Welches sind die wichtigsten Maßnahmen zur Reduzierung von Schweißspritzern beim CO2-Schutzgasschweißen?

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1. Richtige Auswahl der Schweißparameter

(1) Schweißstrom und Lichtbogenspannung Beim CO2-Schutzgasschweißen besteht für jeden Schweißdrahtdurchmesser ein bestimmter Zusammenhang zwischen der Schweißspritzerrate und dem Schweißstrom. Im Kurzschlussübergangsbereich mit niedrigem Strom ist die Schweißspritzerrate gering. Nach dem Eintritt in den Feinpartikelübergangsbereich mit hohem Strom ist die Schweißspritzerrate ebenfalls gering, und im mittleren Bereich ist sie am größten. Nehmen wir beispielsweise einen Draht mit einem Durchmesser von 1,2 mm: Bei einem Schweißstrom von weniger als 150 A oder mehr als 300 A ist die Schweißspritzerrate gering, dazwischen hingegen groß. Bei der Wahl des Schweißstroms sollte der Schweißstrombereich mit hoher Schweißspritzerrate möglichst vermieden und die geeignete Lichtbogenspannung nach der Bestimmung des Schweißstroms angepasst werden.

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(2) Schweißdrahtverlängerung: Die Schweißdrahtverlängerung (d. h. die Trockendehnung) beeinflusst ebenfalls die Schweißspritzer. Je länger die Schweißdrahtverlängerung ist, desto größer sind die Schweißspritzer. Beispielsweise erhöht sich bei einem Draht mit einem Durchmesser von 1,2 mm bei einem Schweißstrom von 280 A und einer Verlängerung des Drahtes von 20 mm auf 30 mm die Schweißspritzermenge um etwa 5 %. Daher ist es erforderlich, die Verlängerungslänge des Schweißdrahtes zu verkürzen.

2. Verbessern Sie die Schweißstromquelle

Die Ursache für Spritzer beim CO2-Schutzgasschweißen liegt hauptsächlich in der Endphase des Kurzschlussübergangs. Durch den starken Anstieg des Kurzschlussstroms erhitzt sich das Metall der Flüssigbrücke schnell, was zu einem Wärmestau führt und schließlich zum Platzen der Flüssigbrücke und damit zu Spritzern führt. Mit der Verbesserung der Schweißstromquelle werden vor allem Methoden wie die Reihenschaltung von Drosseln und Widerständen, Stromumschaltung und Stromwellenformsteuerung im Schweißstromkreis eingesetzt, um den Platzstrom der Flüssigbrücke und damit die Schweißspritzer zu reduzieren. Derzeit werden wellengesteuerte CO2-Schutzgasschweißgeräte mit Thyristor und wellengesteuerte CO2-Schutzgasschweißgeräte mit Inverter und Transistor eingesetzt, die die Spritzer beim CO2-Schutzgasschweißen erfolgreich reduzieren.

3. Fügen Sie dem CO2-Gas Argon (Ar) hinzu:

Durch die Zugabe einer bestimmten Menge Argon zum CO₂-Gas verändern sich dessen physikalische und chemische Eigenschaften. Mit zunehmender Argonkonzentration nimmt die Schweißspritzerbildung allmählich ab. Die größte Veränderung tritt bei Spritzern mit einem Partikeldurchmesser von über 0,8 mm auf, während Spritzer mit einem Partikeldurchmesser von unter 0,8 mm kaum beeinflusst werden.

Darüber hinaus kann das Mischgasschweißen mit Argonzusatz zu CO₂ die Schweißnahtbildung verbessern. Die Zugabe von Argon zu CO₂ beeinflusst die Schweißnahtdurchdringung, die Schmelzbreite und die Resthöhe. Mit zunehmendem Gasgehalt nimmt die Eindringtiefe ab, die Schmelzbreite zu und die Schweißnahthöhe ab.

4. Verwenden Sie spritzarmen Schweißdraht

Bei Massivdrähten kann unter der Voraussetzung, die mechanischen Eigenschaften der Verbindung sicherzustellen, der Kohlenstoffgehalt so weit wie möglich reduziert und Legierungselemente wie Titan und Aluminium entsprechend erhöht werden, um Schweißspritzer wirksam zu reduzieren.

Darüber hinaus kann durch die Verwendung von Fülldraht beim CO2-Schutzgasschweißen die Anzahl der Schweißspritzer erheblich reduziert werden. Die Anzahl der durch Fülldraht erzeugten Schweißspritzer beträgt etwa ein Drittel der Anzahl der durch Fülldraht erzeugten Schweißspritzer.

5. Steuerung des Schweißbrennerwinkels:

Wenn der Schweißbrenner senkrecht zur Schweißnaht steht, entstehen die wenigsten Schweißspritzer. Je größer der Neigungswinkel, desto mehr Spritzer entstehen. Beim Schweißen sollte der Neigungswinkel des Schweißbrenners 20º nicht überschreiten.


Veröffentlichungszeit: 22. Juni 2022