การเชื่อม MIG เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องประสิทธิภาพและความเก่งกาจนั้นอาศัยการป้องกันก๊าซเพื่อป้องกันสระเชื่อมที่หลอมเหลวจากการปนเปื้อนในบรรยากาศ ในบรรดาตัวเลือกต่าง ๆ CO₂ (คาร์บอนไดออกไซด์) โดดเด่นเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพและมีค่าใช้จ่าย - ที่มีประสิทธิภาพ คำตอบว่าสามารถใช้เป็นก๊าซป้องกันได้สำหรับการเชื่อม MIG นั้นเป็นสิ่งที่แน่นอนใช่ - แต่ความเหมาะสมของมันขึ้นอยู่กับโลหะฐานข้อกำหนดการเชื่อมและบริบทการปฏิบัติงาน การทำความเข้าใจเมื่อใดและวิธีการใช้CO₂ทำให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพการเชื่อมที่ดีที่สุดในขณะที่ใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์
ทำไมCO₂ทำงาน: กลไกการป้องกันและความเข้ากันได้
CO₂ทำหน้าที่เป็นก๊าซป้องกันโดยการแทนที่ออกซิเจนไนโตรเจนและความชื้นในโซนเชื่อมป้องกันองค์ประกอบเหล่านี้จากการทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลว เมื่อถูกความร้อนCo₂แยกตัวออกเป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และออกซิเจน (O₂) แต่ออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยที่ปล่อยออกมาทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ที่ไม่รุนแรงซึ่งจะเป็นประโยชน์สำหรับโลหะบางชนิด
ความเข้ากันได้ของมันกับการเชื่อม MIG นั้นเกิดจากความสามารถในการรักษาเสถียรภาพส่วนโค้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจับคู่กับสายทึบที่ออกแบบมาสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน ตัวอย่างเช่น ER70S-6 ซึ่งเป็นลวด MIG เหล็กอ่อนทั่วไปทำงานได้อย่างราบรื่นกับCO₂ ก๊าซส่งเสริมการหลอมลวดที่สอดคล้องกันและการไหลของสระว่ายน้ำเพื่อให้มั่นใจว่าฟิลเลอร์โลหะฟิวส์อย่างสม่ำเสมอด้วยวัสดุฐาน สิ่งนี้ทำให้CO₂เป็นหลักในอุตสาหกรรมตั้งแต่การก่อสร้างไปจนถึงการผลิตยานยนต์ที่ซึ่งการเชื่อมเหล็กคาร์บอนครอบงำ
ข้อดีของการใช้CO₂สำหรับการเชื่อม MIG
Co₂เสนอประโยชน์ที่แตกต่างกันซึ่งเป็นตัวเลือกที่ต้องการในแอปพลิเคชันเฉพาะ:
ราคา - ประสิทธิภาพ
เมื่อเทียบกับ Argon - การผสมผสานที่ใช้ (เช่น 75% อาร์กอน/25% co₂), Co₂บริสุทธิ์มีราคาถูกกว่า - บ่อยครั้งที่ราคาไม่แพง 30-50% ต่อลูกบาศก์ฟุต ความแตกต่างของค่าใช้จ่ายนี้เพิ่มขึ้นในการดำเนินงานระดับเสียงสูง - เช่นโครงสร้างเหล็กหรือเครื่องจักรการผลิตที่ผลิตการใช้ก๊าซป้องกันสูง สำหรับร้านค้าขนาดเล็กหรืองบประมาณ - โครงการที่มีสติCO₂จะลดค่าใช้จ่ายในการปฏิบัติงานโดยไม่ต้องเสียสละความสมบูรณ์ของการเชื่อมขั้นพื้นฐาน
เพิ่มการเจาะ
Co₂สร้างส่วนโค้งที่มุ่งเน้นและร้อนกว่าอาร์กอนซึ่งจะเพิ่มการเจาะเชื่อม นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเข้าร่วมวัสดุหนา (1/4 นิ้วหรือหนาขึ้น) หรือบรรลุการหลอมรวมอย่างเต็มรูปแบบในข้อต่อที่มีช่องว่างแน่น ในการเชื่อมโครงสร้างที่การเจาะลึกทำให้มั่นใจได้ว่าโหลด - ความแข็งแรงของแบริ่งCo₂ช่วยให้เป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมเช่น AWS D1.1
ความเก่งกาจในสภาพกลางแจ้งหรือแบบ drafty
ในขณะที่การเชื่อม MIG มักจะต้องมีการป้องกันจากลม (ซึ่งสามารถขัดขวางการป้องกันก๊าซ) CO₂นั้นหนาแน่นกว่าอากาศและทนต่อความปั่นป่วนเมื่อเทียบกับอาร์กอน สิ่งนี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับการตั้งค่ากึ่ง - การตั้งค่ากลางแจ้งเช่นไซต์ก่อสร้างหรือการประชุมเชิงปฏิบัติการแบบเปิดซึ่งการป้องกันลมที่สมบูรณ์นั้นท้าทาย ความเสถียรช่วยลดความเสี่ยงของความพรุนที่เกิดจากการหยุดชะงักของการป้องกันก๊าซ
ข้อ จำกัด : เมื่อCo₂อาจไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุด
แม้จะมีข้อได้เปรียบCO₂มีข้อ จำกัด ที่ จำกัด การใช้งานในบางสถานการณ์:
เพิ่มขึ้นและมีลักษณะเชื่อม
พลังงานอาร์คที่สูงขึ้นและเอฟเฟกต์การออกซิไดซ์ที่ไม่รุนแรงของCO₂สามารถทำให้เกิดความกระเจี๊ยบได้มากขึ้น - หยดเล็ก ๆ ของโลหะหลอมเหลวที่ติดกับวัสดุฐาน สิ่งนี้ต้องการการโพสต์เพิ่มเติม - การทำความสะอาดเชื่อมซึ่งไม่สามารถใช้งานได้สำหรับการตกแต่ง (เช่นงานโลหะสถาปัตยกรรม) หรือส่วนประกอบที่แม่นยำซึ่งพื้นผิวเสร็จสิ้น อาร์กอนผสมผสานกันในทางตรงกันข้ามผลิตน้ำสะอาดและราบรื่นขึ้นด้วยการกระเซ็นน้อยที่สุด
ความเสี่ยงของการเกิดออกซิเดชันสำหรับเหล็กกล้าอัลลอยด์
ธรรมชาติออกซิไดซ์ของCo₂สามารถทำให้องค์ประกอบการผสมผสมในสแตนเลส, ต่ำ - เหล็กอัลลอยหรืออลูมิเนียม ตัวอย่างเช่นการเชื่อมสแตนเลสที่มีCO₂ทำให้เกิดการสูญเสียโครเมียม (องค์ประกอบสำคัญสำหรับความต้านทานการกัดกร่อน) และก่อตัวเป็นโครเมียมออกไซด์ทำให้ความสามารถของการเชื่อมลดลงในการต้านทานการเกิดสนิม ในทำนองเดียวกันอลูมิเนียมเชื่อมกับCO₂จะพัฒนาชั้นออกไซด์หนาที่ป้องกันการหลอมรวมที่เหมาะสม สำหรับวัสดุเหล่านี้อาร์กอน - ก๊าซที่ใช้ (เช่น 98% อาร์กอน/2% ออกซิเจนสำหรับสแตนเลส) เป็นสิ่งจำเป็น
ความเปราะบางในแอปพลิเคชันคาร์บอนสูง -
ในการเชื่อมเหล็กคาร์บอนสูง - Co₂สามารถแนะนำคาร์บอนพิเศษลงในสระเชื่อมเพิ่มความเสี่ยงของโครงสร้างที่แข็งและเปราะเช่น Martensite สิ่งนี้ทำให้การเชื่อมมีแนวโน้มที่จะแตกภายใต้ความเครียดซึ่งไม่สามารถยอมรับได้สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญเช่นเรือความดันหรือตะขอเครน ที่นี่อาร์กอน - co₂ผสมผสานกับเนื้อหาCO₂ที่ต่ำกว่า (เช่น 10–20%) การเจาะสมดุลและความเหนียว
แอพพลิเคชั่นที่เหมาะสำหรับการป้องกันCO₂ในการเชื่อม MIG
Co₂เก่งในสถานการณ์ที่มีค่าใช้จ่ายการเจาะและความเข้ากันได้ของเหล็กกล้าคาร์บอนได้รับการจัดลำดับความสำคัญ:
โครงสร้างเหล็กโครงสร้าง: การเชื่อมฉัน - คานคอลัมน์หรือคานได้รับประโยชน์จากการเจาะลึกของCo₂และต้นทุนต่ำทำให้มั่นใจได้ว่าแข็งแกร่งรหัส - ข้อต่อที่สอดคล้องกับมาตรฐาน
การเชื่อมวัสดุหนา: การเข้าร่วมแผ่นหนัก (เช่นในเฟรมเครื่องจักรอุตสาหกรรม) ขึ้นอยู่กับความสามารถของCo₂ในการฟิวชั่นเต็มรูปแบบโดยไม่ต้องใช้ความร้อนมากเกินไป
ต่ำ - การมองเห็นหรือสูง - การผลิตระดับเสียง: ในสายการเชื่อม MiG อัตโนมัติ (เช่นการประกอบแชสซียานยนต์), ความเสถียรส่วนโค้งของCo₂และการรองรับค่าใช้จ่ายต่ำ
การซ่อมแซมภาคสนาม: สำหรับ ON - การแก้ไขไซต์ไปยังท่อเหล็กคาร์บอนหรืออุปกรณ์ความต้านทานลมและพกพาของCo₂ (ผ่านกระบอกสูบขนาดเล็ก) ทำให้สามารถใช้งานได้จริงมากกว่าการผสมอาร์กอน
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการใช้CO₂ในการเชื่อม MIG
เพื่อเพิ่มผลลัพธ์ด้วยก๊าซป้องกันCO₂:
จับคู่กับเหล็กกล้าคาร์บอน: ใช้CO₂เฉพาะกับเหล็กกล้าคาร์บอนอ่อนหรือต่ำ- (สูงถึง 0.3% คาร์บอน) หลีกเลี่ยงสำหรับสแตนเลสอลูมิเนียมหรือสูง - โลหะผสม
ปรับอัตราการไหลของก๊าซให้เหมาะสม: รักษาอัตราการไหลของ 20–30 ลูกบาศก์ฟุตต่อชั่วโมง (CFH) การไหลน้อยเกินไปทำให้รอยเชื่อมสัมผัสกับอากาศทำให้เกิดความพรุน เสียก๊าซมากเกินไปและสร้างความปั่นป่วน
ปรับพารามิเตอร์การเชื่อม: เพิ่มแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับอาร์กอนผสมเพื่อต่อต้านส่วนโค้งที่ร้อนกว่าของCo₂เพื่อให้มั่นใจว่าการก่อตัวของลูกปัดที่ราบรื่นขึ้น ปรึกษาแนวทางของผู้ผลิตสายสำหรับช่วงพารามิเตอร์
การควบคุมแบบสเปรย์เชิงรุก: ใช้ anti - สเปรย์สเปรย์หรือหัวฉีดเพื่อลดการโพสต์ - การทำความสะอาดเชื่อม สำหรับพื้นผิวที่สำคัญให้พิจารณา ARGON 80%/20% CO₂ผสมผสานแทนการปรับสมดุลค่าใช้จ่ายและรูปลักษณ์
สรุป: CO₂ - เครื่องมือที่มีค่าสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าคาร์บอน
CO₂เป็นก๊าซป้องกันที่ทำงานได้และมีประสิทธิภาพสำหรับการเชื่อม MIG โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานเหล็กกล้าคาร์บอน ค่าใช้จ่าย - ประสิทธิผลพลังการเจาะและความต้านทานลมทำให้ขาดไม่ได้ในการผลิตโครงสร้างการผลิตหนักและการซ่อมแซมภาคสนาม ในขณะที่มันไม่เหมาะสำหรับโลหะอัลลอยด์หรือรอยเชื่อมตกแต่งบทบาทในการเชื่อมเหล็กคาร์บอนยังคงไม่มีใครเทียบได้สำหรับงบประมาณและความสมดุลของประสิทธิภาพ
โดยการจัดแนวCo₂ใช้กับโครงการเหล็กกล้าคาร์บอนและปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับอัตราการไหลและพารามิเตอร์ช่างเชื่อมสามารถใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบในการสร้างรอยเชื่อมที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ ในบริบทที่ถูกต้องCo₂พิสูจน์ให้เห็นว่าการเชื่อม MIG ที่มีประสิทธิภาพไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซราคาแพง - แอปพลิเคชันเชิงกลยุทธ์
