Аргон как защитный сварочный газ

Наиболее распространенным, производительным и универсальным способом сварки в промышленности следует признать полуавтоматическую сварку в среде защитных газов: за последнее десятилетие ХХ века доля сварки в защитных газах возросла с 64,3% до 75,7%. Сварка в защитных газах (аргон или многокомпонентные газовые смеси на основе аргона) применяется практически для всех металлов, включая углеродистую сталь, алюминиевые сплавы, медь, нержавеющие хромоникелиевые стали и титан. Сварка может быть осуществлена неплавящимся (вольфрамовым) и плавящимся электродами.

Защитный газ необходим, главным образом, для предохранения свариваемого материала от воздействия кислорода и азота, содержащихся в атмосферном воздухе. Применение аргона повышает температуру сварочной дуги, улучшает проплавление сварного шва, увеличивает производительность сварки. При сварке в среде аргона минимизируется выгорание активных легирующих элементов, что позволяет использовать более дешевые сварочные проволоки.

Наиболее часто используются двух-, трех- и четырех компонентные защитные сварочные смеси.

Сварка всех типов нержавеющей стали

Нержавеющие стали представляют собой широкую гамму сплавов железа с углеродом с добавлением значительного количества легирующих элементов, основными из которых являются хром, никель, молибден, титан, кремний, марганец и ниобий.

Дуговая сварка плавящимся электродом в сочетании с аргоновыми смесями или смесями аргона и гелия – один из основных методов сварки нержавеющей стали. Защитная газовая среда также содержит небольшое количество активных газов (СО ₂ или О ₂ ), необходимых для стабилизации сварочной дуги.

Сварка углеродистых и низколегированных сталей

Дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитных газов представляет собой наиболее распространенный метод сварки, применяемый для углеродистых и низколегированных сталей. Обычно используются газовые смеси на основе аргона. Эти смеси содержат добавки активных газов – кислорода и/или углекислого газа – для повышения производительности сварки, стабильности горения дуги, снижения количества брызг, улучшения внешнего вида сварного соединения и т.д. Также может добавляться гелий, особенно в случаях, когда требуется высокая производительность, более глубокое проплавление, или при сварке очень ответственных конструкций, где имеют место очень жесткие требования по отсутствию дефектов.

Сварка цветных металлов

Для сварки сплавов цветных металлов (алюминий, медь, титан) подходят только инертные газы – чистый аргон, чистый гелий и смесь этих двух газов. Так, титан очень чувствителен к кислороду и азоту. С другой стороны, установлено, что добавление к традиционным инертным газам (аргон, гелий) очень незначительного количества углекислого газа или кислорода позволяет выйти на более высокий уровень производительности и качества сварочного процесса.