W poprzednim rozdziale wyjaśniono, jaką rolę odgrywają żużle w procesie spawania elektrodami otulonymi i pod topnikiem. W procesie spawania łukowego w osłonach gazowych, podobnie jak w wypadku wyżej omówionych metod, do podstawowych zadań gazu osłonowego należy:
- ochrona stopionego i ogrzanego metalu przed wpływem powietrza atmosferycznego,
- stworzenie jak najlepszych warunków do jarzenia się łuku elektrycznego.
Wpływ gazu osłonowego na proces spawania łukowego jest znaczny. Od jego właściwości zależy wiele istotnych czynników występujących przy spawaniu łukowym.
Podstawowe właściwości fizyczne gazów osłonowych, takie jak: energia jonizacji (tab. 4.9), przewodność cieplna (rys. 4.67), ciężar właściwy, punkt rosy, dysocjacja i rekombinacja, mają zasadniczy wpływ na procesy spawania w osłonach gazowych zarówno w metodzie GTAW, jak i GMAW, a w szczególności na:
- sposób przenoszenia metalu w łuku (sposób ten wpływa na ilość i wielkość odprysków),
- wielkość kropli i zwilżalność,
- głębokość i formę wtopienia,
- prędkość spawania,
- stabilność łuku i sposób jego zajarzenia,
- zapłon,
- kształt spoiny,
- temperaturę jeziorka spawalniczego i jego odgazowanie,
- prędkość spawania,
- metalurgię spoiny,
- wygląd powierzchni spoiny.
Tabela 4.9
Fizyczne właściwości gazów osłonowych [32]
Rodzaj gazu |
Energia dysocjacji, eV |
Energia jonizacji, eV |
H2 |
4,5 |
13,6 _._ |
o2 |
5,1 |
13,6 _ ■ J |
co2 |
4,3 |
14,4 |
N2 |
9,8 |
14,5 |
He |
— |
24,6 |
Ar |
— |
15,8 |
Kr |
— |
14,0 |
197