Разница между металлической сваркой инертным газом и металлической сваркой с активным газом

Сварка — это один из процессов соединения, позволяющий эффективно и экономично соединить две или более металлических или неметаллических деталей на постоянной основе. С обширным развитием на протяжении многих лет появилось большое количество таких процессов, чтобы удовлетворить потребность в соединении большого разнообразия материалов бесчисленными способами. Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW) является одним из таких процессов, при котором металлические материалы неразъемно соединяются путем плавления соприкасающихся поверхностей компонентов с помощью электрической дуги, установленной между электродом и заготовкой. Расходуемый электрод в виде проволоки малого диаметра непрерывно подается с заданной скоростью для осаждения необходимого присадочного металла для заполнения корневого зазора.

Чтобы стабилизировать дугу, а также защитить ванну горячего расплавленного металла под этой дугой от окисления и других загрязнений, используется соответствующий защитный газ для защиты или покрытия всей зоны сварки, окружающей эту дугу. Этот защитный газ может быть химически инертным или может вносить свой вклад во многие важные свойства, активно участвуя в процессе сварки. Соответственно, GMAW можно разделить на две группы:сварка металлов в активном газе (MAG) и сварка металлов в среде инертного газа (MIG). Таким образом, MIG и MAG в основном являются вариантами процесса GMAW; разница только в защитном газе, используемом в этих процессах.

Как следует из названия, сварка металлов в среде инертного газа (MIG) в процессе используется подходящий инертный газ для защиты во время сварки. Такой газ в основном представляет собой аргон или гелий, или их смесь в разных пропорциях. Поскольку эти газы химически инертны, они остаются стабильными даже при сильном нагреве дуги. Поэтому они не влияют на какие-либо характеристики сварного шва, кроме защиты валика сварного шва и электрической дуги от любого внешнего воздействия.

С другой стороны, сварка металлическим активным газом (MAG) использует активную газовую смесь в качестве защитного газа. Например, подходящая смесь двуокиси углерода (CO₂ ) и кислород (O₂ ) вместе с другими сравнительно стабильными газами, такими как аргон, гелий, азот и т. д. Помимо выполнения основных требований к защитному газу, такие активные газы могут разрушаться из-за дугового нагрева и впоследствии индуцировать различные химические элементы на сварном шве, которые могут улучшить свойства соединения. Он также способствует стабилизации дуги, снижению уровня разбрызгивания и т. д. Различия между сваркой MIG и сваркой MAG приведены ниже в виде таблицы.

Таблица:Различия между сваркой MIG и сваркой MAG

Характеристики защитного газа: Как следует из названия, при сварке металлов в среде инертного газа (MIG) используется только инертный газ, такой как аргон или гелий. Такие газы остаются стабильными даже при экстремальных температурах дуги. При сварке металлическим активным газом (MAG) в качестве защитного газа используется смесь инертного и активного газов. Такой активный газ в основном включает кислород и двуокись углерода. Соотношение смешивания инертного и активного газов может значительно варьироваться в зависимости от многих параметров, таких как основной металл и его толщина, присадочный металл, корневой зазор, полярность сварки, предполагаемые свойства наплавленного валика и т. д. Иногда на это соотношение влияют условия окружающей среды.

Возможность изменения свойств сварного шва: Инертные защитные газы остаются стабильными во время сварки и, таким образом, не индуцируют химические элементы на валике сварного шва. Однако активные газы могут разрушаться при экстремальных температурах дуги и впоследствии могут индуцировать соответствующие химические элементы на валике сварного шва. Это приводит к изменению химических и механических свойств соединения. Например, при соединении низкоуглеродистой стали (например, низкоуглеродистой стали) с использованием защитного газа, обогащенного диоксидом углерода, могут возникать включения углерода, что может повысить поверхностную твердость соединения. Следовательно, сварка MIG не может изменить свойства сварного шва; в то время как MAG может сделать то же самое.

Стоимость защитного газа и область применения: В GMAW расход защитного газа составляет порядка 10–20 л/мин. Баллоны, заполненные промышленно чистым защитным газом, сравнительно дороже, и поэтому сварка MIG является одним из более дорогостоящих процессов. Он в основном используется для сварки цветных металлов, таких как алюминий. Активный газ на основе кислорода не рекомендуется, когда исходные материалы не содержат железа, из-за высокой вероятности окисления. В этом смысле MAG экономичен и предпочтителен для сварки черных металлов, особенно нержавеющей стали.

В этой статье представлено научное сравнение сварки металлическим активным газом (MAG) и металлическим инертным газом (MIG). Автор также предлагает вам просмотреть следующие ссылки для лучшего понимания темы.

• Сварка металла в среде инертного газа (MIG) / металла в активном газе (MAG) от linde-gas.com.
• В чем разница между MIG и MAG от twi-global.com.