Vorteile und Merkmale von Schweißgas

Warum Schweißgas? Konzept, Vorteile, Merkmale, Anwendungsgebiete

Während die traditionellen Elektrodenschweißen beim Schweißen nur sehr wenig über Gase wussten, hat das Aufkommen neuer Schweißgeräte in den letzten 70 bis 80 Jahren dazu geführt, dass Gas in den meisten Werkstätten zu einem alltäglichen Gebrauchsgegenstand geworden ist. Wir stellen Ihnen hier einen kleinen Einblick in die Welt der Schweißgase zur Verfügung.

Wozu dient das Gas beim Schweißen?

Schweißgas wird auf verschiedene Weise verwendet. Dazu gehört das Abschirmen des Lichtbogens vor Verunreinigungen wie Luft, Staub und anderen Gasen, das Sauberhalten der Schweißnähte auf der dem Lichtbogen abgewandten Unterseite (oder Spülen) und das Erhitzen von Metall. Schutzgase werden auch verwendet, um das Metall während des Schweißprozesses zu schützen.

Konzept des Schweißgases

Gasschweißen ist ein Schmelzschweißverfahren, bei dem Schweißwärme durch Verbrennen von Sauerstoff und Gas gewonnen wird. Dadurch entsteht eine starke Gasflamme, die die Kanten der zu schweißenden Teile schmilzt. Das Metall wird geschmolzen, um nachdem Verfestigen eine kontinuierliche Verbindung zu bilden.

Merkmale

Schweißgas eignet sich besonders zum Fügen von dünnen Blechen und Stahlplatten mit einer Dicke von 1,5 bis 2 mm. Wenn die Dicke mehr als 15 mm beträgt, wird ein zusätzliches Metall namens Schweißzusatzwerkstoff verwendet. Dieser Zusatzwerkstoff wird in Form von Schweißdraht verwendet.

Die Zusammensetzung des Zusatzwerkstoffs entspricht in der Regel der Zusammensetzung des Grundwerkstoffs. Der Schweißzusatz dient zum Füllen der bei der Kantenbearbeitung entstandenen Hohlräume. Flussmittel wird anschließend auch zum Schweißen verwendet, um Verunreinigungen und Oxide von der Oberfläche des zu verbindenden Metalls zu entfernen.

Verschiedenste Gaskombinationen können zur Erzeugung von Heißgasflammen verwendet werden. Dazu zählen z. B. Sauerstoff und Acetylen, Sauerstoff und Wasserstoff, Sauerstoff und Propan, Luft und Acetylen usw.

Am häufigsten wird die Kombination von Sauerstoff und Acetylen verwendet. Die maximale Flammentemperatur beim Brennen dieser Kombination beträgt etwa 3200°C. Die dadurch erzeugte Flamme wird auch Acetylen-Sauerstoff-Flamme genannt.

Anwendungsgebiete von Schweißgas

• Wird verwendet, um die meisten Eisen- und Nichteisenmetalle, Kohlenstoffstahl, legierten Stahl, Gusseisen, Aluminium und seine Legierungen, Nickel, Magnesium, Kupfer und seine Legierungen usw. zu verbinden.
• Wird verwendet, um dünne Metalle zu verbinden.
• Wird verwendet, um Metalle in der Automobil- und Flugzeugindustrie zu verbinden.
• Wird verwendet, um Metalle in blechverarbeitenden Betrieben zu verbinden.
• Wird zum Verbinden von Materialien verwendet, die eine langsame Erwärmung und Abkühlung erfordern.

Vorteile von Schweißgas

• Tragbares und vielseitiges Verfahren:
  Die Verwendung von Schweißgas zum Schweißen ist wahrscheinlich das tragbarste und vielseitigste Verfahren. Das Angebot an Gasschweißprodukten ist sehr breit gefächert. Es kann für verschiedene Fertigungs-, Wartungs- und Reparaturarbeiten verwendet werden.
• Bessere Kontrolle über die Temperatur:
  Bei Verwendung von Schweißgas kann die Temperatur des Metalls in der Schweißzone durch die Steuerung der Gasflamme besser kontrolliert werden.
• Bessere Kontrolle über die Auftragsrate des Zusatzwerkstoffs:
  Im Vergleich zum Lichtbogenschweißen sind beim Gasschweißen Wärmequelle und Zusatzwerkstoff getrennt. Dies ermöglicht eine bessere Kontrolle der Schmelzrate des Verbrauchsmaterials.
• Geeignet zum Schweißen artverschiedener Metalle:
  Schweißgas eignet sich zum Schweißen unterschiedlicher Metalle mit geeigneten Zusätzen und Flussmitteln.
• Geringe Kosten und Wartung:
  Im Vergleich zu anderen Schweißverfahren sind die Kosten für Gasschweißgeräte und Wartungskosten geringer. Das Gerät ist vielseitig, selbstständig und leicht zu transportieren.

Welche verschiedenen Schweißgase gibt es?

1. Argon

Argon wird als Schutzgas verwendet, um Luft aus dem Schweißlichtbogen fernzuhalten. Es wird sowohl in der primären Schweißphase als auch zum Spülen der Rückseite der Verbindung verwendet. Es ist das am häufigsten verwendete Schweißgas und wird häufig in Schutzgasmischungen für Schweißverfahren verwendet.

2. C0₂

C0₂ wird als Schutzgas verwendet. Es ist billiger in der Anschaffung, erzeugt aber nicht die gleiche Qualität der Schweißnähte wie Argon und hat Probleme wie z. B. mehr Spritzer während des Schweißvorgangs. Aus diesem Grund wird es eher in Mischungen als in reiner Form verwendet.

3. Sauerstoff

Es wird in kleinen Mengen dem Schutzgas beigemischt, um das Schmelzbad flüssiger zu machen und den Schweißprozess zu beschleunigen. Es wird verwendet, um die Hitze mit Brennstoff für das Gasschweißen und das autogene Schneiden von Metallen zu verstärken, und wenn es mit Acetylen gemischt wird, erzeugt es die einzige Flamme, die heiß genug ist, um Stahl zu schweißen. Das Gasschweißen mit Sauerstoff bietet auch einen ausreichenden Schutz, so dass bei einigen Metallen kein Schweißdraht mit Schutzgas erforderlich ist.

4. Acetylen

Acetylen wird als Brennstoff zum autogenen Schneiden und Schweißen verwendet. Im Gemisch mit Sauerstoff ist es das effektivste Gas, das eine Flamme bildet, die heiß genug ist, um die meisten Metalle problemlos zu schneiden und zu schweißen. Es ist teurer als einige andere Brennstoffe, aber es ist der beste Brennstoff, den man verwenden kann.

6. Helium

Helium wird als Schutzgas sowohl in seiner reinen Form als auch als Mischgas mit anderen Gasen beim Schweißen verwendet. Es ermöglicht ein tieferes Eindringen und eine höhere Wärmeeinbringung in die Schweißnähte, hat aber Schwierigkeiten, einen gleichmäßigen Lichtbogen zu erzeugen. In Verbindung mit Argon ergibt sich ein gutes Gemisch. Argon sorgt für einen gleichmäßigen Start des Lichtbogens, während Helium die zusätzliche Wärme liefert, die für bestimmte Anwendungen wie das Schweißen von Aluminium erforderlich.