GMAW वेल्डिंग के साथ क्या परिरक्षण गैस या गैसें अच्छी तरह से काम करती हैं?

जीएमएडब्ल्यू (गैस धातु आर्क वेल्डिंग), जिसे आमतौर पर एमआईजी वेल्डिंग के रूप में जाना जाता है, वेल्ड पूल को वायुमंडलीय संदूषण से बचाने के लिए गैसों पर बहुत अधिक निर्भर करता है, - ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, और नमी जो छिद्र, भंगुरता, या कमजोर संलयन का कारण बन सकता है। सही परिरक्षण गैस न केवल दोषों को रोकती है, बल्कि आर्क स्थिरता, वेल्ड बीड उपस्थिति और प्रवेश को भी प्रभावित करती है। जबकि कोई भी गैस सभी सामग्रियों के लिए काम नहीं करती है, आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂), और आर्गन - CO₂ मिश्रण सबसे प्रभावी हैं, विशेष मिश्रणों के साथ स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम और अन्य मिश्र धातुओं के लिए GMAW क्षमताओं का विस्तार करता है।
GMAW परिरक्षण गैसों के लिए मुख्य आवश्यकताएं
GMAW के लिए परिरक्षण गैसों को तीन प्रमुख मानदंडों को पूरा करना चाहिए:
• संदूषण रोकथाम: पिघले हुए धातु के साथ प्रतिक्रिया करने से वायुमंडलीय गैसों को ब्लॉक करें।
• आर्क स्थिरता: गर्मी इनपुट और वेल्ड बीड आकार को नियंत्रित करने के लिए एक सुसंगत आर्क बनाए रखें।
• सामग्री संगतता: आधार धातु या भराव तार (जैसे, स्टेनलेस स्टील में एल्यूमीनियम या कार्बन पिकअप का ऑक्सीकरण) के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं से बचें।
ये आवश्यकताएं सामग्री, मोटाई, और अनुप्रयोग - अक्रिय गैसों (आर्गन, हीलियम), प्रतिक्रियाशील गैसों (CO₂), या मिश्रणों के बीच विकल्प को आकार देने से भिन्न होती हैं।
अक्रिय गैसें: गैर -- के लिए आदर्श
अक्रिय गैसों (आर्गन, हीलियम, या ब्लेंड्स) धातुओं के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, जिससे उन्हें एल्यूमीनियम, तांबा और अन्य गैर - लौह मिश्र धातुओं को वेल्डिंग करने के लिए आवश्यक है।
आर्गन (एआर): बहुमुखी आधार
प्योर आर्गन नॉन - फेरस मेटल्स के लिए GMAW परिरक्षण की नींव है। इसकी कम तापीय चालकता एक स्थिर, केंद्रित चाप बनाती है जो पतली सामग्री के लिए अच्छी तरह से काम करती है (जैसे, 16 - गेज एल्यूमीनियम शीट)। आर्गन का घनत्व (हवा का 1.38 गुना) एक विश्वसनीय ढाल बनाता है, यहां तक ​​कि प्रकाश ड्राफ्ट में भी, और यह एल्यूमीनियम की संवेदनशील सतह-एक महत्वपूर्ण विशेषता के ऑक्सीकरण को रोकता है, जैसा कि एल्यूमीनियम ऑक्साइड (Al₂o₃) 3,700 डिग्री F (2,037 डिग्री) पर पिघलाता है, जो कि एल्यूमीनम के पिघलने के बिंदु से ऊपर 1,220 डिग्री (660) है।
एल्यूमीनियम GMAW के लिए, शुद्ध आर्गन मानक है। यह सुनिश्चित करता है कि भराव तार वेल्ड पूल में आसानी से बहता है और ऑक्साइड समावेशन से बचता है जो जोड़ों को कमजोर करता है।
हीलियम (HE): मोटी मिश्र धातुओं में पैठ को बढ़ावा देना
हीलियम, एक हल्का अक्रिय गैस, इसकी उच्च तापीय चालकता के कारण चाप तापमान बढ़ाता है। यह मोटी नॉन - फेरस मेटल्स (जैसे, 1 - इंच एल्यूमीनियम प्लेटों) के लिए उपयोगी बनाता है जहां गहरी पैठ की आवश्यकता होती है। हीलियम-आर्गन मिश्रणों (जैसे, 75% HE/25% AR) संतुलन पैठ और चाप स्थिरता, अक्सर एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जहां एल्यूमीनियम घटकों को पूर्ण संलयन की आवश्यकता होती है।
हालांकि, हीलियम ड्राफ्ट (कम घनत्व के कारण) में महंगा और कम प्रभावी है, इसके उपयोग को विशेष परियोजनाओं के लिए सीमित करता है।
प्रतिक्रियाशील गैसें: लौह धातुओं के लिए अनुकूलित
CO₂ जैसी प्रतिक्रियाशील गैसें स्टील के साथ न्यूनतम रूप से बातचीत करती हैं, लेकिन चाप प्रदर्शन को बढ़ाती हैं, जिससे उन्हें कार्बन और कम - मिश्र धातु स्टील्स के लिए आदर्श बना दिया जाता है।
कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂): लागत - स्टील के लिए प्रभावी
प्योर सीओओ माइल्ड स्टील और कम - मिश्र धातु स्टील के gmaw वेल्डिंग के लिए एक स्टेपल है। इसके प्रतिक्रियाशील गुण (यह चाप में थोड़ा अलग हो जाता है) आर्गन की तुलना में एक गर्म चाप बनाएं, मोटी सामग्री में प्रवेश में सुधार (जैसे, ½ - इंच कार्बन स्टील प्लेट)। CO₂ पुराने फ्लक्स - cored तरीकों की तुलना में स्पैटर को भी कम कर देता है और उच्च - उच्च - वॉल्यूम उत्पादन (जैसे, ऑटोमोटिव फ्रेम वेल्डिंग) के लिए महत्वपूर्ण आर्गन - से काफी सस्ता है।
जबकि CO₂ मामूली ऑक्सीकरण का कारण बन सकता है, हल्के स्टील के भराव तारों (जैसे, AWS ER70S-6) में डीऑक्सीडाइज़र (सिलिकॉन, मैंगनीज) होते हैं जो ऑक्साइड को बेअसर करते हैं, मजबूत वेल्ड सुनिश्चित करते हैं।
आर्गन - CO₂ BLENDS: संतुलन गुणवत्ता और लागत
आर्गन और CO₂ के मिश्रण (जैसे, 75% AR/25% CO₂, 90% AR/10% CO₂) स्टील GMAW के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले परिरक्षण गैस हैं। वे आर्गन की स्थिरता को CO₂ की पैठ के साथ जोड़ते हैं, भेंट:
• चिकनी वेल्ड मोतियों: आर्गन शुद्ध CO, की तुलना में स्पैटर को कम कर देता है, पोस्ट - वेल्ड क्लीनिंग - संरचनात्मक स्टील बीम जैसे दृश्य भागों के लिए आवश्यक है।
• मोटाई में बहुमुखी प्रतिभा: 75/25 मिश्रण दोनों पतले (18-गेज) और मोटी (1-इंच) स्टील के लिए काम करते हैं, मोटर वाहन, निर्माण और मशीनरी अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलन करते हैं।
• कम पोरसिटी: आर्गन की सघनता शील्ड नाइट्रोजन पिकअप को सीमित करती है, शुद्ध co₂ - परिरक्षित वेल्ड्स में छिद्रों का एक सामान्य कारण है।
90/10 ब्लेंड को कम - मिश्र धातु स्टील्स के लिए पसंद किया जाता है, क्योंकि इसकी कम CO₂ सामग्री कार्बन पिकअप को कम करती है, धातु की क्रूरता को संरक्षित करती है।
स्टेनलेस स्टील और उच्च - मिश्र धातु धातुओं के लिए विशिष्ट मिश्रण
स्टेनलेस स्टील और उच्च - निकल मिश्र धातुओं को परिरक्षण गैसों की आवश्यकता होती है जो क्रोमियम की कमी (संक्षारण प्रतिरोध के लिए महत्वपूर्ण) को रोकती हैं और कार्बाइड गठन से बचें।
आर्गन - co₂ - स्टेनलेस स्टील के लिए ऑक्सीजन मिश्रण
ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील (जैसे, 304, 316) के लिए, 90% AR/8% CO ₂/2% O, बैलेंस चाप स्थिरता और ऑक्सीकरण नियंत्रण की तरह मिश्रित होता है। ऑक्सीजन अत्यधिक क्रोमियम ऑक्सीकरण के बिना वेल्ड पूल (मनका प्रसार सुनिश्चित करने) के "गीला" में सुधार करता है, जबकि आर्गन नाइट्रोजन पिकअप को कम करता है। यह मिश्रण खाद्य प्रसंस्करण उपकरणों में मानक है, जहां संक्षारण प्रतिरोध गैर - परक्राम्य है।
आर्गन - उच्च - निकेल मिश्र के लिए हीलियम
इनकनेल (एयरोस्पेस और रासायनिक प्रसंस्करण में उपयोग किए जाने वाले) जैसे मिश्र को संदूषण से बचने के लिए निष्क्रिय परिरक्षण की आवश्यकता होती है। आर्गन - हीलियम ब्लेंड्स (जैसे, 70% एआर/30% वह) निकेल के संक्षारण प्रतिरोध की रक्षा करते हुए मोटे वर्गों के लिए आवश्यक उच्च गर्मी इनपुट प्रदान करते हैं। हीलियम का आर्क हीट मिश्र धातु के साथ प्रतिक्रिया किए बिना पूर्ण संलयन सुनिश्चित करता है।
गैस चयन में प्रमुख कारक
सही GMAW परिरक्षण गैस चुनना इस पर निर्भर करता है:
• बेस मेटल: एल्यूमीनियम को शुद्ध आर्गन की आवश्यकता होती है; हल्के स्टील CO₂ या मिश्रणों के साथ काम करता है; स्टेनलेस स्टील को आर्गन - ऑक्सीजन मिक्स की जरूरत है।
• सामग्री की मोटाई: पतली धातुएं (कम या and इंच के बराबर) आर्गन से लाभान्वित होती हैं - सटीक के लिए समृद्ध मिश्रण; मोटी धातुएं (½ इंच से अधिक या उससे अधिक) सीओएन या हीलियम - आर्गन का उपयोग करें।
• वेल्ड दृश्यता: सजावटी या संरचनात्मक वेल्ड्स (जैसे, हैंड्रिल्स) के लिए, आर्गन - CO₂ ब्लेंड्स एक क्लीनर फिनिश के लिए स्पैटर को कम करते हैं।
• लागत: प्योर सीओओ स्टील के लिए सबसे सस्ता है; आर्गन या हीलियम मिश्रण महंगे हैं, लेकिन गैर -- के लिए आवश्यक हैं या उच्च - मिश्र धातु धातु।
GMAW परिरक्षण गैसों के लिए सर्वोत्तम अभ्यास
प्रभावशीलता को अधिकतम करने के लिए:
• नियंत्रण प्रवाह दर: 20–30 CFH (क्यूबिक फीट प्रति घंटे) अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए काम करता है। बहुत कम एक प्रवाह वेल्ड को उजागर करता है; बहुत अधिक टर्बुलेंस का कारण बनता है जो हवा में खींचता है।
• फ़िलर वायर के लिए मैच गैस: ऑक्सीकरण का मुकाबला करने के लिए CO₂- आधारित गैसों के साथ deoxidized तारों (जैसे, ER70S - 6) का उपयोग करें।
• संदूषण से बचें: सुनिश्चित करें कि गैस लाइनें सूखी हैं और मलबे से मुक्त हैं - नमी हाइड्रोजन - प्रेरित पोरसिटी का कारण बनती है, विशेष रूप से स्टील में।
• ड्राफ्ट के लिए परीक्षण: हवा की स्थिति (जैसे, निर्माण स्थलों) में, शील्ड अखंडता को बनाए रखने के लिए एक विंडस्क्रीन का उपयोग करें या एक सघन गैस (आर्गन) पर स्विच करें।
निष्कर्ष: कोई भी - आकार - - सभी, लेकिन स्पष्ट दिशानिर्देश
सबसे अच्छा GMAW परिरक्षण गैसें सामग्री पर निर्भर करती हैं:
• एल्यूमीनियम/नॉन - फेरस: शुद्ध आर्गन (पतला) या आर्गन - हीलियम ब्लेंड्स (मोटी)।
• हल्के/कम - मिश्र धातु स्टील: 75% AR/25% CO₂ (बहुमुखी प्रतिभा) या शुद्ध CO) (लागत)।
• स्टेनलेस स्टील: आर्गन - co₂ - ऑक्सीजन को जंग प्रतिरोध को संरक्षित करने के लिए मिश्रण करता है।
सामग्री, मोटाई और गुणवत्ता की जरूरतों के साथ गैस पसंद को संरेखित करके, GMAW वेल्डर मजबूत, दोष - मुक्त जोड़ों - को प्राप्त करते हैं, चाहे ऑटोमोटिव फ्रेम, एल्यूमीनियम विमान भागों, या स्टेनलेस स्टील मेडिकल उपकरणों के लिए। सही परिरक्षण गैस सिर्फ एक उपकरण नहीं है; यह विश्वसनीय GMAW प्रदर्शन की नींव है।