Der Blasweg des Schutzgases

Derzeit gibt es zwei Hauptblasverfahren für Schutzgas: eines ist paraxiales seitliches Schutzgas, wie in Abbildung 1 dargestellt; das andere ist koaxiales Schutzgas. Die Wahl der beiden Blasverfahren wird in vielerlei Hinsicht berücksichtigt. Im Allgemeinen wird empfohlen, seitliches Blasen zum Schutz des Gases zu verwenden.

paraxial blasendes Schutzgas

Koaxialblasendes Schutzgas

Zunächst muss klar sein, dass die sogenannte „oxidierte“ Schweißnaht nur ein gebräuchlicher Begriff ist. Theoretisch handelt es sich dabei um eine chemische Reaktion zwischen der Schweißnaht und schädlichen Bestandteilen in der Luft, die zu einer Verschlechterung der Schweißnahtqualität führt. Es ist üblich, dass das Schweißgut bei einer bestimmten Temperatur mit Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff in der Luft reagiert.

Um die Oxidation der Schweißnaht zu verhindern, muss der Kontakt solcher schädlichen Inhaltsstoffe mit dem Schweißgut bei hohen Temperaturen reduziert oder vermieden werden. Diese hohen Temperaturen betreffen nicht nur das geschmolzene Metallbad, sondern den gesamten Prozess vom Schmelzen des Schweißguts bis zur Erstarrung des Metallbads und dessen Absenkung auf einen bestimmten Wert darunter.

Beispielsweise absorbiert eine Titanlegierung beim Schweißen bei Temperaturen über 300 °C schnell Wasserstoff, bei Temperaturen über 450 °C schnell Sauerstoff und bei Temperaturen über 600 °C schnell Stickstoff. Daher muss die Schweißnaht einer Titanlegierung nach dem Erstarren und Absenken der Temperatur auf unter 300 °C wirksam geschützt werden, da sie sonst „oxidiert“.

Aus der obigen Beschreibung ist leicht zu verstehen, dass der Schutz durch Blasgas nicht nur zum Schutz des Schmelzbads der Schweißnaht erforderlich ist, sondern auch zum Schutz des Bereichs, der gerade erst verfestigt ist. Daher wird im Allgemeinen das in Abbildung 1 gezeigte achsparallele Schutzgas verwendet, da diese Methode im Vergleich zur koaxialen Schutzmethode in Abbildung 2 einen breiteren Schutzbereich bietet, insbesondere im Bereich, der gerade erst verfestigt ist.

Bei der paraxialen Seitenblasung für technische Anwendungen können nicht alle Produkte diese Methode der seitlichen Wellenblasung mit Schutzgas verwenden. Bei einigen speziellen Produkten kann nur koaxiales Schutzgas verwendet werden. Die spezifischen Anforderungen ergeben sich aus der gezielten Auswahl der Produktstruktur und Verbindungsform.

1. Gerade Schweißnähte

Wie in Abbildung 3 dargestellt, ist die Schweißnaht des Produkts geradlinig. Die Verbindungsform kann Stumpfstoß, Überlappstoß, negative Eckverbindung oder überlappende Schweißverbindung sein. Für diesen Produkttyp empfiehlt sich die seitliche Schutzgaseinblasung (siehe Abbildung 1).

2. Flache geschlossene Grafikschweißnaht

Wie in Abbildung 4 dargestellt, weist die Schweißnaht des Produkts eine ebene Umfangsform, eine ebene Mehrseitenform, eine ebene Mehrsegmentlinienform und andere geschlossene Formen auf. Die Verbindungsform kann Stumpfstoß, Überlappstoß, Überlappschweißen usw. sein. Für diesen Produkttyp empfiehlt sich die in Abbildung 2 dargestellte koaxiale Schutzgasschweißung.

Die Auswahl des Schutzgases wirkt sich direkt auf die Schweißqualität, Effizienz und Produktionskosten aus. Aufgrund der Vielfalt der Schweißmaterialien ist die Auswahl des Schweißgases im eigentlichen Schweißprozess jedoch komplexer und erfordert eine umfassende Berücksichtigung des Schweißmaterials, der Schweißmethode, der Schweißposition sowie der Anforderungen an die Schweißwirkung. Durch Schweißtests kann das für das Schweißen am besten geeignete Gas ausgewählt werden, um bessere Schweißergebnisse zu erzielen.

Quelle: Schweißtechnik