протекать следующие реакции:
С + О = СО, Fе + О = FеО, Mn + O = MnO, Si + 2O = SiO2.
Из этих реакций видно, что при сварке в углекислом газе происходит повышенное выгорание элементов, входящих в состав
основного металла: углерода, кремния, марганца и др.
Чтобы подавить реакции окисления, а также пополнить выгоревшие примеси, при сварке в углекислом газе применяют элек-
тродную проволоку, легированную марганцем и кремнием. Они восстанавливают железо из его закисей, при этом образовавшиеся
окислы марганца и кремния переходят в шлак:
FeO + Mn = MnO + Fe; 2FeO + Si = SiO2 + 2Fe.
Сварка в среде углекислого газа – процесс высокопроизводительный – может выполняться во всех пространственных положе-
ниях и производится постоянным током обратной полярности. Переменный ток и постоянный ток прямой полярности не применя-
ются из-за недостаточной устойчивости процесса и неудовлетворительного качества и формы шва.
В углекислом газе сваривают в основном сварные конструкции из конструкционной углеродистой и низколегированной стали (га-
зопроводы, нефтепроводы, корпуса судов и химических аппаратов и т.п.).
Преимущества полуавтоматической сварки в среде углекислого газа с точки зрения ее стоимости и производительности по-
зволяют заменять ею ручную дуговую сварку качественными электродами.
Лабораторная работа

полуавтоматическая сварка: аргон вместо СО2 ?

ну так не бывает, всё же дуга что-то выжигает :-).

Гдето мне попадалось в книжках несколько лет назад, что для компенсации кислого действия углекислой среды в проволоку для полуавтоматической сварки добавляются раскислительные компоненты. Так вот может при сварке в аргоне они будут не кстати?

И почему полуавтоматы делаются для СО2 а не для аргона, ведь там не надо ни осушителя ни подогревателя?

С аргоном не бывает. Дуга ничего не выжигает.
Как профи говорю.

Так у меня другая сетуация. Лет 10 назад для ремонта машины прикупил полуавтоматик (какого-то артельного производства), а запрвка балона углекислотой стоила рублей 400 (когда запрвка аргоном стоили 53 рубля), потом осушители подогреватели . В общем пошёл я в продуктовый магазин, нашли мне там во дворе старый углекислотный балон, который валялся лет там 15, потом поехал на зраправочный пункт — там посмотрели на мой балон, сказали что просрочен. Взяли 60 руб за атестацию балона и 53 за аргон, выдали квитанции, выкатили новенький запрвленый аргоном балон и поехал менять свои лонжероны. Вродебы всё получилось тогда и после этого не газом не аппаратом не пользовался. Недавно попалось мне это хозяйство на глаза и я решил, что пришла пора разобраться с этим делом.

Вы не обижайтесь, но просто поподробнее объясните. Вот низкоуглеродистые стали свариваются высокоуглеродистой проволокой да и ещё к тому же с повышенным содержанием марганца. В результате получается шов по составу близкий к составу сваримоевого металла, следовательно, как минимум два компонента (углерод и марганец) покидают сварочную ванну в значительных колличествах. Даже при ковке углерод выгорает, а ведь там температуры враз в пять ниже чем на дуге.

Так у меня другая сетуация. Лет 10 назад для ремонта машины прикупил полуавтоматик (какого-то артельного производства), а запрвка балона углекислотой стоила рублей 400 (когда запрвка аргоном стоили 53 рубля), потом осушители подогреватели . В общем пошёл я в продуктовый магазин, нашли мне там во дворе старый углекислотный балон, который валялся лет там 15, потом поехал на зраправочный пункт — там посмотрели на мой балон, сказали что просрочен. Взяли 60 руб за атестацию балона и 53 за аргон, выдали квитанции, выкатили новенький запрвленый аргоном балон и поехал менять свои лонжероны. Вродебы всё получилось тогда и после этого не газом не аппаратом не пользовался. Недавно попалось мне это хозяйство на глаза и я решил, что пришла пора разобраться с этим делом.

Вы пожалуйста не обижайтесь, а объясните подробнее. Вот например низкоуглеродистые стали свариваются высокоуглеродистой проволокой, да и сповыщенным содержанием марганца. В результате получается состав шва близкий к составу свариваемого металла. Из этого можно сделать вывод, что как минимум два компонента (углерод и марганец) покидают сварочную ванну в приличных количествах. Даже при ковке, в процессе нагрева происходит значительное выгорание углерода, а ведь там температуры раз в пять ниже чем на дуге.

2tsn:
Варите себе на здоровье в аргоне вместо углекислоты.
Только мне не совсем ясно — какие такие Вы употребляете осушители подогреватели?
Какие именно, где вы их ствите и зачем?

2victor r:
Не появится окалина.
А газы — они никогда не бывают чистыми ( даже медицинский кислород ).
Одни названия, а на самом деле — все смеси.

Я как раз никакие не употребляю — они нужны для работы с углекислотным балоном, а у меня аргоновый :-). А ставятся они судя по книжкам между балоном и аппаратом (если я ничего не путаю — столько лет прошло).

2ЕгорП: Осушители ставятся между редуктором и горелкой, вода ухудшает качество сварного шва. tsn, вообще-то, прав, в сварочную проволоку для углекислоты добавляются присадки для компенсации действия кислорода, в аргоне материал шва и его физико-химические характеристики будут несколько другими, вопрос — на сколько это важно при сварке забора или даже лонжеронов? Про смеси вы правы, но если там 99,999% аргона (кислорода, углекислого газа и тд), то и бог с ними, с примесями.

2tsn: Сравнивать ковку и сварку — не совсем корректно, при сварке шов защищен от воздействия воздуха, при ковке нет.

Появится окалина, металл кипеть начинает и брызгаться (по моему опыту, правда у нас область применения несколько специфичная). А по большому счету можно и чистой углекислотой варить и смесью. Только чистым аргоном не стоит.

при сварке в защитном газе шов защищён, а при отсутствии защитной среды — невсегда.

Вот вот тут как раз то что и хочется понять — почему не стоит чистым аргоном? (ну нет у меня углекислоты! :-)).

2tsn: Что-то я не припоминаю методов сварки без защиты шва, разве что трением, да и то там очень плотный контакт, воздух практически не проникает в зону сварки.

Ну можно ещё контактные клещи вспомнить :-).

Суть то не в этом — я варил полуавтоматом и вообще без газа и вроде бы держалось, вопрос в том, что если чистым аргоном нельзя, то какого я перекатываю в гараже с места на место в течении десяти лет аргоновый балон, может закопать его на улице попояс — из них выходят симпатичные пухленькие столбики, особенно если выкрасить в зебру.

2tsn: При контактной сварке кроме разогрева еще и сжатие изрядное, те доступ воздуха практически исключен, п/автоматом без газа я тоже варю, проволока со флюсом, обычной не пробовал. Можно с аргоном варить, дойду до дома книжку гляну.

Господа, откройте учебник по химии.
Аргон это инертный газ, в реакцию он НЕ С ЧЕМ не вступает.

Источники:

http://svarka-master.ru/para-slov-o-svarochny-h-smesyah-co2-ar/
http://websvarka.ru/talk/topic/238-chem-zamenit-argon/
http://mastergrad.com/old_forum_archive/1/119029.shtml