Laboratorium ze spawalnictwa
		IZK sem. V		Spawanie typu MAG i TIG
		K.05		Piskorz Paweł			1996 / 1997
		Data wykonania		Data
		ćwiczenia		zaliczenia		Ocena		Podpis
		18.11.96

1. Wstęp

Spawanie łukowe elektrodą otuloną obejmuje dużą większość zastosowań spawalnictwa. Metoda ta daje dobre wyniki przy spawaniu zwykłych stali węglowych, zawodzi jednak przy spawaniu stali stopowych, zawierających dodatki utrudniające spawanie, jak również przy spawaniu aluminium i innych metali nieżelaznych, wymagających bardziej skutecznej ochrony przed szkodliwym działaniem powietrza.

Na tle tych trudności powstały metody spawania łukiem osłanianym od dostępu powietrza przez strumień gazu o ciśnieniu znacznie przewyższającym ciśnienie atmosferyczne.

Spawanie w strumieniu dwutlenku węgla, zwane metodą MAG (metal active gas) stosuje się wyłącznie do stali węglowych, ale jest to największe pole zastosowań spawania. Ponieważ dwutlenek węgla ulega w łuku częściowemu rozkładowi na tlenek węgla i tlen, stosuje się spoiwo o dużej zawartości krzemu i manganu, co przeciwdziała utlenianiu metalu spoiny.Składniki te działają jak odtleniacze, tlenki krzemu i manganu tworzą żużel wypływający na powierzchnię topionego metalu.

Spawanie w osłonie gazów obojętnych, argonu i helu, zwane metodą MIG (metal inert gas) stosuje się głównie do stali wysokostopowych oraz metali nieżelaznych,jak aluminium i miedż. Osłona z gazów obojętnych chroni łuk od dostępu powietrza i podwyższa jego temperaturę.

W metodzie zwanej TIG(spawanie w osłonie argonu elektrodą nietopliwą) łuk jarzy się między elektrodą wolframową i przedmiotem. Elektroda umieszczona jest w przewodzie, przez który dopływa do łuku strumień gazu obojętnego.

2. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z techniką spawania łukowego w osłonach gazowych. Praktyczne poznanie spawania metodą MAG.

3. Przebieg ćwiczenia

Jako pierwszą zastosowaliśmy metodę TIG do spawania blachy aluminiowej PA4 o grubości 5mm. Żródłem prądu zmiennego (o natężeniu 100 A) podczas spawania był transformator STA250 oraz szafa spawalnicza EGC500, która posiada batrerię akumulatorów do przesunięcia charakterystyki. Rotametr wskazywał przepływ gazu obojętnego (argonu) - wynosił on 14 l/min.

Jako spoiwo zastosowano spoiwo SPA 26. W tym sposobie spawania dążyliśmy aby łuk był szeroki.

Następnie spawaliśmy blachę typu 1H18N9T. W tym przypadku spawaliśmy prądem stałym o natężeniu 100 A. Jako spoiwo zastosowaliśmy spoiwo 1H18N9T. Przepływ argonu wynosił 7 l/min.W tym sposobie dążyliśmy aby łuk był wąski, gęsty.

Jako ostatnią zastosowaliśmy metodę MAG. Gazem ochronnym jest dwutlenek węgla. Żródło prądu to prostownik spawalniczy EPI 400. Spoiwem jest drut TIN2C, jest to drut stalowy miedziowany (ochrona przed korozją). Automatyczny podajnik drutu podawał drut z prędkością 520mm/5s. Spawanym materiałem była blacha St3S o grubości 8 mm. W czasie spawania natężenie prądu zmieniało się między 160 a 200 A, przy napięciu spawania 24 V. W metodzie tej elektrodę łączy się z biegunem ujemnym. Przy spawaniu należy utrzymywać krótki łuk; płaska lub wznosząca charakterystyka prostownika uniemożliwia zgaśnięcie łuku i ewentualność przyklejania się elektrody wskutek zwarcia. Przepływ gazu ochronnego wynosił 10 l/min. Ten sposób spawania każdy student mógł praktycznie wyprubować sam.

4. Wnioski

Jedną z wielu zalet spawania w gazach ochronnych jest wyeliminowanie żużla pokrywającego przy zwykłym spawaniu łukowym każdy ścieg. Wypływający z dyszy gaz ochronny ochrania nie tylko jeziorko metalu, ale również sąsiednie strefy materiału rodzimego . Jest to szczególnie ważne przy spawaniu materiałów silnie reagujących (w stanie nagrzanym) z powietrzem , jak stale wysokostopowe, metale lekkie.

W metodzie MAG ważne jest aby dwutlenek węgla był mało zanieczyszczony, oraz dobrze osuszony. Podgrzewacz gazu umieszczony przed reduktorem zapobiega zamarzaniu reduktora. Łuk w osłonie CO₂ charakteryzuje się bardzo głębokim wtopem,dlatego można spawać bez ukosowania większe grubości metalu niż przy spawaniu łukowym elektrodą otuloną. Spawanie metodą MAG zapewnia mniejsze zużycie spoiwa i prądu, oraz znacznie większą szybkość spawania.

W metodzie TIG spawanie może odbywać się bez dodawania spoiwa (cieńsze elementy) lub z dodawaniem spoiwa topionego w łuku razem z metalem rodzimym. Stosuje się elektrody wolframowe z domieszką dwutlenku toru, ponieważ elektrody tego typu wolniej się zużywają. Urządzenia do spawania są zaopatrzone w jonizator umożliwiający zajarzenie łuku bez dotykania elektrodą przedmiotu. Największe zastosowanie metoda TIG znajduje w konstrukcjach z metali lekkich niewielkiej grubości.

---