جوشکاری TIG (گاز بی اثر تنگستن) به دلیل دقت و توانایی تولید جوش های تمیز و تمیز-- ویژگی های وابسته به گاز محافظ ، که از استخر جوش مذاب و الکترود تونگستن از آلودگی جوی محافظت می شود ، جشن گرفته می شود. هنگامی که صحبت از فولاد جوشکاری TIG می شود ، این سؤال که آیا آثار مخلوط 75 ٪ آرگون/25 ٪ کربن (CO₂) ریشه در درک چگونگی تعامل این گاز با فرآیند دارد. پاسخ کوتاه این است: از نظر فنی ، می توانید فولاد جوش را با 75/25 آرگون/CO₂ TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG TIG ، اما برای اکثر برنامه ها توصیه نمی شود ، زیرا خطرات قابل توجهی را برای جوشکاری کیفیت و عملکرد الکترود ایجاد می کند.
برای درک دلیل ، یادآوری نیازهای اصلی TIG Welding بسیار مهم است. TIG برای جلوگیری از اکسیداسیون ، وانت نیتروژن و آلودگی تنگستن به یک گاز محافظ بی اثر یا نیمه- متکی است. برای فولاد - چه فولادی کربن ، فولاد آلیاژ کم {4} کم ، یا فولاد ضد زنگ -} گاز محافظ ایده آل باید قوس را تثبیت کند ، از استخر مذاب محافظت کند و از واکنش هایی که یکپارچگی جوش را کاهش می دهد ، جلوگیری کند. آرگون خالص استاندارد برای فولاد جوشکاری TIG است: بی اثر است ، به این معنی که با فلز مذاب یا الکترود واکنش نشان نمی دهد و از قوس پایدار ، جوش های تمیز و پراکنده حداقل اطمینان حاصل می کند.
در مقابل ، یک ترکیب آرگون/CO₂ 75/25 ، یک گاز فعال نیمه- به دلیل محتوای CO₂ بالا است. Co₂ واکنشی است و در قوس درجه حرارت بالا- جدا می شود و اکسیژن و کربن را آزاد می کند. در حالی که این واکنش پذیری در جوشکاری MIG مفید است (جایی که باعث افزایش پایداری قوس و سیالیت استخر مذاب برای فولاد می شود) ، در جوشکاری TIG مشکلاتی ایجاد می کند:
آلودگی الکترود تنگستن: جوشکاری TIG از یک الکترود تنگستن غیر قابل مصرف برای تولید قوس استفاده می کند. اکسیژن آزاد شده از Co₂ با تنگستن داغ واکنش نشان می دهد و اکسیدهای تنگستن را تشکیل می دهد. این آلودگی الکترود را از بین می برد و باعث می شود آن را "توپ" یا تجزیه کند که قوس را بی ثبات می کند. یک قوس ناپایدار منجر به گرمایش ناهموار ، نفوذ متناقض و ذرات تنگستن در جوش-} نقص هایی می شود که مفصل را تضعیف می کند و نیاز به کار مجدد دارد. آرگون خالص ، بی اثر ، از این واکنش جلوگیری می کند و یکپارچگی الکترود را حفظ می کند.
اکسیداسیون استخر جوش: اکسیژن حاصل از Co₂ همچنین با فولاد مذاب واکنش نشان می دهد و اکسیدهای آهن را تشکیل می دهد. این اکسیدها باعث تخلخل (حباب های کوچک گاز) در جوش می شوند و یک سطح مهره خشن و تغییر رنگ ایجاد می کنند. برای فولاد کربن ، این اکسیداسیون انعطاف پذیری را کاهش می دهد و می تواند منجر به ترک خوردگی تحت استرس شود. برای فولاد ضد زنگ ، کروم (یک خوردگی کلید- مقاوم) را در جوش و گرما- منطقه آسیب دیده (HAZ) کاهش می دهد و توانایی آن در مقاومت در برابر زنگ زدگی را تضعیف می کند. آرگون خالص ، با جداسازی استخر مذاب از اکسیژن ، به طور کامل از اکسیداسیون جلوگیری می کند.
ناپایداری قوس: در حالی که CO₂ ثبات قوس را در جوشکاری MIG بهبود می بخشد (با افزایش یونیزاسیون) ، غلظت بالای آن در مخلوط 75/25 باعث اختلال در تعادل قوس ظریف TIG می شود. TIG برای کنترل ورودی گرما- برای فولاد بسیار مهم است ، که می تواند از گرمایش ناهموار آسیب برساند یا متحمل شود. مخلوط 75/25 اغلب باعث می شود قوس "سوسو زدن" یا گسترش یابد و منجر به توزیع گرمای نامنظم شود. این امر به ویژه برای فولاد نازک (کمتر از یا مساوی با 3 میلی متر) مشکل ساز است ، جایی که کنترل دقیق گرما برای جلوگیری از سوختگی {9} از طریق ضروری است.
شکل گیری سرباره: کربن از Co₂ می تواند با عناصر موجود در فولاد (مانند منگنز یا سیلیکون) واکنش نشان دهد تا ذرات جامد-}} به دام افتاده در جوش ایجاد شود. سرباره با ایجاد نقاط استرس و کاهش همجوشی بین جوش و فلز پایه ، مفصل را تضعیف می کند. بر خلاف جوشکاری MIG (جایی که سرباره توسط این فرآیند اداره می شود) ، TIG فاقد یک شار برای حل یا برداشتن سرباره است ، و این اجزاء را برای جلوگیری از گاز 75/25 سخت تر می کند.
یک سناریوی طاقچه وجود دارد که در آن ممکن است برای فولاد جوشکاری TIG از آرگون/CO₂ استفاده شود: خشن ، غیر- تعمیرات مهم که در آن ظاهر جوش و طولانی {3} اصطلاح یکپارچگی اولویت ها نیست (به عنوان مثال ، اصلاحات موقت برای کمترین-}} اجزای فولاد کربن استرس). در چنین مواردی ، در دسترس بودن مخلوط (از آن برای جوشکاری MIG استفاده می شود ، و این باعث می شود منبع آن آسان شود) ممکن است از نگرانی های کیفیت بالاتر باشد. با این حال ، حتی در اینجا ، خطر آسیب الکترود و نقص جوش ، آن را به یک جایگزین ضعیف برای آرگون خالص تبدیل می کند.
برای فولاد جوشکاری TIG ، گزینه های جایگزین برای 75/25 آرگون/Co₂ به مراتب مؤثرتر است:
آرگون خالص: استاندارد طلا برای همه انواع فولاد. این قوس های پایدار ، جوش های تمیز و محافظت از تنگستن را تضمین می کند ، و آن را برای فولاد کربن ، فولاد آلیاژ کم- کم و فولاد ضد زنگ ایده آل می کند.
آرگون + 1-5 ٪ هیدروژن: برای فولاد کربن ضخیم یا فولاد آلیاژ کم- استفاده می شود ، این ترکیب باعث بهبود دمای قوس و سیالیت استخر مذاب بدون اکسیداسیون قابل توجه می شود.
آرگون + هلیوم: ورودی گرما را برای فولادهای رسانایی بالا- افزایش می دهد (به عنوان مثال ، برخی از نمرات آلیاژ کم {4}) ، اما برای استفاده عمومی از آرگون خالص کمتر است.
به طور خلاصه ، در حالی که 75 ٪ آرگون/25 ٪ CO₂ می تواند از نظر فنی جوش TIG را بر روی فولاد تولید کند ، ماهیت واکنشی آن باعث می شود تا بیشتر برنامه ها نامناسب باشد. این خطر آلودگی تنگستن ، اکسیداسیون جوش ، بی ثباتی قوس و اجزاء سرباره-} همه اینها کیفیت را به خطر می اندازد. برای قابل اعتماد ، بالا- عملکرد TIG جوش های TIG بر روی فولاد ، آرگون خالص همچنان انتخاب برتر است و از دقت و یکپارچگی فرایند برای آن اطمینان می دهد.
