Welk beschermgas bij TIG-lassen en welk bij MIG/MAG-lassen?

TIG-beschermgas

Zoals al uit de naam van de lasmethode kan worden afgeleid, worden over het algemeen inerte gassen voor TIG-lassen gebruikt. Beschermgassen zijn vastgelegd in de norm NEN-EN 439. In overeenstemming met de norm zijn ze onderverdeeld in de categorieën l1, l2 en l3.
Het meest gebruikte beschermgas bij TIG-lassen is argon (l1). De zuiverheidsgraad moet minstens 99,95 % bedragen. Bij metalen met een zeer goed warmtegeleidingsvermogen, zoals aluminium of koper, wordt echter ook helium (l2) gebruikt. Bij het gebruik van helium als beschermgas wordt de vlamboog warmer. Maar de warmteverdeling tussen de kern en de rand van de vlamboog is gelijkmatiger. Het gebruik van zuiver helium bij het TIG-lassen wordt uitsluitend bij speciale toepassingen gebruikt. Daarentegen worden sinds enkele jaren steeds vaker argon/helium-mengsels (l3) met 25, 50 of 75 % helium gebruikt. Daardoor kan er bijv. bij dikkere aluminium structuren een lagere voorverwarmingstemperatuur worden bereikt die nodig is om een toereikende inbranding te behalen. Vaak is ook een verhoging van de lassnelheid mogelijk. Bij het TIG-lassen van corrosievaste chroom/nikkelstaalsoorten worden hiervoor ook argon/waterstofmengsels (R1) gebruikt. Daarbij mag het waterstofgehalte niet hoger zijn dan 5 % te liggen om poriënvorming te voorkomen.
Het beschermgasdebiet is afhankelijk van de gaskopdiameter en de omringende luchtstroming. Als richtwaarde kan er bij argon worden uitgegaan van een volumestroom van 5-10 I/min. In tochtige ruimtes (afbeelding 4) kunnen er grotere doorstromingshoeveelheden vereist zijn. Bij argon/helium-mengsels moeten door de lagere dichtheid van helium hogere doorstromingshoeveelheden worden ingesteld.

MIG/MAG-beschermgas

Beschermgassen voor MIG/MAG-lassen vindt u in de norm NEN-EN 439. In deze norm worden alle beschermgassen voor vlambooglassen en vlamboogsnijden gestandaardiseerd. De beschermgassen worden in zeven groepen en verdere subgroepen onderverdeeld.

Overzicht van de beschermgasgroepen

De groep R

De groep R bevat argon/waterstofmengsels met gereduceerde werking. De gassen van de groep R1 worden naast argon en helium voor TIG-lassen ook voor plasmalassen gebruikt. De gassen van subgroep 2 met hoog waterstofgehalte (H) worden daarentegen voor plasmasnijden en grondnaadbescherming (formeergas) gebruikt.

De groep I

In groep I zijn de inerte gassen gegroepeerd. Hier vindt men argon (Ar), helium (He) en argon/helium-mengsels. Ze worden voor TIG-, MIG- en plasma-lassen gebruikt en grondnaadbescherming gebruikt.

De groep M

In de grote groep M, die verder is onderverdeeld in M1, M2 en M3, zijn de menggassen voor MAG-lassen gegroepeerd. Ook hier heeft elke groep nog 3 of 4 subgroepen. De gassen zijn naar oxidatiegedrag ingedeeld van M1.1 tot M3.3, waarbij M1.1 zwak oxiderend is en M3.3 sterk oxiderend is. Het hoofdbestanddeel van deze gassen is argon en zuurstof (O) of kooldioxide (CO2) of zuurstof en kooldioxide (driecomponenten-gas) zijn als actieve componenten bijgemengd.

De groep C

In de reeks gassen voor MAG-lassen volgt in groep C het zuivere kooldioxide en een kooldioxide/zuurstofmengsel. Dit laatste mengsel wordt in Duitsland niet vaak gebruikt. De gassen in de groep C zijn het sterkst oxiderend omdat het CO2 bij hoge temperatuur van de vlamboog uiteenvalt, waarbij naast koolmonoxide er ook grote hoeveelheden zuurstof ontstaan.

De groep F

Groep F bestaat alleen uit stikstof (N) en een stikstof/waterstof-mengsel. Beide gassen kunnen voor plasmasnijden en formeren worden gebruikt.

Door de samenstelling van het gas wordt niet alleen het oxidatiegedrag veranderd, maar ook de elektrische en fysieke eigenschappen in de vlamboogruimte en daarmee ook de laseigenschappen. Door de toevoeging van helium aan argon wordt bijv. het warmtegeleidingsvermogen en de warmte-inhoud van de vlamboogatmosfeer verbeterd. Beiden zorgen voor een energierijke vlamboog en daarmee voor een betere inbrandverhouding. Het bijmengen van actieve componenten bij menggassen zorgt o.a. voor een fijnere druppelvorming tijdens het neersmelten van de draadelektrode. Verder wordt de warmteoverdracht in de vlamboog verbeterd. Ook dit resulteert in een betere inbrandverhouding.
De vereiste debiethoeveelheid van het beschermgas kan met een vuistregel worden berekend: 10-12 x draaddiameter in liter/minuut.
Bij MIG-lassen van aluminium worden door de grote oxidatieneiging van het materiaal iets hogere debiethoeveelheden ingesteld. Hetzelfde geldt voor Ar/He-menggassen vanwege de lage dichtheid van helium. De druk die uit de fles of ringleiding komt wordt eerst verlaagd. De ingestelde debiethoeveelheid kan op een manometer, samen geijkt met een venturi, worden afgelezen of op een debietmeter met zwevende stoffen.

Benaming		Gegevens in volumepercentage (vol.-%)						Gangbare toepassing	Opmerkingen
Groep	Kengetal	Oxiderend		Inert		Gereduceerd	Reactietraagheid
		CO2	O2	Ar	He	H2	N2
R	1			Rest²		> 0 tot 15		TIG, plasma-lassen, plasmasnijden, grondnaadbescherming
R	2			Rest²		> 15 tot 35		TIG, plasma-lassen, plasmasnijden, grondnaadbescherming
I	1			100				MIG, TIG, plasma-lassen, grondnaadbescherming	Inert
	2				100
	3			Rest²	> 0 tot 95
M1	1	> 0 tot 5		Rest²		> 0 tot 5		MAG	Zwak oxiderend
	2	> 0 tot 5		Rest²
	3		> 0 tot 3	Rest²
	4	> 0 tot 25	> 0 tot 3	Rest²
M2	1	> 0 tot 25		Rest²
	2		> 3 tot 10	Rest²
	3	> 0 tot 5	> 3 tot 11	Rest²
	4	> 0 tot 25	> 0 tot 8	Rest²
M3	1	> 25 tot 50		Rest²
	2		> 10 tot 15	Rest²
	3	> 5 tot 50	> 8 tot 15	Rest²
C	1	100							Sterk oxiderend
C	2	Rest	> 0 tot 30						Sterk oxiderend
F	1						100	Plasmasnijden, grondnaadbescherming	Reactietraagheid
F	2					> 0 tot 50	Rest	Plasmasnijden, grondnaadbescherming	Verlagend

Indeling van beschermgassen voor vlambooglassen en vlamboogsnijden