LINDE GAZ POLSKA Sp. z o.o. Gazy os³onowe Linde

LINDE GAZ POLSKA Sp. z o.o. Gazy os³onowe Linde

Spis treœci 1. Znaczenie gazu os³onowego... strona 4 2. Œrodowisko pracy spawacza... strona 7 3. Wydajnoœæ produkcji a dobór gazu os³onowego... strona 10 4. Jakoœæ a rola gazu os³onowego... strona 14 5. Gazy os³onowe do spawania stali wêglowych i niskostopowych... strona 19 6. Gazy os³onowe do spawania stali wysokostopowych... strona 20 7. Gazy os³onowe do spawania aluminium i jego stopów... strona 23 8. Gazy os³onowe do spawania innych metali... strona 25 9. Charakterystyka gazów os³onowych LINDE... strona 28 3

1. Znaczenie gazu os³onowego 1.1 Rola gazu os³onowego 1.2 Efekty wywo³ywane przez ró ne sk³adniki gazu os³onowego 1.2.1 Argon 1.2.2 Dwutlenek wêgla i tlen 1.2.3 Dwutlenek wêgla czy tlen 1.2.4 Hel 1.2.5 Wodór 1.2.6 Azot 1.2.7 Tlenek azotu 1.1 Rola gazu os³onowego Do podstawowych zadañ gazu os³onowego, przy spawaniu ³ukowym w os³onie gazowej, nale y ochrona stopionego i ogrzanego metalu przed wp³ywem powietrza atmosferycznego oraz stworzenie jak najlepszych warunków dla jarzenia siê ³uku elektrycznego. Jeœli powietrze dostanie siê do stopionego lub rozgrzanego metalu to zawarty w nim tlen spowoduje utlenienie, azot mo e wywo³aæ porowatoœæ lub kruchoœæ, a zawarta w powietrzu wilgoæ mo e doprowadziæ do powstawania pêcherzy. Sk³ad gazu os³onowego wp³ywa na sposób przenoszenia metalu w ³uku, który z kolei powoduje powstawanie ró nej iloœci i wielkoœci odprysków. Od niego zale y równie wygl¹d lica spoiny, jej geometria i mo liwa do uzyskania prêdkoœæ spawania. Jest tak e kluczowym czynnikiem wp³ywaj¹cym na wypalenie sk³adników stopowych spawanego metalu (zmieniaj¹cych jego wytrzyma³oœæ) i stopieñ utlenienia powierzchni spoiny. Wp³yw gazu os³onowego na proces spawania metod¹ MIG/MAG. Œrodowisko Gaz os³onowy wp³ywa na emisjê dymów, py³ów i gazów. Efekt ochrony Stopiony i ogrzany metal jest chroniony przed wp³ywem powietrza atmosferycznego przez atmosferê gazu os³onowego. Przenoszenie metalu Na rodzaj przenoszenia metalu w ³uku i wielkoœæ kropli w du ej mierze wp³ywa rodzaj gazu os³onowego. Wygl¹d powierzchni Gaz os³onowy wp³ywa na iloœæ odprysków i u la powierzchniowego. Metalurgia i w³asnoœci mechaniczne Gaz os³onowy wp³ywa na utratê sk³adników stopowych i na miejscowy wzrost zawartoœci tlenu, azotu i wêgla. Zjawiska te powoduj¹ zmianê w³asnoœci spoiny. Geometria spoiny Gaz os³onowy wp³ywa na geometriê przekroju spoiny. Stabilnoœæ ³uku Na stabilnoœæ ³uku i sposób jego zajarzenia wp³ywa gaz os³onowy. Prêdkoœæ spawania Rodzaj wybranego gazu os³onowego wp³ywa na prêdkoœæ spawania i ca³kowity koszt spawania. 1.2 Efekty wywo³ywane przez ró ne sk³adniki gazu os³onowego 1.2.1 Argon (Ar) Argon jest gazem obojêtnym, to znaczy, e nie utlenia i nie wchodzi w reakcjê chemiczn¹ ze spawanym metalem. Jest g³ównym sk³adnikiem wiêkszoœci gazów os³onowych do spawania metodami MIG/MAG i TIG. 1.2.2 Dwutlenek wêgla (CO 2 ) i tlen (O 2 ) Czysty argon, u ywany jako gaz os³onowy do spawania pó³automatycznego stali, powoduje du ¹ niestabilnoœæ ³uku. W zwi¹zku z tym dodawany jest do gazu sk³adnik utleniaj¹cy aby ustabilizowaæ ³uk i zapewniæ stabilne przejœcie metalu w ³uku podczas spawania. Wymienionym sk³adnikiem utleniaj¹cym mo e byæ zarówno dwutlenek wêgla jak i tlen albo kombinacja obu tych gazów. Iloœæ sk³adnika utleniaj¹cego zale y od gatunku spawanej stali i zastosowanej technologii spawania. Przestrzeñ ³uku elektrycznego przy spawaniu ³ukowym w os³onie gazów mo na podzieliæ na trzy strefy: plazma ³uku, obszar katodowy i obszar anodowy. W przypadku spawania metod¹ MIG/MAG drut elektrodowy stanowi elektrodê dodatni¹ (anodê), a obszar katodowy jest umiejscowiony na materiale spawanym w formie jednej lub kilku plam katodowych. Dodatek utleniaj¹cy jest wiêc niezbêdny, aby stabilizowaæ obszar katodowy. W przeciwnym wypadku ³uk bêdzie wykazywa³ tendencje do b³¹dzenia po powierzchni materia³u spawanego, powoduj¹c powstawanie wiêkszych iloœci odprysków i nieregularnego œciegu. 4

Ar+ Ar+ Ar+ Ar+ 100%CO 2 2% CO 2 5% C0 2 10% CO 2 20% CO 2 Sposób przenoszenia metalu w ³uku i przekrój poprzeczny spoiny mo e byæ zmieniany przez odpowiedni dobór mieszanki argonowo-dwutlenkowej. Rysunek pokazuje zmiany wywo³ane przez zastosowanie mieszanek z 2% CO 2, a do czystego CO 2. Wiêksza zawartoœæ CO 2 powoduje lepsze wtopienie ale równie wiêksz¹ iloœæ odprysków oraz dymów i py³ów spawalniczych. Dla wiêkszoœci przypadków wtopienie uzyskiwane przy kilku procentach CO 2 jest wystarczaj¹ce. Nie mo na jednak osi¹gn¹æ ³uku natryskowego (typu spray arc ) stosuj¹c 100% CO 2. 1.2.3 Dwutlenek wêgla (CO 2 ) czy tlen (O 2 ) Stosowanie mieszanki argonu jedynie z dwutlenkiem wêgla pozwala uzyskaæ wiele korzyœci. Jedn¹ z nich jest nieco lepszy wygl¹d lica spoiny i jej geometrii, inaczej ni w przypadku u ywania mieszanek z tlenem. Spowodowane jest to ró nicami w p³ynnoœci jeziorka ciek³ego metalu, napiêciem powierzchniowym i utlenieniem stopionego metalu. CO 2 powoduje równie mniejsze ni O 2 utlenienie powierzchni spoiny i powstawanie u la powierzchniowego, co ma wp³yw zarówno na estetykê, jak i koniecznoœæ czyszczenia z³¹cza. Inn¹ korzyœci¹ jest lepsze wtopienie, zw³aszcza w œcianki boczne. Ma to szczególne znaczenie podczas spawania przy wysokich napiêciach ³uku. 1.2.4 Hel (He) Hel, podobnie jak argon, jest gazem obojêtnym i u ywany jest jako gaz os³onowy do spawania pó³automatycznego stali wysokostopowych z kilkuprocentowym dodatkiem CO 2 lub O 2. Bez dodatków utleniaj¹cych, ewentualnie w mieszankach z argonem, u ywa siê go jako gazu os³onowego do spawania metod¹ TIG i MIG. W porównaniu z argonem, hel daje lepsze wtopienie i wy sz¹ prêdkoœæ spawania, generuj¹c wysokoenergetyczny ³uk. Sam proces wykorzystuj¹cy hel jako gaz os³onowy jest bardziej wra liwy na zmianê d³ugoœci ³uku, jak równie charakteryzuje siê trudniejszym zajarzeniem ³uku przy spawaniu metod¹ TIG. Hel i jego mieszanki mog¹ byæ wykorzystywane do os³ony grani spoiny w takich uk³adach, w których gaz musi unosiæ siê aby wypchn¹æ uwiêzione powietrze, poniewa jest od niego l ejszy. 1.2.5 Wodór (H) Wodór mo e byæ dodawany do gazu os³onowego wykorzystywanego do spawania metod¹ TIG stali austenitycznych, redukuj¹c w ten sposób iloœæ powstaj¹cych tlenków. Jako dodatek powoduje zwiêkszenie intensywnoœci cieplnej ³uku i poprawia wtopienie, co daje zwykle ³agodniejsze przejœcie spoiny w materia³ rodzimy. Dodatek wodoru jest czêsto wykorzystywany przy ochronie grani spoiny ze wzglêdu na jego wysokie powinowactwo do tlenu. Najczêœciej stosuje siê do tego celu azot z 10% dodatkiem wodoru. Nie zaleca siê jednak stosowania takiego gazu jako os³ony grani przy spawaniu stali austenityczno-ferrytycznych (Duplex). Do tego celu powinien byæ stosowany jedynie argon lub wysokiej czystoœci azot. Wp³yw ró nych gazów os³onowych na napiêcie ³uku przy spawaniu metod¹ TIG. Hel i wodór zwiêkszaj¹ intensywnoœæ ciepln¹ ³uku co poprawia wtopienie i zwiêksza prêdkoœæ spawania. 5

1.2.6 Azot (N 2 ) Azot jest stosowany jako dodatek do gazu os³onowego przy spawaniu metod¹ TIG stali superaustenitycznych i superduplex. Stale te zawieraj¹ dodatek stopowy w postaci 0,5% azotu, maj¹cy na celu poprawê w³asnoœci mechanicznych i odpornoœæ na korozjê w erow¹. Jeœli gaz os³onowy zawiera kilka procent azotu to mo na wówczas unikn¹æ strat tego pierwiastka w materiale rodzimym. Azot z dodatkiem 10% wodoru jest zwykle stosowany jako os³ona grani i daje dobry efekt redukuj¹cy. Ponadto jako gaz czysty u ywany jest do os³ony grani przy spawaniu stali superaustenitycznych i superduplex i podnosi ich odpornoœæ na korozjê w erow¹. 1.2.7 Tlenek azotu (NO) Stosowanie dodatku tlenku azotu w gazach os³onowych z rodziny MISON redukuje emisjê ozonu w strefie spawania. Zjawisko to pozwala w znaczny sposób poprawiæ œrodowisko pracy spawacza, a dodatek tlenku azotu w gazie os³onowym stabilizuje ponadto ³uk podczas spawania stali wysokostopowych i aluminium. Jako dodatek do gazu os³onowego redukuj¹cy ozon tlenek azotu zosta³ wybrany na podstawie wyników badañ laboratoryjnych prowadzonych w latach siedemdziesi¹tych. Dowiod³y one, e ozon ³atwo wchodzi w reakcjê z tlenkiem azotu. Trzech naukowców, którzy prowadzili powy sze badania, zosta³o nagrodzonych nagrod¹ Nobla w dziedzinie chemii w 1995 roku. Wykorzystuj¹c ich osi¹gniêcia jako podstawê, dzia³ badawczy naszej firmy zastosowa³ w sposób praktyczny to zjawisko w gazach os³onowych. Efektem ich pracy by³o powstanie nowej rodziny gazów os³onowych pod wspóln¹ nazw¹ MISON. Wy³¹cznoœæ na ich produkcjê i dystrybucjê posiada Linde. 6

2. Œrodowisko pracy spawacza 2.1 Wstêp Wszystkie procesy spawania nios¹ ze sob¹ zagro enia dla zdrowia spawacza. Nara ony on jest na szkodliwe oddzia³ywanie py³ów, gazów, promieniowania, gor¹ca, ha³asu i operowania ciê kimi elementami. Ostatnimi czasy wzros³o zainteresowanie popraw¹ warunków pracy spawaczy i zaczêto zwracaæ wiêksz¹ uwagê na wy ej wymienione aspekty. Jednoczeœnie zaostrzeniu uleg³y przepisy zwi¹zane ze œrodowiskiem pracy. Zauwa ono te, e korzystniejsze warunki pracy prowadz¹ do wiêkszej wydajnoœci, co z kolei wp³ywa na zwiêkszenie rentownoœci przedsiêbiorstw. Mo emy wymieniæ kilka przyczyn takiej sytuacji: spawacz jest coraz bardziej zainteresowany dobrym stanem swojego zdrowia w przypadku z³ych warunków pracy spawacze czêœciej s¹ nieobecni z powodu choroby lub wypadków, a koniecznoœæ znalezienia zastêpstwa z regu³y wymaga zwiêkszenia nak³adów na szkolenia lub prace naprawcze z³e warunki pracy prowadz¹ czêsto do wahañ jakoœci i wydajnoœci pracy w ci¹gu dnia motywacja i satysfakcja z pracy wzrasta wtedy, gdy dla pracowników jest oczywiste, e pracodawca stara siê stworzyæ im jak najlepsze warunki pracy 2.1 Wstêp 2.2 Zanieczyszczenia powietrza podczas spawania 2.3 Py³y i dymy 2.4 Sk³adniki dymów 2.5 Gazy powstaj¹ce podczas spawania 2.5.1 Ozon O 3 2.5.2 Tlenek azotu NO 2.5.3 Dwutlenek azotu NO 2 2.5.4 Tlenek wêgla CO 2.6 Inne substancje W dalszej czêœci omówione zostan¹ zanieczyszczenia powietrza, które powstaj¹ podczas spawania i wielkoœæ emisji, na które mo e mieæ wp³yw dobór gazu os³onowego. 2.2 Zanieczyszczenia powietrza podczas spawania Zanieczyszczenia powietrza powstaj¹ce podczas spawania to mieszanina py³ów, dymów i gazów. Py³y i dymy s¹ zwykle dobrze widoczne, podczas gdy gazy powstaj¹ce w procesie spawania, niekiedy bardzo toksyczne, s¹ z regu³y niemo liwe do zaobserwowania go³ym okiem. Dlatego te warto zdawaæ sobie sprawê z ich wystêpowania i szkodliwoœci. 2.3 Py³y i dymy W odniesieniu do technologii spawalniczych py³ jest definiowany jako cz¹stki o wymiarze wiêkszym ni 1 mikron (0.001mm) wykazuj¹ce tendencje do opadania w pobli u ³uku jako odpryski spawalnicze. Z kolei dymy sk³adaj¹ siê z cz¹steczek o wymiarze mniejszym ni 1 mikron i zwykle pozostaj¹ zawieszone w powietrzu gdzie mog¹ byæ unoszone na znaczne odleg³oœci od ³uku spawalniczego. Emisja dymów podczas spawania metod¹ MAG w os³onie mieszanki argonowej stali wêglowej drutem 1 mm. 7

Cz¹stki dymów sk³adaj¹ siê g³ównie z tlenków i powstaj¹, kiedy stopiony metal, paruj¹c w ³uku, kondensuje siê i utlenia w kontakcie z otaczaj¹cym go powietrzem. Przy spawaniu metod¹ MIG/MAG to w³aœnie spoiwo jest podstawowym Ÿród³em dymów, podczas gdy materia³ rodzimy ma niewielki wp³yw na ich powstawanie. Przy spawaniu drutem rdzeniowym emisja dymów jest dodatkowo zwiêkszana przez topnik zawarty w drucie. Iloœæ odprysków ma podstawowe znaczenie dla powstawania dymów. Im wiêcej odprysków, tym wiêcej dymów. Z drugiej strony na iloœæ powstaj¹cych odprysków wp³yw maj¹ nie tylko parametry spawania, ale równie sk³ad gazu os³onowego. 2.4 Sk³adniki dymów W zale noœci od spawanego materia³u, a raczej od u ywanego spoiwa, opary ró nych metali i ich tlenków s¹ obecne w dymach spawalniczych. Do najczêœciej spotykanych nale ¹: chrom, miedÿ, elazo, mangan, nikiel i cynk. Wdychanie tych substancji mo e doprowadziæ do podra nieñ i uszkodzeñ dróg oddechowych, a przy zaistnieniu wyj¹tkowo niekorzystnych okolicznoœci do powa niejszych powik³añ zdrowotnych. 2.5 Gazy powstaj¹ce podczas spawania Gazy wp³ywaj¹ na œrodowisko pracy spawacza w najbli szym otoczeniu ³uku. Podczas spawania ³ukowego w os³onie gazów, g³ównym powodem ich emisji jest bardzo wysoka temperatura procesu i promieniowanie ultrafioletowe emitowane przez ³uk, a powstaj¹ce wtedy gazy s¹ dla cz³owieka truj¹ce. 2.5.1 Ozon O 3 Ta trójatomowa odmiana tlenu powstaje pod wp³ywem promieniowania UV z tlenu dwuatomowego z powietrza. Ozon jest gazem bardzo toksycznym, bezbarwnym, o ostrym i charakterystycznym zapachu. Wiêkszoœæ jest generowana w bezpoœrednim otoczeniu ³uku elektrycznego, a najefektywniejszym sposobem jego redukcji jest stosowanie, jako gazu os³onowego, gazu z rodziny MISON. Emisja ozonu. Spawanie metod¹ MAG stali wêglowej, drutem 1 mm, w os³onie tradycyjnej mieszanki argonowej i odpowiedniej mieszanki z rodziny MISON. 8

2.5.2 Tlenek azotu NO Powstaje z tlenu i azotu wystêpuj¹cych w otaczaj¹cym nas powietrzu. Pod wp³ywem wysokiej temperatury ³uku elektrycznego lub gor¹cego materia³u rodzimego zainicjowana zostaje reakcja: N 2 + O 2 2NO Tlenek azotu w pobli u ³uku jest niestabilny i szybko utlenia siê do dwutlenku azotu. Je eli jednoczeœnie z nim wystêpuje ozon, to tlenek azotu w pierwszej kolejnoœci reaguje z jego cz¹steczkami. W wyniku tej reakcji powstaje dwutlenek azotu i tlen dwuatomowy. Zjawisko to wykorzystywane jest przy redukcji toksycznego ozonu u Ÿród³a jego powstawania z wykorzystaniem gazów os³onowych z rodziny MISON. Mo na wiêc przyj¹æ jako ogóln¹ zasadê, e im wy sze s¹ parametry spawania, tym wy sza jest emisja tlenku azotu, przy czym najwiêksza wystêpuje przy ³uku mieszanym ze wzglêdu na jego niestabilnoœæ. Zwykle jednak poziom emisji tlenku azotu nie stanowi problemu podczas spawania. 2.5.3 Dwutlenek azotu NO 2 Jest to br¹zowy gaz powstaj¹cy z po³¹czenia tlenu i azotu z powietrza. 2NO + O 2 2NO 2 NO pochodzi g³ównie z reakcji N 2 + O 2 2NO. Niewielkie iloœci NO 2 powstaj¹ jako efekt uboczny redukcji ozonu (który jest znacznie bardziej toksycznym gazem), podczas spawania metod¹ opart¹ na gazie os³onowym z rodziny MISON. Spawaj¹c metod¹ MIG/MAG w os³onie gazów z rodziny MISON stê enie NO 2 w strefie oddychania spawacza nie zbli a siê do wartoœci TLV (najwy sze dopuszczalne stê enie). Najwiêkszy poziom NO 2 towarzyszy spawaniu elektrod¹ otulon¹, znacznie ni szy wystêpuje przy metodzie MIG/MAG, a najni szy przy TIG-u. 2.5.4 Tlenek wêgla CO Powstaje g³ównie w wyniku dysocjacji dwutlenku wêgla CO 2, pochodz¹cego z gazu os³onowego zgodnie z reakcj¹: 2CO 2 2CO + O 2 Jest to bezbarwny, bezzapachowy i niebezpieczny gaz. Jego wysokie stê enie mo e wyst¹piæ w s³abo wentylowanych pomieszczeniach. Tlenek wêgla utrudnia transport tlenu we krwi, a zatrucie siê tym gazem prowadzi do bólu g³owy, serca, trudnoœci z koncentracj¹ czy wreszcie utraty przytomnoœci. CZYNNIKI WP YWAJ CE NA POWSTAWANIE TLENKU WÊGLA: Na powstawanie CO niewielki wp³yw ma rodzaj materia³u rodzimego, jednak podczas spawania metod¹ MAG bardzo istotnym elementem jest dobór gazu os³onowego. Im wiêcej zawiera on dwutlenku wêgla, tym wiêksza jest emisja tlenku wêgla. Mo na przyj¹æ jako ogóln¹ zasadê, e im wy sza jest energia ³uku, tym wy sza jest jego temperatura, w wyniku czego powstaje wiêcej tlenku wêgla. Natomiast niewielki wp³yw na emisjê tlenku wêgla maj¹ pow³oki ochronne na spawanych blachach i iloœæ powstaj¹cych odprysków. 2.6 Inne substancje Szkodliwe substancje mog¹ siê równie wydzielaæ, kiedy spawane blachy pokryte s¹ ró nymi pow³okami antykorozyjnymi lub zanieczyszczeniami. Pow³oki te poddane promieniowaniu cieplnemu i ultrafioletowemu generuj¹ opary i gazy zale ne od rodzaju pokrycia. 9

3. Wydajnoœæ produkcji a dobór gazu os³onowego 3.1 Ogólnie 3.2 Metoda spawania 3.3 Gaz os³onowy 3.3.1 Mieszanki Ar/CO 2 czy CO 2? 3.3.2 Prêdkoœæ spawania i topienia spoiwa 3.3.3 Odpryski, czyszczenie spoiny po spawaniu 3.3.4 Dodatek helu lub wodoru 3.4 Po³¹czone oddzia³ywanie spoiwa i gazu os³onowego 3.1 Ogólnie Zysk w procesie spawania mo e byæ wypracowany przez obni anie kosztów w kilku aspektach. Koszty gazu os³onowego, spoiwa, energii, napraw i konserwacji stanowi¹ stosunkowo niewielk¹ czêœæ ca³kowitych kosztów spawania. Najistotniejsze, z ekonomicznego punktu widzenia, s¹ koszty robocizny i amortyzacji sprzêtu. Zarówno w przypadku spawania rêcznego jak i zmechanizowanego oba te sk³adniki stanowi¹ ponad po³owê kosztów ca³kowitych. Takie zale noœci wyznaczaj¹ obszary, na których nale y siê koncentrowaæ, d¹ ¹c do obni enia kosztów operacji spawalniczych. Przyk³adowy rozk³ad kosztów zwi¹zany z operacj¹ spawania elementu ze stali niskostopowej metod¹ MAG. Najbardziej efektywnym sposobem obni enia kosztów jest dobranie optymalnego gazu os³onowego. Zwiêkszanie prêdkoœci stapiania spoiwa, wspó³czynnika obci¹ enia urz¹dzeñ i uzysku spoiwa, powoduje najwiêksze obni enie kosztów liczone na metr wykonanej spoiny. Na wszystkie te czynniki wp³ywa wybór metody spawania. W przypadku spawania metodami TIG i MIG/MAG du y wp³yw na wartoœæ powy szych czynników ma dobór gazu os³onowego. Prêdkoœæ stapiania spoiwa ma bezpoœredni zwi¹zek z prêdkoœci¹ podawania drutu. Wspó³czynnik obci¹ enia urz¹dzeñ (wspó³czynnik czasu jarzenia siê ³uku) zale y od iloœci pracy w³o onej w czyszczenie z³¹cza z odprysków i u la. Z kolei uzysk spoiwa zale y od strat materia³u w postaci odprysków i nadmiernego nadlewu spoiny (zbyt du a wypuk³oœæ). Mo na powiedzieæ, e wydaj¹c wiêcej na w³aœciwe gazy os³onowe i spoiwo zwiêksza siê znacznie powy sze wspó³czynniki, które powoduj¹ znaczn¹ poprawê ekonomiki spawania. 3.2 Metoda spawania Obecnie najpopularniejsz¹ metod¹ spawania ³ukowego jest spawanie MIG/MAG. Od roku 1975 stosowanie tej metody w Europie Zachodniej wzros³o dwukrotnie, g³ównie kosztem spawania elektrod¹ otulon¹. Podobne tendencje, chocia opóÿnione o ok. 10 lat mo na zaobserwowaæ w Polsce. Udzia³ procentowy metod spawania w Europie Zachodniej w latach 1975-1995. 10

Rozwój metody MIG/MAG nast¹pi³ g³ównie ze wzglêdu na jej wysok¹ wydajnoœæ, poprawê œrodowiska pracy spawacza oraz ³atwoœæ mechanizacji. Przyk³ad Materia³: stal wêglowa Œrednica Prêdkoœæ Prêdkoœæ Prêdkoœæ Gruboœæ blachy: 8 mm spoiwa stapiania podawania spawania Z³¹cze: pachwinowe spoiwa drutu Pozycja: podolna Gruboœæ spoiny: 5 mm (mm) (kg/h) (m/min) (cm/min) Rêczne, elektroda otulona, elektroda zasadowa 5.0 2.6 22.0 Rêczne, elektroda otulona, wysokowydajna elektroda rutylowa 5.0 5.7 49.0 MAG, drut pe³ny, CO2 1.2 4.2 8.0 36.0 MAG, drut pe³ny, CORGON 18 1.2 5.8 11.0 50.0 Drutem proszkowym, CORGON 18, drut rutylowy 1.6 6.0 8.5 55.0 W technologii spawania mo na zaobserwowaæ wyraÿne d¹ enie do zwiêkszania wydajnoœci. W przypadku metody MIG/MAG wiêksze prêdkoœci spawania i stapiania spoiwa osi¹gniêto g³ównie przez zwiêkszenie parametrów spawania i zmniejszanie zawartoœci dwutlenku wêgla (lub tlenu) w gazie os³onowym. Tendencjom tym towarzyszy³ efekt uboczny w postaci wzrostu emisji ozonu. Gazy os³onowe z rodziny MISON zosta³y specjalnie opracowane aby zapobiegaæ temu zjawisku. 11

3.3 Gaz os³onowy 3.3.1 Mieszanki Ar/CO 2 czy CO 2? Dwutlenek wêgla by³ kiedyœ najpopularniejszym gazem os³onowym stosowanym przy spawaniu metod¹ MAG, g³ównie ze wzglêdu na jego nisk¹ cenê. Jednak obecnie, kiedy wzajemne zale noœci kosztowe uleg³y zmianie (patrz rozdzia³ 3.1), koszt gazu os³onowego stanowi niewielki sk³adnik ca³kowitych kosztów spawania. Znacznie istotniejsza sta³a siê analiza, w jaki sposób gaz os³onowy wp³ywa na wydajnoœæ, jakoœæ z³¹cza i iloœæ pracy w³o onej w jego czyszczenie. Zastosowanie mieszanki argonowej pozwala na zoptymalizowanie danego procesu w odniesieniu do powy szych czynników. Zaowocowa³o to rozpowszechnieniem mieszanek argonowych jako gazów os³onowych, stosowanych przy spawaniu metod¹ MAG. Poni szy schemat pokazuje zale noœci miêdzy poszczególnymi sk³adnikami kosztów wykonania spoiny metod¹ MAG z wykorzystaniem jako gazu os³onowego mieszanki i dwutlenku wêgla. Obliczenia by³y wykonane dla polskich realiów cenowych. Podobna kalkulacja przeprowadzona na danych zachodnioeuropejskich wykazuje mo liwoœæ osi¹gniêcia oszczêdnoœci siêgaj¹cych nawet 50%. 3.3.2 Prêdkoœæ spawania i topienia spoiwa Jednym z czynników pozwalaj¹cych na zmniejszenie ca³kowitych kosztów spawania jest mo liwoœæ zwiêkszenia jego prêdkoœci dziêki zastosowaniu mieszanek argonowych. Dwutlenek wêgla nie pozwala na osi¹gniêcie podobnej prêdkoœci ze wzglêdu na powstawanie spoiny o niekorzystnym profilu (zbyt wypuk³a), pogarszaj¹cym geometriê przejœcia spoiny w materia³ rodzimy. Poni szy rysunek pokazuje efekty zastosowania ró nych gazów os³onowych. Prêdkoœæ spawania by³a zwiêkszana do momentu, kiedy powstaj¹ca spoina sta³a siê zbyt wypuk³a przy sta³ej prêdkoœci podawania drutu. Jak ³atwo zauwa yæ - im mniej dwutlenku wêgla, tym wiêksza prêdkoœæ spawania. Doœwiadczenie przeprowadzono dla spoiny pachwinowej o gruboœci 4 mm, na blasze ze stali wêglowej o gruboœci 6 mm, drutem pe³nym o œrednicy 1.0 mm, przy prêdkoœci podawania drutu 12 m/min. 12

3.3.3 Odpryski, czyszczenie spoiny po spawaniu STAL WÊGLOWA I NISKOSTOPOWA Obróbka spoiny po jej wykonaniu wp³ywa równie na ca³kowite koszty spawania. Jeœli podczas spawania powstaj¹ odpryski to w nastêpnej kolejnoœci powinny zostaæ usuniête. Im wiêksze s¹ odpryski, tym wiêcej energii cieplnej ze sob¹ nios¹ i tym ³atwiej i mocniej przywieraj¹ do materia³u rodzimego. Doœwiadczenia dowodz¹, e im wiêcej dwutlenku wêgla w gazie os³onowym, tym powstaje wiêcej i mocniej przywartych odprysków. Poniewa odpryski powstaj¹ z drutu elektrodowego to ich wiêksza iloœæ powoduje zmniejszenie wspó³czynnika wydajnoœci spoiwa i zwiêksza jego koszt na metr spoiny. Iloœæ odprysków mocno przywieraj¹cych do elementów spawanych jako funkcja iloœci dwutlenku wêgla w gazie os³onowym przy spawaniu metod¹ MAG. STAL WYSOKOSTOPOWA Podczas spawania metod¹ MIG/MAG stali wysokostopowych zalecana jest niewielka iloœæ (1-3%) sk³adników utleniaj¹cych w gazie os³onowym celem ustabilizowania ³uku i ograniczenia odprysków. Jednak niektóre gatunki stali wysokostopowych takie jak superaustenityczne i super-duplex, nie toleruj¹ wymienionych gazów os³onowych. Powierzchnia spawanej blachy ulega wtedy nadmiernemu utlenieniu, co powoduje koniecznoœæ kosztownego czyszczenia po spawaniu w celu odzyskania szczególnych w³asnoœci tych stali. W zwi¹zku z czym w zastêpstwie czystego argonu jako gaz os³onowy zalecany jest MISON. Minimalny dodatek tlenku azotu stabilizuje ³uk, a jednoczeœnie nie powoduje nadmiernego utlenienia. 3.3.4 Dodatek helu lub wodoru Dodatek helu lub wodoru do gazu os³onowego powoduje wzrost energii ³uku przekazywanej do spoiny, co pozwala na zwiêkszenie prêdkoœci spawania. Przez dodanie helu do gazu os³onowego, tak jak w gazach os³onowych MISON 2He i MISON N2, poza zwiêkszeniem prêdkoœci spawania mo na uzyskaæ szersz¹ spoinê i lepsze wtopienie. Zastosowanie dodatku NO w tych gazach pozwala równie na zredukowanie poziomu stê enia ozonu podczas spawania. Zastosowanie dodatku wodoru w gazie os³onowym nie tylko podnosi energiê ciepln¹ ³uku, ale pozwala równie na jego zawê enie. Gazy os³onowe MISON H2 lub VARIGON H2, przeznaczone do spawania metod¹ TIG stali austenitycznych, zawieraj¹ 2% wodoru. Ten sk³adnik daje mo liwoœæ uzyskania wiêkszych prêdkoœci spawania, lepszego wtopienia i ³agodniejszego przejœcia miêdzy spoin¹, a materia³em rodzimym. Gaz ten zmniejsza równie prawdopodobieñstwo utlenienia spoiny co powoduje wzrost wydajnoœci procesu dziêki zmniejszeniu nak³adów pracy na czyszczenie z³¹cza i poprawê jego wygl¹du. 3.4 Po³¹czone oddzia³ywanie spoiwa i gazu os³onowego Dobieraj¹c spoiwo nale y kierowaæ siê g³ównie zasad¹ zgodnoœci sk³adu chemicznego i w³asnoœci mechanicznych z materia³em spawanym. Mo na wybieraæ miêdzy drutem pe³nym a proszkowym. Szersze zastosowanie ma drut pe³ny, ale w niektórych przypadkach zastosowanie proszkowego daje lepsze efekty. W³aœciwy wybór spoiwa i gazu os³onowego (czêsto sugerowany przez producentów drutu) pozwala na uzyskanie wysokiej wydajnoœci procesu spawania, dziêki osi¹gniêciu wszystkich zalet opisanych w kilku powy szych punktach. 13

4. Jakoœæ a rola gazu os³onowego 4.1 Ogólnie 4.1.1 Jakoœæ spoiny 4.1.2 Jakoœæ œrodowiska pracy 4.2 Stal wêglowa i niskostopowa 4.2.1 W³asnoœci mechaniczne 4.2.2 Jakoœæ powierzchni 4.3 Stal wysokostopowa 4.3.1 W³asnoœci mechaniczne 4.3.2 Odpornoœæ korozyjna 4.3.3 Os³ona grani 4.3.4 Jakoœæ powierzchni 4.4 Aluminium i jego stopy 4.5 Inne metale 4.1 Ogólnie 4.1.1 Jakoœæ spoiny Na jakoœæ spoiny ma wp³yw g³ównie sposób w jaki spawane po³¹czenie zosta³o zaprojektowane i wykonane. Najistotniejszymi czynnikami s¹ tu: metoda spawania, przygotowanie z³¹cza, parametry spawania, rodzaj spoiwa, gaz os³onowy. Rodzaj gazu os³onowego mo e mieæ wp³yw na w³asnoœci mechaniczne spawanego metalu, jego odpornoœæ korozyjn¹ oraz estetykê powierzchni z³¹cza. Zmiana w³asnoœci mechanicznych mo e byæ efektem zmian w mikrostrukturze spawanego metalu, z³ego kszta³tu przejœcia spoiny w metal rodzimy, niekorzystnego profilu przekroju poprzecznego spoiny czy wad w spoinie. Na odpornoœæ korozyjn¹ z³¹cza wp³ywaj¹ tak e zmiany w mikrostrukturze metalu, stopieñ utlenienia powierzchni i inne. Na jakoœæ powierzchni spoiny wp³ywa iloœæ odprysków i u la powierzchniowego. Sk³ad gazu os³onowego nale y dobieraæ w taki sposób, aby uzyskaæ jak najkorzystniejsze jednoczesne efekty w zakresie poprawy wydajnoœci, jakoœci i œrodowiska pracy spawaczy. Dla pewnych materia³ów, spawanych konkretn¹ metod¹, mo na zastosowaæ jeden gaz, daj¹cy optymalne po³¹czenie tych trzech elementów. 4.1.2 Jakoœæ œrodowiska pracy Dobór gazu os³onowego ma wielki wp³yw na œrodowisko pracy spawacza. Iloœæ powstaj¹cych szkodliwych dymów i truj¹cych gazów mo e byæ ograniczona jeœli przy wyborze gazu os³onowego przeprowadzona zostanie wystarczaj¹co wszechstronna analiza procesu. Mo na pokusiæ siê o stwierdzenie, e nak³ady poniesione na poprawê œrodowiska pracy spawaczy zwróc¹ siê, daj¹c efekt w postaci wzrostu ich wydajnoœci i jakoœci pracy oraz ograniczenie kosztów absencji chorobowych. 4.2 Stal wêglowa i niskostopowa W przypadku spawania stali wêglowej i niskostopowej metod¹ TIG jako gaz os³onowy stosuje siê zwykle argon. Minimalny dodatek NO jaki wystêpuje w gazie MISON ma dzia³anie stabilizuj¹ce na ³uk elektryczny. Spawaj¹c te stale metod¹ MAG efekt stabilizuj¹cy ³uk uzyskuje siê przez dodanie do gazu os³onowego 5-25% CO 2 lub 4-10% O 2. Zarówno podczas spawania metod¹ TIG jak i MAG poziom powstaj¹cego ozonu mo e byæ zredukowany przez zastosowanie gazów os³onowych z rodziny MISON. 4.2.1 W³asnoœci mechaniczne Na w³asnoœci mechaniczne spawanego metalu du y wp³yw ma zastosowany gaz os³onowy. Im mniej zawiera on CO 2 lub O 2 tym czystsza jest powierzchnia materia³u rodzimego, czyli powstaje mniej tlenków. Jednoczeœnie powstaje bardziej drobnoziarnista struktura z³¹cza, co powoduje wzrost wytrzyma³oœci, jak zosta³o to przedstawione na rysunku poni ej: 14

Mniejsza zawartoœæ CO 2 lub O 2 powoduje mniejsze wypalanie sk³adników stopowych ze stali dziêki czemu mo na unikn¹æ wzrostu kruchoœci i spadku wytrzyma³oœci na rozci¹ganie. Wp³yw zawartoœci CO 2 w gazie os³onowym na wypalanie sk³adników stopowych z materia³u spawanego. Rodzaj u ytego gazu os³onowego ma wp³yw tak e na wytrzyma³oœæ zmêczeniow¹ spawanego elementu, która zale y g³ównie od geometrii spoiny. Dziêki zastosowaniu mieszanek argonowych mo na uzyskaæ ³agodniejsze przejœcie od spoiny do materia³u rodzimego ni w przypadku dwutlenku wêgla. Jeœli spoina poddawana jest obci¹ eniom zmiennym i dynamicznym, wówczas stawiane s¹ jej wysokie wymagania w zakresie wytrzyma³oœci zmêczeniowej. Karb powstaj¹cy w miejscu przejœcia spoiny wykonanej z wykorzystaniem CO 2 w materia³ rodzimy powoduje gromadzenie naprê eñ i przez to zmniejszanie wytrzyma³oœci zmêczeniowej. W takim wypadku niezbêdne s¹ dodatkowe, kosztowne operacje (szlifowanie, spawanie metod¹ TIG) maj¹ce na celu weryfikacjê kszta³tu. Ar+18% CO 2 Prêdkoœæ spawania 47 cm/min Mieszanka argonowa daje ³agodniejsze przejœcie od spoiny do materia³u rodzimego, co zwiêksza wytrzyma³oœæ zmêczeniow¹ z³¹cza. CO 2 Prêdkoœæ spawania 40 cm/min 15

Wp³yw na wytrzyma³oœæ zmêczeniow¹ ma równie iloœæ wtr¹ceñ tlenkowych powstaj¹cych podczas spawania lub szlifowania. Takie wtr¹cenia mog¹ byæ równie przyczyn¹ pêkniêæ. Im wiêksza zawartoœæ CO 2 lub O 2 w gazie os³onowym, tym wiêksza iloœæ wtr¹ceñ tlenkowych w spoinie. Wp³yw sk³adu gazu os³onowego na zawartoœæ tlenu w materiale spawanym. 4.2.2 Jakoœæ powierzchni ODPRYSKI: Poza w³aœciwym doborem parametrów procesu spawania, rodzaj gazu os³onowego ma najwiêkszy wp³yw na iloœæ powstaj¹cych odprysków. Czysty CO 2 daje wiêcej i mocniej przylegaj¹cych odprysków ni mieszanki argonowe. W wiêkszoœci przypadków powinny one byæ usuniête przez szlifowanie przed malowaniem elementów spawanych lub innym rodzajem obróbki powierzchniowej. UTLENIENIE POWIERZCHNI: u el powierzchniowy sk³ada siê g³ównie z tlenków metali widocznych w postaci br¹zowych, b³yszcz¹cych plam na powierzchni spoiny. Im wy szy wspó³czynnik oksydacyjny gazu os³onowego (czyli wiêksza zawartoœæ CO 2 lub O 2 ), tym powstaje wiêcej u la, który podobnie jak odpryski, musi byæ usuniêty przed malowaniem lub innym rodzajem obróbki powierzchniowej. KSZTA T LICA SPOINY: Ró ne gazy os³onowe daj¹ ró ne profile lica. W przypadku mieszanek argonowych jeziorko ciek³ego metalu dobrze rozp³ywa siê i zwil a materia³ rodzimy dziêki zmniejszeniu napiêcia powierzchniowego, daj¹c niewielk¹ wypuk³oœæ lica i ³agodne przejœcie spoiny w materia³ rodzimy. 4.3 Stal wysokostopowa Stale wysokostopowe dziel¹ siê w zale noœci od ich mikrostruktury, która zale y od iloœci sk³adników stopowych. Mo na wyró niæ stale ferrytyczne, martenzytyczne, austenityczne, super-austenityczne i ferrytyczno-austenityczne (duplex i super-duplex). Dobieraj¹c rodzaj gazu os³onowego nale y najpierw upewniæ siê, który z powy szych rodzajów stali bêdzie stosowany. Spawaj¹c metod¹ TIG stale austenityczne nale y u yæ argonu b¹dÿ te mieszanki argonu z azotem lub wodorem. Przy spawaniu metod¹ MAG stali wysokostopowych powinien byæ stosowany gaz os³onowy zawieraj¹cy 2-4% CO 2 lub 1-2% O 2, poniewa wiêksza zawartoœæ CO 2 lub O 2 w gazie os³onowym powoduje nadmierne utlenienie powierzchni. Stale wysokostopowe o szczególnych w³aœciwoœciach, nale y spawaæ pó³automatycznie w os³onie gazu obojêtnego w celu unikniêcia utlenienia powierzchni spoiny. Zarówno w przypadku spawania metod¹ TIG jak MIG/MAG iloœæ powstaj¹cego ozonu mo e byæ zredukowana przez zastosowanie gazów os³onowych z rodziny MISON zawieraj¹cych niewielkie iloœci NO. Dodatek tlenku azotu ma poza tym stabilizuj¹cy wp³yw na ³uk elektryczny przy spawaniu metod¹ TIG i MIG (w os³onie gazów obojêtnych). W przypadku spawania pó³automatycznego z zastosowaniem drutów proszkowych stosuje siê ró ne gazy os³onowe. Najczêœciej zalecanym gazem jest argon z dodatkiem 8-25% CO 2 lub czysty CO 2. Nie wystêpuje tu ryzyko wzrostu zawartoœci wêgla w spoinie (mimo du ej zawartoœci CO 2 w gazie) ze wzglêdu na reakcje chemiczne miêdzy topnikiem a gazem oraz wystêpowanie pow³oki u lowej na powierzchni powstaj¹cej spoiny. 16

4.3.1 W³asnoœci mechaniczne Dobór gazu os³onowego do spawanego metalu nie wp³ywa na jego w³aœciwoœci mechaniczne. 4.3.2 Odpornoœæ korozyjna Podczas spawania stali wysokostopowych najwa niejsz¹ spraw¹ jest przemyœlenie, w jaki sposób proces spawania wp³ywa na odpornoœæ korozyjn¹ z³¹cza. Jeœli zawartoœæ CO 2 w gazie os³onowym przekracza 3% to mo e wyst¹piæ zjawisko wzrostu stê enia wêgla w spoinie. Wzrost zawartoœci wêgla w spoinie przy spawaniu stali austenitycznej w zale noœci od zawartoœci CO 2 w gazie os³onowym. Podczas spawania mo e wyst¹piæ zjawisko wydzielania wêglików chromu na granicach ziaren. Obszary bliskie granicy ziaren bêd¹ wówczas zubo one w chrom co spowoduje obni enie ich odpornoœci korozyjnej. Do niektórych gatunków stali wysokostopowych dodaje siê jako sk³adnik stopowy azot. Dziêki temu zwiêksza siê ich odpornoœæ korozyjna i wytrzyma³oœæ. Przyk³adami takich gatunków s¹ stale super-austenityczne i super-duplex. W procesie ich spawania utrata azotu w spoinie prowadzi do spadku odpornoœci korozyjnej. Zjawisko to mo e byæ kompensowane przez u ycie spoiwa o odpowiednim sk³adzie chemicznym. W przypadku spawania metod¹ TIG bez spoiwa utrata azotu powinna byæ kompensowana przez zastosowanie gazu os³onowego zawieraj¹cego azot (MISON N2). 4.3.3 Os³ona grani W niektórych przypadkach niezbêdna jest ochrona grani spoiny, poniewa przy jej braku powstaj¹ tlenki, które mog¹ byæ ogniskiem korozji. Do os³ony grani mo e byæ stosowany argon, argon z wodorem lub azot z wodorem. Najczêœciej do tego celu wykorzystywany jest argon. Dodatek wodoru powoduje, e gaz uzyskuje redukuj¹cy charakter dodatkowo zmniejszaj¹c prawdopodobieñstwo powstawania tlenków i nadaj¹c grani ³agodniejszy i bardziej p³aski kszta³t. Czêsto spotykanym gazem formuj¹cym jest równie azot z 10% dodatkiem wodoru. Do ochrony grani podczas spawania stali z dodatkiem stopowym azotu, takich jak stale super-austenityczne i super-duplex mo e byæ tak e u ywany sam azot, jednak o wysokiej czystoœci. Poprawia on odpornoœæ korozyjn¹. Nie zaleca siê jako gazu formuj¹cego gazów os³onowych z rodziny MISON. 4.3.4 Jakoœæ powierzchni W celu uzyskania mniejszego utlenienia powierzchni spoiny do spawania metod¹ TIG stali austenitycznych mo e byæ u ywany gaz os³onowy zawieraj¹cy wodór taki jak MISON H2, VARIGON H2 lub VARIGON H5. Powoduj¹ one nie tylko mniejsze utlenienie ale daj¹ równie lepsze wtopienie i ³agodniejsze przejœcie od spoiny do materia³u rodzimego. Po lewej: grañ spoiny po u yciu mieszanki argon-wodór, Po prawej: grañ spoiny wykonanej bez os³ony 17

4.4 Aluminium i jego stopy Jako gaz os³onowy do spawania aluminium i jego stopów powinny byæ u ywane jedynie gazy obojêtne. Zalecane jest stosowanie gazu os³onowego MISON, zawieraj¹cego dodatek NO, który nie powoduje zmiany w³asnoœci mechanicznych czy odpornoœci korozyjnej. Redukuje on natomiast ozon, którego emisja przy spawaniu pó³automatycznym aluminium i jego stopów jest wyj¹tkowo wysoka. Korzystne efekty uzyskuje siê równie dziêki dodaniu do gazu os³onowego helu. Poprawia on wtopienie i zmniejsza ryzyko wyst¹pienia wad takich jak brak przetopu w spoinie. Generalnie aluminium i jego stopy s¹ bardzo wra liwe na wodór i wilgoæ, a zatem nale y zwróciæ szczególn¹ uwagê na czystoœæ gazów os³onowych wykorzystywanych przy spawaniu tych metali. 4.5 Inne metale Jako gazy os³onowe przy spawaniu miedzi i jej stopów mog¹ byæ u ywane jedynie argon i mieszanka argonu z helem. Spawaj¹c grubsze elementy warto zastosowaæ mieszankê argonu z helem, która daje ³uk o wy szej energii, a w zwi¹zku z tym przekazuj¹cy wiêcej energii cieplnej spoinie. Dziêki temu poprawia siê wtopienie i czasami mo na zrezygnowaæ z podgrzewania spawanych elementów. MiedŸ jest doskona³ym przewodnikiem ciep³a, co prowadzi bardzo czêsto do koniecznoœci podgrzewania wstêpnego blach. Tytan i jego stopy reaguj¹ z wodorem, tlenem i azotem. Wodór u ywany w wiêkszych iloœciach powoduje powstawanie pêcherzy. Z tego te wzglêdu jako gaz os³onowy mo e byæ zastosowany jedynie gaz obojêtny o wysokiej czystoœci. Aby zredukowaæ ozon powstaj¹cy podczas spawania nale y u ywaæ gazu os³onowego MISON. Zawarty w nim tlenek azotu nie powoduje niekorzystnych zmian w³asnoœci mechanicznych i odpornoœci korozyjnej, aczkolwiek mo e wyst¹piæ przebarwienie spoiny. 18

5. Gazy os³onowe do spawania stali wêglowych i niskostopowych 5.1 Ogólnie Z regu³y wszystkie gatunki stali wêglowych i niskostopowych mog¹ byæ spawane w os³onie tych samych gazów. Znacznie wa niejsze jest w tym przypadku dokonanie nastêpuj¹cych wyborów: metoda spawania - MIG/MAG czy TIG, spawanie rêczne czy zmechanizowane, typ spoiwa - drut pe³ny czy proszkowy, rodzaj przenoszenia metalu w ³uku - ³uk zwarciowy, pulsuj¹cy, natryskowy. Do spawania metod¹ TIG stali wêglowych i niskostopowych zalecany jest gaz os³onowy MISON. Dla niektórych gatunków stali, jeœli wymagana jest wy sza wydajnoœæ procesu nale y zastosowaæ MISON H2 lub VARIGON H2 dla cieñszych blach. 5.1 Ogólnie Tabela gazów W przypadku spawania metod¹ MIG/MAG jako spoiwo mo e byæ u yty drut pe³ny lub proszkowy. Druty pe³ne, przeznaczone do spawania stali wêglowych i niskostopowych, pozwalaj¹ na wiêksz¹ dowolnoœæ przy wyborze gazu os³onowego ni druty do spawania stali wysokostopowych i druty proszkowe. Przy spawaniu zmechanizowanym lub zrobotyzowanym metod¹ MAG najkorzystniejszym gazem os³onowym jest MISON 8. Pozwala on na osi¹gniêcie najwy szych prêdkoœci spawania, przy powstawaniu najmniejszej iloœci odprysków i u la powierzchniowego oraz daje dobre efekty przy ³uku zwarciowym, natryskowym i pulsuj¹cym. Najbardziej uniwersalnym gazem os³onowym, stosowanym przy spawaniu rêcznym metod¹ MAG stali wêglowych i niskostopowych zarówno ³ukiem zwarciowym jak i natryskowym, szczególnie w przypadku urozmaiconej produkcji, jest MISON 18 lub CORGON 18. Do spawania rêcznego ³ukiem zwarciowym dobr¹ alternatyw¹ jest MISON 25 lub CORGON 25. Gazy os³onowe do spawania stali wêglowych i niskostopowych Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy MAG Drut pe³ny MISON 18 Argon 4.0 CORGON 18 Azot 4.0 uk zwarciowy CORGON 1 uk natryskowy CORGON 2 ( uk pulsuj¹cy) CORGON S5 ( uk zwarciowy) MISON 8 uk natryskowy CORGON 10 uk pulsuj¹cy uk zwarciowy MISON 25 ( uk natryskowy) CORGON 25 CORGON S5 uk zwarciowy CO 2 ( uk mieszany) FCAW Drut MISON 18 Proszkowy CORGON 18 uk natryskowy MISON 25 uk pulsuj¹cy CORGON 25 CO 2 TIG Ze spoiwem MISON lub bez Argon 4.0 19

6. Gazy os³onowe do spawania stali wysokostopowych 6.1 Ogólnie 6.2 Dlaczego stosuje siê ró ne gazy os³onowe do ró nych gatunków stali wysokostopowych? 6.2.1 Spawanie metod¹ MIG/MAG 6.2.2 Spawanie metod¹ TIG 6.2.3 Os³ona grani spoiny Tabela gazów 6.1 Ogólnie Stale wysokostopowe mo na podzieliæ na nastêpuj¹ce gatunki ze wzglêdu na ich mikrostrukturê: stale ferrytyczne, stale martenzytyczne, stale austenityczne, stale super-austenityczne, stale duplex (ferrytyczno-austenityczne), stale super-duplex. Stale ferrytyczne i martenzytyczne maj¹ podobne w³asnoœci wytrzyma³oœciowe co stale wêglowe i niskostopowe. Odró nia je tylko odpornoœæ na wysokie temperatury, chocia nie posiadaj¹ tak wysokiej odpornoœci na korozjê jak stale austenityczne. Te ostatnie s¹ najczêœciej stosowanymi stalami wysokostopowymi. Odznaczaj¹ siê odpornoœci¹ na korozjê zarówno w œrodowiskach agresywnych, jak i w niskich temperaturach. W stalach super-austenitycznych wysoka zawartoœæ chromu, niklu, molibdenu i azotu pozwala na uzyskanie wysokiej odpornoœci na korozjê. W przeciwieñstwie do stali austenitycznych, w strukturze których po spawaniu pojawia siê kilka procent ferrytu, pozostaj¹ one w pe³ni austenityczne równie po zakoñczeniu spawania. Stale ferrytyczno-austenityczne s¹ znane pod nazw¹ stali typu duplex. Do ich zalet nale y wysoka granica plastycznoœci, wysoka odpornoœæ na korozjê naprê eniow¹ oraz równoczeœnie na korozjê ogóln¹ i w erow¹. Stale wysokostopowe typu super-duplex s¹ póÿniejsz¹ odmian¹ stali duplex. Ich odpornoœæ korozyjna zosta³a dodatkowo poprawiona przez zwiêkszenie zawartoœci sk³adników stopowych takich jak np. azot. 6.2 Dlaczego stosuje siê ró ne gazy os³onowe do ró nych gatunków stali wysokostopowych? Poniewa ró ne gatunki stali wysokostopowych maj¹ ró ne mikrostruktury, i s¹ w ró nym stopniu wra liwe na sk³adniki wystêpuj¹ce w gazach os³onowych. Wiêcej informacji na ten temat mo na znaleÿæ w rozdziale 4 Jakoœæ a rola gazu os³onowego. 6.2.1 Spawanie metod¹ MIG/MAG Zawartoœæ CO 2 lub O 2 w gazie os³onowym nie mo e byæ zbyt wysoka aby nie dopuœciæ do utlenienia powierzchni spoiny. Konieczna jest jednak niewielka iloœæ tych sk³adników do stabilizacji ³uku podczas spawania wiêkszoœci gatunków stali wysokostopowych. Najodpowiedniejszym gazem os³onowym do spawania pó³automatycznego stali ferrytycznych, austenitycznych i typu duplex jest MISON 2. Dodatek helu, tak jak w gazie os³onowym MISON 2 He, poprawia wtopienie i rzadkop³ynnoœæ jeziorka ciek³ego metalu, dziêki czemu mo na uzyskaæ bardziej p³askie lico spoiny. Podczas spawania stali super-austenitycznych i super-duplex u ycie gazów zawieraj¹cych sk³adniki utleniaj¹ce (np. MISON 2, MISON 2 He) nie jest zalecane ze wzglêdu na ryzyko nadmiernego utlenienia powierzchni. Natomiast czysty argon daje niestabilne jarzenie siê ³uku, co powoduje powstawanie odprysków i gorsze wtopienie. Najodpowiedniejszy jest gaz os³onowy MISON. Dodatek tlenku azotu stabilizuje ³uk, powoduj¹c powstawanie niewielkiej iloœci odprysków i poprawê wtopienia. Przy wiêkszoœci drutów proszkowych stosowanych do spawania pó³automatycznego stali wysokostopowych ich producent z regu³y zaleca gazy os³onowe zawieraj¹ce wiêksz¹ iloœæ CO 2, Linde zaleca MISON 18 lub CORGON 18. 20

6.2.2 Spawanie metod¹ TIG Najbardziej uniwersalnym gazem os³onowym do spawania stali wysokostopowych metod¹ TIG jest MISON. MISON H2 lub VARIGON H2, zawieraj¹ce 2% wodoru oraz VARIGON H5, zawieraj¹cy 5% wodoru, maj¹ dzia³anie redukuj¹ce na tlenki. S¹ zalecane do spawania stali austenitycznych i super-austenitycznych metod¹ TIG. Pozwalaj¹ one na uzyskanie wy szych prêdkoœci spawania, lepszego wtopienia i ³agodniejszego przejœcia od spoiny do materia³u rodzimego. Nie nale y jednak u ywaæ MISON H2, VARIGON H2 i VARIGON H5 jako gazów os³onowych przy spawaniu stali ferrytycznych, duplex i super-duplex, poniewa stale typu duplex i super-duplex zawieraj¹ jako sk³adnik stopowy azot. Utrata tego pierwiastka podczas spawania grozi wyst¹pieniem korozji w erowej. Zjawisku temu mo na zapobiec przez dobór spoiwa o specjalnym sk³adzie chemicznym podczas spawania pó³automatycznego i metod¹ TIG. W przypadku spawania metod¹ TIG bez spoiwa podobne efekty uzyskuje siê dziêki zastosowaniu gazu os³onowego MISON N2, który zawiera m.in. 1,8% azotu. 6.2.3 Os³ona grani spoiny Najbardziej uniwersalnym gazem stosowanym jako gaz formuj¹cy jest argon. Mo e on byæ u yty zarówno podczas spawania wszystkich gatunków stali wysokostopowych, jak i stali wêglowych i niskostopowych oraz aluminium, miedzi, tytanu i ich stopów. Równie dobre efekty daje zastosowanie azotu o wysokiej czystoœci do os³ony grani spoiny przy spawaniu stali austenitycznych, wêglowych i niskostopowych. Jego wykorzystanie podczas spawania stali typu duplex i super-duplex pozwala ponadto na zapobie enie spadkowi ich odpornoœci na korozjê w erow¹. Wodór, wystêpuj¹cy jako sk³adnik gazów formuj¹cych, dziêki swemu redukuj¹cemu charakterowi, zapobiega powstawaniu tlenków na grani spoiny. Gazy zawieraj¹ce wodór jak VARIGON H5, VARIGON H10 i GAZ FORMUJ CY 90/10, mog¹ byæ stosowane przy spawaniu stali austenitycznych i super-austenitycznych. Gazy os³onowe z rodziny MISON nie s¹ zalecane jako gazy formuj¹ce. 21

Gazy os³onowe do spawania stali wysokostopowych Struktura Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy Austenityczna MIG/MAG Drut pe³ny MISON 2 Argon 4.0 uk zwarciowy CRONIGON 2 Azot 4.0 uk natryskowy CRONIGON S1 GAZ FORMUJ CY 90/10 uk pulsuj¹cy CRONIGON S2 VARIGON H5 MISON 2He VARIGON H10 Martenzytyczna, Argon 4.0 ferrytyczna Austenityczna FCAW Drut MISON 18 Argon 4.0 proszkowy CORGON 18 Azot 4.0 MISON 25 GAZ FORMUJ CY 90/10 CORGON 25 VARIGON H5 VARIGON H10 Martenzytyczna, Argon 4.0 ferrytyczna Austenityczna TIG Ze spoiwem MISON Argon 4.0 lub bez MISON H2 Azot 4.0 Argon 4.0 GAZ FORMUJ CY 90/10 VARIGON H2 VARIGON H5 VARIGON H5 VARIGON H10 VARIGON H10 Martenzytyczna, MISON Argon 4.0 ferrytyczna Argon 4.0 VARIGON He30 Super- MIG/MAG Drut pe³ny MISON Argon 4.0 -austenityczna uk natryskowy Argon 4.5 Azot 4.0 uk pulsuj¹cy MISON N2 GAZ FORMUJ CY 90/10 uk zwarciowy MISON 2He VARIGON H5 VARIGON H10 TIG Ze spoiwem MISON N2 lub bez Argon 4.5 MISON H2 VARIGON H2 VARIGON H5 VARIGON H10 MISON VARIGON He30 Duplex MIG/MAG Drut pe³ny MISON 2He Argon 4.0 uk natryskowy MISON 2 Azot 4.0 uk pulsuj¹cy CRONIGON 2 uk zwarciowy CRONIGON S1 CRONIGON S3 FCAW Drut MISON 18 proszkowy CORGON 18 MISON 25 CORGON 25 TIG Ze spoiwem MISON N2 lub bez MISON Argon 4.5 Super-duplex MIG/MAG Drut pe³ny MISON uk natryskowy Argon 4.5 uk pulsuj¹cy MISON N2 uk zwarciowy MISON 2He TIG Ze spoiwem MISON N2 lub bez MISON Argon 4.5 22

7. Gazy os³onowe do spawania aluminium i jego stopów 7.1 Ogólnie Zarówno aluminium jak i jego stopy, zdobywaj¹ coraz szersze uznanie jako materia³y konstrukcyjne dziêki w³aœciwoœciom takim jak: niski ciê ar w³aœciwy, wysoka odpornoœæ korozyjna, ³atwa obrabialnoœæ, wysoka przewodnoœæ cieplna i elektryczna oraz utrzymanie w³asnoœci mechanicznych i fizycznych w niskich temperaturach. Poniewa czyste aluminium posiada nie najlepsze w³asnoœci mechaniczne w celu ich poprawy dodaje siê do niego ró ne sk³adniki stopowe, jak równie obrabia cieplnie i utwardza. Najpopularniejszymi stopami aluminium s¹: Al-Cu, Al-Mn, Al-Si, Al-Mg, Al-Si-Mg, Al-Zn. 7.1 Ogólnie 7.2 Gazy os³onowe do aluminium Tabela gazów Czyste aluminium jest ³atwo spawalne, ale jego stopy maj¹ ju ró ny stopieñ spawalnoœci i trzeba braæ to pod uwagê na etapie doboru metalu na konstrukcjê spawan¹. 7.2 Gazy os³onowe do aluminium Przy spawaniu ³ukowym aluminium metod¹ MIG lub TIG jako gazu os³onowego powinno siê u ywaæ gazu obojêtnego. Najkorzystniejszy do tego celu jest gaz os³onowy MISON, redukuj¹cy iloœæ ozonu powstaj¹c¹ podczas spawania. Jest to szczególnie wa ne w przypadku spawania aluminium metod¹ MIG, kiedy to emitowana jest wyj¹tkowo du a iloœæ tego toksycznego gazu. Emisja ozonu dla ró nych materia³ów i metod spawania ³ukowego w os³onach ró nych gazów. Dobre efekty uzyskuje siê przy stosowaniu mieszanki argonu z helem. Dziêki nim mo na poprawiæ wtopienie podczas spawania grubszych blach lub osi¹gn¹æ wy sz¹ prêdkoœæ spawania przy cieñszych blachach. 23

Gazy os³onowe do spawania aluminium i jego stopów. Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy MAG Drut pe³ny MISON Argon 4.0 Argon 4.5 Argon 4.5 uk natryskowy VARIGON He30 uk pulsuj¹cy VARIGON He50 VARIGON He70 Hel 4.5 TIG Ze spoiwem lub bez Jeden z najwiêkszych na œwiecie katamaranów wykonany z aluminium w stoczni Finnyard Oy w Finlandii 24

8. Gazy os³onowe do spawania innych metali 8.1 Gazy os³onowe do spawania miedzi i jej stopów MiedŸ jako metal ³atwo poddaje siê obróbce plastycznej, jest kowalna i odznacza siê wysok¹ odpornoœci¹ na korozjê. Przewodnoœæ cieplna i elektryczna czystej miedzi jest dobra, zmniejsza siê jednak przy jej stopach. Spawalnoœæ zale y od rodzaju stopu. MiedŸ i jej stopy maj¹ zastosowanie na przewodniki elektryczne, ruroci¹gi wodne, zawory, wymienniki ciep³a czy sprzêt chemiczny. Do spawania miedzi i jej stopów metod¹ MIG i TIG, zalecamy jako gaz os³onowy MISON. Podczas spawania grubszych blach mieszanki argonu i helu poprawiaj¹ wtopienie i zmniejszaj¹ koniecznoœæ podgrzewania wstêpnego. 8.1 Gazy os³onowe do spawania miedzi i jej stopów Tabela gazów 8.2 Gazy os³onowe do spawania tytanu i jego stopów Tabela gazów 8.3 Gazy os³onowe do spawania stopów niklu Tabela gazów Gazy os³onowe do spawania miedzi i jej stopów. Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy MIG Drut pe³ny Hel 4.5 Argon 4.0 uk natryskowy VARIGON He50 Argon 4.5 uk pulsuj¹cy VARIGON He70 TIG Ze spoiwem MISON lub bez Argon 4.5 VARIGON He30 VARIGON He50 VARIGON He70 Hel 4.5 25

8.2 Gazy os³onowe do spawania tytanu i jego stopów Tytan stosuje siê ze wzglêdu na jego wysok¹ odpornoœæ korozyjn¹ i niski ciê ar w³aœciwy. Jego stopy maj¹ szczególnie wysok¹ granicê plastycznoœci i wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie, jednak jego sztywnoœæ jest niewielka. Tytan wystêpuje w wielu gatunkach zarówno w postaci czystej jak i w stopach. Najpopularniejszy jest jego stop z aluminium i cyn¹ (tzw. stop alfa) ze wzglêdu na jego wysok¹ wytrzyma³oœæ, jest on wykorzystywany g³ównie w przemyœle lotniczym. Najwy sz¹ wytrzyma³oœæ uzyskuj¹ stopy z wanadem, molibdenem i/lub chromem (tzw. stopy beta). Odznaczaj¹ siê wysok¹ wytrzyma³oœci¹ i bardzo dobr¹ odpornoœci¹ na dzia³anie œrodowisk agresywnych, s¹ jednak trudnospawalne. Podczas spawania tytanu i jego stopów nale y u ywaæ wy³¹cznie gazów obojêtnych. Ze wzglêdu na wysok¹ wra liwoœæ tych metali na wodór, tlen i azot zalecany jest argon lub hel o wysokiej czystoœci (co najmniej 99,995%), ewentualnie mieszanki wymienionych gazów. Przy mniej wymagaj¹cych po³¹czeniach mo na stosowaæ gaz os³onowy MISON, który u³atwia zajarzenie ³uku i poprawia jego stabilnoœæ. Gazy os³onowe do spawania tytanu i jego stopów. Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy MIG Drut pe³ny Hel 4.5 Argon 4.0 uk natryskowy VARIGON He50 Argon 4.5 uk pulsuj¹cy VARIGON He70 TIG Ze spoiwem MISON lub bez Argon 4.5 VARIGON He30 VARIGON He50 VARIGON He70 Hel 4.5 Stopy beta s¹ szeroko stosowane w konstrukcjach przybrze nych (off-shore industry) takich jak platformy wiertnicze. 26

8.3 Gazy os³onowe do spawania stopów niklu Przy niektórych zastosowaniach odpornoœæ korozyjna typowych gatunków stali wysokostopowych jest niewystarczaj¹ca, jednak zwiêkszanie iloœci sk³adników stopowych (nikiel, chrom, molibden) pozwala na jej zwielokrotnienie. W takim wypadku jednak, kiedy sumaryczna iloœæ sk³adników stopowych w danym metalu przekroczy 50%, nie mówimy ju o stali ale o stopie niklu. Niektóre z nich w ogóle nie zawieraj¹ elaza, które jest podstawowym sk³adnikiem stali. Dlatego te stopy niklu s¹ wykorzystywane, kiedy wymagana jest wyj¹tkowo wysoko odpornoœæ korozyjna. Jako gaz os³onowy do spawania stopów niklu metod¹ TIG zalecamy stosowanie MISON lub MISON H2. Dodatek wodoru pozwala na zwiêkszenie prêdkoœci spawania i redukuje tlenki, podczas gdy do spawania metod¹ MIG nale y u ywaæ gazu obojêtnego. Zalecamy wiêc stosowanie MISON, przy którym dodatek NO stabilizuje ³uk, nie powoduj¹c jednoczeœnie nadmiernego utlenienia i powstawania odprysków. Gazy os³onowe do spawania stopów niklu Metoda Spoiwo Gaz os³onowy Gaz formuj¹cy MIG Drut pe³ny MISON Argon 4.0 uk natryskowy Argon 4.5 Argon 4.5 uk pulsuj¹cy TIG Ze spoiwem MISON lub bez Argon 4.5 MISON H2 27

9. Charakterystyka gazów os³onowych Linde Argon 4.0 (99,99%) Stosowany jest jako gaz os³onowy, ma wysok¹ zdolnoœæ jonizacji w ³uku, pozwala na znaczne obci¹ enie pr¹dowe. Jest bazowym gazem wiêkszoœci mieszanek os³onowych i gazem os³onowym przy spawaniu metod¹ TIG ró nych gatunków stali lub metod¹ MIG niektórych gatunków stali wysokostopowych. Czêsto jest te wykorzystywany jako gaz formuj¹cy do wszystkich materia³ów. Daje doœæ niestabilny ³uk, stosunkowo trudny do zajarzenia. Grupa I1 wg PN-EN439. Argon 4.5 (99,995%) Odmiana argonu o wysokiej czystoœci stosowana przy spawaniu metod¹ TIG i MIG (równie jako gaz formuj¹cy) metali i stopów szczególnie wra liwych na dzia³anie tlenu i azotu ju przy niskich temperaturach (od 200 C). Wysoka czystoœæ gazu ochronnego z gwarantowan¹ zawartoœci¹ zanieczyszczeñ znacznie obni a sk³onnoœæ materia³u do kruchoœci i pêkniêæ. Grupa I1 wg PN-EN439. Dwutlenek wêgla Coraz rzadziej stosowany jako gaz os³onowy przy spawaniu metod¹ MAG, ze wzglêdu na osi¹ganie ni szych prêdkoœci spawania, powstawanie du ych iloœci odprysków, py³ów i dymów, gorsze w³asnoœci mechaniczne z³¹cza, ograniczenia w wyborze sposobu przenoszenia metalu w ³uku. Grupa C1 wg PN-EN439. Hel 4.5 (99,995%) Gaz obojêtny, który mo e byæ wykorzystywany w czystej postaci lub w mieszankach z argonem jako gaz os³onowy przy spawaniu metod¹ TIG lub MIG g³ównie metali nie elaznych. W porównaniu z argonem daje ³uk o wiêkszej mocy i powoduje g³êbsze wtopienie, a spoina jest szersza. Te cechy s¹ jego zaletami podczas spawania blach grubszych lub cieñszych przy wiêkszych prêdkoœciach. Trudniejsze jest natomiast zajarzenie ³uku. Nale y tak e zwiêkszyæ przep³yw gazu os³onowego w stosunku do argonu o ok. 2,5 raza. Grupa I2 wg PN-EN439. VARIGON He30 (Ar + 30%He) VARIGON He50 (Ar + 50%He) VARIGON He70 (Ar + 70%He) Gazy os³onowe stosowane do spawania materia³ów bardzo wra liwych na zawartoœæ sk³adników utleniaj¹cych w os³onie gazowej metodami TIG i MIG. Stanowi¹ kompromis miêdzy w³aœciwoœciami argonu i helu. Ze wzrostem zawartoœci helu polepsza siê wtopienie i zwiêksza mo liwa do uzyskania prêdkoœæ spawania. VARIGON He70 jest zalecany przy spawaniu najgrubszych blach. Grupa I3 wg PN-EN439. CORGON 18 (Ar + 18%CO 2 ) CORGON 20 (Ar + 20%CO 2 ) Gazy os³onowe do spawania metod¹ MAG stali wêglowych i niskostopowych zarówno ³ukiem zwarciowym jak równie natryskowym i pulsuj¹cym. Najbardziej uniwersalne gazy do spawania elementów o zró nicowanych gruboœciach. Najkorzystniejsze równie przy spawaniu wiêkszoœci¹ drutów proszkowych. Grupa M21 wg PN-EN439. CORGON 1 (Ar + 5%CO 2 + 4%O 2 ) Gaz os³onowy do spawania stali wêglowych i niskostopowych metod¹ MAG, g³ównie na stanowiskach zmechanizowanych. Umo liwia uzyskanie natryskowego przenoszenia materia³u w ³uku przy ni szych natê eniach pr¹du. Daje bardzo stabilny ³uk i niewielk¹ iloœæ odprysków. Spoina ma wyj¹tkowo wysok¹ udarnoœæ. Grupa M23 wg PN-EN439. 28

CORGON 2 (Ar + 13%CO 2 + 4%O 2 ) Gaz os³onowy do spawania stali wêglowych i niskostopowych o œredniej i du ej gruboœci zw³aszcza na stanowiskach zautomatyzowanych. Zapewnia bardzo dobre wtopienie, ogranicza iloœæ powstaj¹cych odprysków. Grupa M24 wg PN-EN439. CORGON 25 (Ar + 25%CO 2 ) Gaz os³onowy do spawania metod¹ MAG stali wêglowych i niskostopowych. Zalecany przy spawaniu ³ukiem zwarciowym. Daje doœæ stabilny ³uk, redukuj¹c ryzyko porowatoœci. Nie zaleca siê do spawania ³ukiem natryskowym i pulsuj¹cym. Grupa M21 wg PN-EN439. CRONIGON 2 (Ar + 2,5%CO 2 ) Gaz os³onowy do spawania wiêkszoœci stali wysokostopowych metod¹ MAG g³ównie ³ukiem zwarciowym. Daje niewielk¹ iloœæ ³atwousuwalnych odprysków i u la powierzchniowego. Nie zalecany do pewnych gatunków stali (ELC - Extra Low Carbon), w których wystêpuje ryzyko miejscowego wzrostu zawartoœci wêgla. Grupa M12 wg PN-EN439. CRONIGON S1 (Ar + 1%O 2 ) CRONIGON S3 (Ar + 3%O 2 ) Gazy os³onowe do spawania stali wysokostopowych metod¹ MAG ³ukiem natryskowym. Powoduj¹ stabilne jarzenie ³uku, obni aj¹ napiêcie powierzchniowe ciek³ego metalu co powoduje uzyskanie ³agodnego profilu spoiny. Daj¹ nieco wiêcej ni Ar + 2,5%CO 2 u la powierzchniowego. Nie zalecane, gdy wymagana jest wysoka czystoœæ lica spoiny. Grupa M11 wg PN-EN439. VARIGON H2 (Ar + 2%H 2 ) VARIGON H5 (Ar + 5%H 2 ) VARIGON H10 (Ar + 10%H 2 ) Stosowane jako gazy os³onowe przy spawaniu metod¹ TIG stali austenitycznych. Dziêki zawê eniu ³uku daj¹ wê sz¹ spoinê. Bardziej energetyczny ³uk pozwala na poprawê wtopienia i zwiêkszenie prêdkoœci spawania. Wodór zawarty w gazie redukuje tlenki metali. Do spawania zmechanizowanego zalecane s¹ VARIGON H5 i w niektórych przypadkach VARIGON H10. Stosowane równie jako gazy formuj¹ce grañ spoiny. Grupa M11 wg PN-EN439. MISON ( Ar + 0,03%NO) Stosowany jako zamiennik argonu, znakomicie redukuj¹cy ozon. Stosowany do spawania metod¹ TIG stali wêglowych, wysokostopowych, aluminium i jego stopów itd. Daje stabilny, ³atwy do zajarzenia ³uk. Zalecany równie do spawania metod¹ MIG niektórych gatunków stali wysokostopowych oraz aluminium i jego stopów. Nie powinien byæ stosowany jako gaz formuj¹cy. Grupa I1 wg PN-EN439. MISON 2 (Ar + 2%CO 2 + 0,03%NO) Uniwersalny gaz os³onowy do spawania metod¹ MAG stali austenitycznych i duplex zarówno ³ukiem zwarciowym jak i natryskowym czy pulsuj¹cym. Powoduje powstawanie p³askiego lica spoiny, dobrego wtopienia, niewielkich iloœci odprysków i u la powierzchniowego oraz redukuje ozon. Grupa M12 wg PN-EN439. MISON 8 (Ar + 8%CO 2 + 0,03%NO) U ywany jako gaz os³onowy do spawania stali wêglowych i niskostopowych metod¹ MAG. Przeznaczony g³ównie do spawania ³ukiem natryskowym i pulsuj¹cym. Pozwala na uzyskanie wysokich prêdkoœci spawania, ma³ej iloœci odprysków i u la powierzchniowego, wysokiej wytrzyma³oœci z³¹cza, wysokiego uzysku elektrody i stabilnego ³uku. Doskona³y przy spawaniu wysokowydajnym. Zalecany do spawania zmechanizowanego i zrobotyzowanego. Powoduje nisk¹ emisjê dymów i redukuje ozon. Grupa M21 wg PN-EN439. MISON 18 (Ar + 18%CO 2 + 0,03%NO) Do spawania metod¹ MAG stali wêglowych i niskostopowych. Równie do spawania drutem proszkowym. Posiada wszystkie zalety CORGON 18, redukuj¹c dodatkowo ozon. Grupa M21 wg PN-EN439. 29

MISON 25 (Ar + 25%CO 2 + 0,03%NO) Do spawania stali wêglowych i niskostopowych metod¹ MAG i drutem proszkowym. Charakteryzuje siê tymi samymi zaletami i wadami co CORGON 25, redukuj¹c jednoczeœnie ozon. Grupa M21 wg PN-EN439. MISON 2He (Ar + 2%CO 2 + 30%He + 0,03%NO) Gaz os³onowy do spawania metod¹ MAG stali austenitycznych, ferrytycznych i duplex ³ukiem zwarciowym, natryskowym i pulsuj¹cym, rêcznie lub w sposób zmechanizowany. Zalecany przy grubych elementach. Poprawia wtopienie i wygl¹d lica spoiny, daje niewielk¹ iloœæ odprysków. Grupa M12 wg PN-EN439. MISON N2 (Ar + 1,8%N 2 + 30%He + 0,03%NO) Szczególnie zalecany gaz os³onowy do spawania metod¹ TIG stali wysokostopowych typu duplex i innych austenitycznych z azotem jako sk³adnikiem stopowym. Zapobiega wypalaniu tego sk³adnika stali (zw³aszcza przy spawaniu bez spoiwa), pozwala na utrzymanie wysokiej odpornoœci korozyjnej i w³asnoœci mechanicznych. Mo e byæ stosowany do spawania metod¹ MIG stali super-austenitycznych i super-duplex. Dziêki wiêkszej energii ³uku mo na uzyskaæ wy sze prêdkoœci spawania, lepsze wtopienie i lepsze rozp³ywanie siê jeziorka ciek³ego metalu. Redukuje ozon. Grupa I3 wg PN-EN439. MISON H2 (Ar + 2%H 2 + 0,03%NO) Gaz os³onowy do spawania metod¹ TIG stali austenitycznych i super-austenitycznych oraz stopów niklu. Dodatek wodoru powoduje powstawanie zawê onego ³uku o wiêkszej energii cieplnej, co pozwala na uzyskanie wy szych prêdkoœci spawania, wê szej spoiny, ³agodniejszego przejœcia od spoiny do materia³u rodzimego, pewniejszego wtopienia. Wodór dodatkowo redukuje tlenki metali, a tlenek azotu redukuje ozon. Grupa R1 wg PN-EN439. GAZ FORMUJ CY 90/10 (90%N 2 + 10%H 2 ) GAZ FORMUJ CY 80/20 (80%N 2 + 20%H 2 ) Gazy formuj¹ce stosowane podczas spawania stali austenitycznych (najczêœciej w rurach i zbiornikach) g³ównie metod¹ TIG, a czasami te MIG/MAG. Wodór zawarty w tym gazie ma w³aœciwoœci redukuj¹ce i zabezpiecza grañ spoiny przed utlenieniem, dziêki czemu mo na unikn¹æ jej trawienia lub szlifowania. Ma to korzystny wp³yw na wydajnoœæ i œrodowisko pracy. Grupa F2 wg PN-EN439. Azot 4.0 (99,99%) Gaz obojêtny stosowany czasami jako ochrona grani spoiny. Mniej korzystny ni inne gazy stosowane do tego celu, ma jednak pozytywne oddzia³ywanie w przypadku metali zawieraj¹cych azot jako sk³adnik stopowy. Dopuszczalny równie w przypadku spawania stali wêglowych i niskostopowych. Grupa F1 wg PN-EN439. MISON, CORGON, CRONIGON, VARIGON s¹ znakami towarowymi LINDE AG. 30