Jaký ochranný plyn se používá u svařování-WIG a jaký u svařování-MIG/MAG?

Ochranný plyn WIG

Jak je již možné odvodit z názvu této metody, na svařování-WIG se zpravidla používají inertní plyny. Ochranné plyny jsou normovány v normě DIN EN 439. Dle této normy mají označení l1, l2 a l3.
Nejčastěji používaným ochranným plynem při svařování-WIG je argon (l1). Jeho stupeň čistoty by měl být minimálně 99,95%. U kovů, které mají velice dobrou tepelnou vodivost, jako jsou hliník nebo měď, se používá také hélium (l2). Pokud se používá jako ochranný plyn hélium, je svařovací oblouk více horký. Především je však rozložení tepla mezi jádrem a okrajem svařovacího oblouku rovnoměrnější. Používání čistého hélia je u svařování-WIG spíše výjimkou omezenou na speciální případy použití; spíše se během posledních let používají směsi argonu/hélia (l3) s obsahem hélia 25, 50 nebo 75%. Přitom je možné, snížit např. u silných struktur hliníku teploty předehřevu, které jsou nutné k dosažení dostatečného závaru. Často je také možné zvýšení rychlosti svařování. Při svařování-WIG nerez ocelí s obsahem niklu a chromu se k tomuto účelu používají také směsi argonu / vodíku (R1), z důvodu zabránění tvorby pórů by však neměl být obsah vodíku o moc vyšší než 5%.
Množství průtoku ochranného plynu se řídí dle průměru plynové trysky a okolního proudění vzduchu. Jako směrnou hodnotu je možné u argonu vzít objemový proud 5-10 I / min. V místnostech, kde je průvan, obr. 4 - může být příp. třeba vyšší průtočné množství. U směsi argonu/hélia je třeba z důvodu nízké hustoty helia nastavit vyšší průtočná množství.

Ochranný plyn MIG/MAG

Ochranné plyny na svařování MIG/MAG naleznete v normě DIN EN 439. V této normě jsou uvedeny všechny ochranné plyny ke svařování a řezání svařovacím obloukem. Ochranné plyny jsou rozděleny do sedmi skupin a dalších podskupin.

Přehled skupin ochranných plynů

Skupina R

Skupina R obsahuje směsi argonu / vodíku, které mají redukční účinek. Plyny skupiny R1 se vedle hélia a argonu používají na svařování-WIG a na plazmové svařování, plyny podskupiny 2 s vysokým obsahem vodíku (H) se oproti tomu používají na plazmové řezání a na ochranu kořene (formovací plyny).

Skupina I

Ve skupině I jsou shrnuty inertní plyny. Naleznete zde argon (Ar) a hélium (He), jakož i směsi argonu/hélia. Používají se na plazmové svařování, na svařování WIG, MIG a také na ochranu kořene.

Skupina M

Ve velké skupině M, která je ještě rozdělena na podskupiny M1,M2 a M3 se nacházejí směsné plyny na svařování MAG. I zde existují v každé skupině ještě 3 resp. 4 podskupiny. Plyny jsou seřazeny od M1.1 do M3.3 dle svého chování při oxidaci, tzn. M1.1 je slabě oxidující, M3.3 je nejvíce oxidující. Hlavní součástí těchto plynů je argon, k aktivním prvkům jsou přimíchány kyslík (O) nebo kysličník uhličitý (CO2) resp. kyslík a kysličník uhličitý (trojsložkové plyny).

Skupina C

V řadě plynů na svařování MAG pokračuje ve skupině C čistý kysličník uhličitý a směs kysličníku uhličitého/kyslíku. Posledně jmenovaný příklad však není pro Německo relevantní. Plyny skupiny C oxidují nejvíce, protože CO2 při vysokých teplotách narušuje svařovací oblouk, přičemž kromě kysličníku uhelnatého vzniká také velké množství kyslíku.

Skupina F

Ve skupině F se nachází dusík (N) a směs dusíku/ vodíku. Oba plyny se mohou používat na plazmové řezání a formování.

Kromě chování při oxidaci se mění v rámci složení plynu také jeho elektrické a fyzikální vlastnosti v oblasti svařovacího oblouku a tím pádem také svařovací vlastnosti. Přidáním hélia k argonu se zlepšují např. tepelná vodivost a tepelný obsah atmosféry svařovacího oblouku. Obojí má za následek svařovací oblouk s větším obsahem energie a tím pádem lepší zachování se při vpálení. Přidání aktivních prvků do směsných plynů vede kromě jiného k jemnějšímu tvoření kapek při tavení drátové elektrody. Dále dochází ke zlepšení přenosu tepla ve svařovacím oblouku. I z toho vyplývá pak lepší zachování se při vpálení.
Požadované průtočné množství ochranného plynu je možné vypočítat dle základního pravidla, které říká, že je to 10 - 12 x průměr drátu v litrech/minutách.
Při svařování MIG hliníku, se z důvodu vyššího sklonu k oxidaci materiálu, nastavují vyšší průtočná množství, u směsných plynů Ar / He, se z důvodu nízké hustoty hélia nastavují také podstatně vyšší množství. U plynu, který vychází z lahve nebo kruhového vedení, se nejprve sníží tlak. Nastavené průtočné množství se může vyčíst na manometru, který je nakalibrován společně s náporovou tryskou nebo na průtokoměru na plováku.

Název		Údaje v objemových procentech (obj. %)						Běžné použití	Poznámky
Skupina	Index	oxidující		inertní		redukční	nízko reaktivní
		CO2	O2	Ar	He	H2	N2
R	1			Zbytek²		> 0 až 15		WIG, plazmové svařování, plazmové řezání, ochrana kořene
R	2			Zbytek²		> 15 až 35		WIG, plazmové svařování, plazmové řezání, ochrana kořene
I	1			100				MIG, WIG, plazmové svařování, ochrana kořene	inertní
	2				100
	3			Zbytek²	> 0 až 95
M1	1	> 0 až 5		Zbytek²		> 0 až 5		MAG	slabě oxidující
	2	> 0 až 5		Zbytek²
	3		> 0 až 3	Zbytek²
	4	> 0 až 25	> 0 až 3	Zbytek²
M2	1	> 0 až 25		Zbytek²
	2		> 3 až 10	Zbytek²
	3	> 0 až 5	> 3 až 11	Zbytek²
	4	> 0 až 25	> 0 až 8	Zbytek²
M3	1	> 25 až 50		Zbytek²
	2		> 10 až 15	Zbytek²
	3	> 5 až 50	> 8 až 15	Zbytek²
C	1	100							silně oxidující
C	2	Zbytek	> 0 až 30						silně oxidující
F	1						100	plazmové řezání, ochrana kořene	nízko reaktivní
F	2					> 0 až 50	Zbytek	plazmové řezání, ochrana kořene	redukční

Návod týkající se ochranných plynů na svařování a řezání svařovacím obloukem