Michał Garski	Laboratorium: Spawalnictwo	Data:
Wydział: BMiZ
Grupa: MC-1-A			Temat ćwiczenia: Spawanie gazowe w osłonie gazów	Ocena:
Semestr: III

Prowadzący: dr inż. Bernard Majchrzak

Metoda MIG (Metal Inert Gas)

Jest to spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazu obojętnego (argon, hel, argon+hel). Metoda ta jest stosowana do spawania i napawania we wszystkich pozycjach w sposób automatyczny lub półautomatyczny.

Metoda MAG (Metal Active Gas)

Jest to spawanie łukowe w osłonie gazu aktywnego chemicznie (CO₂, CO₂ + gaz obojętny).

Charakterystyka

Oba procesy charakteryzują się dużą wydajnością i głębokością wtopienia. Stapiająca się elektroda, przy spawaniu podłączona do bieguna dodatniego źródła prądu stałego ma formę drutu litego o przekroju kołowym lub tzw. Drutu rdzeniowego, który ma formę rurki, wewnątrz której znajduje się topnik pełniący funkcję podobną jak otulina elektrody do spawania ręcznego. Drut elektrodowy jest najczęściej o średnicy 0,8; 1,0; 1,2; 1,6 mm, odwijany jest ze szpulki i podawany ze stałą szybkością przez tulejkę kontaktową dyszy do miejsca spawania.

W łuku elektrycznym drut stapia się z szybkością równą szybkości jego posuwu. Gaz wypływający z dyszy osłania łuk oraz jeziorko spawalnicze przed szkodliwym działaniem tlenu i azotu z powietrza. Źródłem prądu spawania jest prostownik dający sztywną charakterystykę statyczną (napięcie niezależne od prądu), która wykorzystywana jest do zjawiska samoregulacji długości łuku. Przy zwiększeniu szybkości podawania drutu elektrodowego długość łuku zmniejsza się, zwiększone natężenie prądu wzrost szybkości stapiania elektrody.

Metal z roztopionej elektrody może przechodzić do jeziorka spawalniczego w różny sposób:

• kroplowy

• strumieniowy

• mieszany

Reakcje chemiczne:

CO₂ w wysokiej temperaturze ulega rozkładowi:

CO₂ CO₂ + O

Tlen łączy się z żelazem:

2Fe + O₂ + 2FeO

Gazy (CO i CO₂) rozpuszczają się w ciekłym metalu i mogą powodować porowatość spoin. Można jednakże przeciwdziałać skutkom utleniania żelaza, stosując odtleniacze, reduktory. Najprostszym stosowanym sposobem jest dodanie odlteniaczy Mn, Si, Al., Ti do drutu elektrodowego.

Reakcja odtleniania:

FeO + Mn MnO + Fe

2Fe + Si SiO₂ + 2Fe

MnO i SiO₂ są niemetalami, lżejszymi od Fe i wpływają na powierzchnię ciekłej stali tworząc żużel.

Zastosowanie

MAG ma zastosowanie głównie do stali węglowych i niskostopowych. MIG ma zastosowanie w do spawania stali średniostopowych i stopowych.

Metoda TIG (Tungsten Inert Gas) - charakterystyka i zastosowanie

Jest to spawanie łukowe elektrodą nietopliwą w osłonie gazów obojętnych (Ar, He, Ar + He). Umożliwia ona spawanie prawie wszystkich metali i ich stopów oraz łączenie ze sobą różnych metali i stopów. Uzyskiwany metal spoiny jest stopem roztopionej części materiału rodzimego i spoiwa (drut, pręt, pałeczka) podawanego w strefę jarzenia się łuku. TIG charakteryzuje się możliwością stosowania we wszystkich pozycjach.

Elektroda, łuk i jeziorko ciekłego metalu , a także zakrzepły już metal spoiny chroni strumień argonu lub helu, albo mieszaniny. Blachy o grubości do 5mm spawa się jednościegowo. Trwałość elektrody jest tym wyższa im czystsza chemicznie jest elektroda. Jednak dodatki ThO₂ lub CO₂ wpływają na łatwiejsze zajarzenie łuku i jego stabilność oraz pozwalają wyeliminować wędrowania łuku.

W TIG stosuje się źródła prądu stałego i przemiennego co uzależnione jest od rodzaju spawanego materiału. Tylko stopy aluminium spawa się przy wykorzystaniu źródeł prądu stałego i ujemnej biegunowości. W zasadzie metale, które szybko pokrywają się tlenkami należało by spawać przy użyciu prądu stałego z biegunowością dodatnią, co umożliwiało by wykorzystanie efektu rozpylania katodowego tlenków. Podczas spawania TIG prądem przemiennym występuje zjawisko prostowania prądu. Ważne jest by w czasie zajarzenia łuku nie zmieniać elektrody wolframowej z materiałem spawanym. Prowadzi to do ukruszenia elektrody lub wytworzenie związków wolframu ze spawanym materiałem. Celem uniknięcia zwierania elektrody wolframowej z łączonymi metalami stosuje się oscylatory lub jonizatory umożliwiające zjonizowanie gazu między elektrodą, a przedmiotem spawanym (na odległości ok.. 4-5 mm).

---