37 (285)

2.9. SPAWANIE ŁUKOWE ELEKTRODĄ TOPLIWĄ W OSŁONIE GAZOWEJ (MA61 MIG) 37

łukiem ciągłym zwykłym, bowiem spoina powstaje jako łańcuch krzepnących oddzielnych jeziorek zachodzących na siebie (rys. 2.14b), kierunek krystalizacji jest zbliżony do promieniowego, więc nie występuje zjawisko transkrystalizacji zwiększające ryzyko pękania gorącego w osi spoiny. Spawanie prądem pulsującym ułatwia spawanie elementów cienkich lub niedokładnie zestawionych.

Gazem osłonowym jest najczęściej argon lub mieszanka Ar + He, rzadziej sam hel, który podnosi energię cieplną łuku, ale ze wzrostem jego udziału pogarsza się zajarzanie i stabilność łuku. Dodatek wodoru również podnosi energię łuku, odtlenia ciekły metal (ma właściwości redukujące) i poprawia wygląd spoiny, ale praktycznie można go używać do stali austenitycznych. Wydatek gazu osłonowego jest związany z jego rodzajem i natężeniem prądu. Przy przeciętnych warunkach spawania wydatek argonu wynosi około 8+16 1/min. Nadmierny wydatek powoduje turbulencje i zasysanie powietrza do przestrzeni łuku. Podczas spawania metali łatwo utleniających się (np. Ti, Zr, niekiedy stali nierdzewnych) stosuje się dodatkową osłonę grani spoiny lub spawa się w komorach wypełnionych gazem.

W metodzie TIG efektywność wykorzystania energii cieplnej doprowadzonej do łuku, czyli jej sprawność, wynosi 55+65%, mała jest też prędkość spawania - 0,1+0,3 m/min i gęstość mocy - 0,1+0,5 kW/mm². Wydajność spawania ręcznego TIG (do ok. 2 kg stopiwa/h) jest mniejsza niż wydajność spawania elektrodami topliwymi, ponieważ spoiwo jest nagrzewane w łuku w sposób pośredni. Z uwagi na wysoką jakość uzyskiwanych spoin (rys. 2.25b), a nie wydajność spawania, metodą TIG przede wszystkim łączy się elementy cienkie (od ok. 0,5 mm do kilku mm), precyzyjne i wykonuje się warstwy graniowe.

Spawanie TIG z natury jest procesem ręcznym, ale łatwo można go usprawnić (zmechanizować i zautomatyzować) przez zastosowanie napędu palnika i zmechanizowane podawanie drutu odwijanego z bębna. Stosuje się również odmianę zmechanizowanego spawania „gorącym drutem”, w której drut jest oporowo podgrzewany bezpośrednio przed podaniem go do łuku, powodując tym samym zwiększenie wydajności spawania. Metodą TIG można spawać we wszystkich pozycjach. Do bezzwarciowego (z konieczności) zajarzania łuku najczęściej stosuje się jonizatory, czyli układy zasilające o wielkiej częstotliwości i wysokim napięciu.

2.9. Spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazowej (MAG i MIG)

Proces spawania metodami MAG i MIG polega na topieniu metalu łączonego i elektrody w postaci drutu ciepłem pochodzącym z łuku jarzącego się w osłonie gazu między metalem spawanym i elektrodą. Jeżeli osłoną łuku i ciekłego stopi-wa są tylko gazy chemicznie obojętne (Ar, He, Ar + He), to proces nosi nazwę MIG (ang. Metal Inert Gas), gdy zaś w skład osłony wchodzą gazy aktywne (CO2, O2, H2, N2) użyte oddzielnie lub jako mieszanki z Ar i/lub He, to proces nazywa się MAG (ang. Metal Active Gas). Używa się również wspólnego dla obu