MAG-svejsning med massiv tråd - Metoder og udstyr

Transkript

1 MAG-svejsning med massiv tråd - Metoder og udstyr MIG-MAG-svejsning Generelt Gasmetalbuesvejsning eller beskyttelsesgassvejsning, som vi oftest siger her i landet, er en lysbuesvejseproces, som udnytter varmen i en elektrisk lysbue, som brænder mellem en kontinuerlig tilført trådelektrode og emnet. Under processen afsmelter elektroden, og svejsemetallet overføres til emnet. MIG-svejsning MIG-svejsning er svejsning i en ædelgasatmosfære, dvs. svejsning under en beskyttelsesgas, som ikke kan reagere med andre stoffer. Det er bl.a. argon og helium, hvoraf argon er den mest anvendte på vore breddegrader. Sædvanligvis kaldes processen MIG-svejsning, også når ædelgassen er blandet med små mængder O2, CO2, H2 eller lignende. Beskyttelsesgasmundstykke Smeltebadet beskyttes hele tiden af et gasdække, som har til opgave at beskytte både den afsmeltende elektrode og smeltebadet mod luftens oxygen og nitrogen. Hvis disse gasser kommer ind i beskyttelsesgasatmosfæren, kan det bl.a. medføre porøsitet i svejsningen. Ydre forstyrrelser omkring svejsestedet, som f.eks. træk fra åbne døre og vinduer, kan forårsage, at beskyttelsesgassen blæser bort. Også ventilationsluftstrømme i værkstedet eller luftkølede strømkilder kan påvirke svejsestedet og dermed beskyttelsesgassen. Argonbeskyttelsesgas Beskyttelsesgassvejsning deles gerne ind i to undermetoder, alt efter hvilken beskyttelsesgas der anvendes. 1

2 MAG-svejsning MAG-svejsning er svejsning i en atmosfære af reagerende gasser, eller som det også hedder, under dække af en aktiv gas. Dette betyder, at gassen spaltes i lysbuen, og i større eller mindre grad reagerer med smeltebadet. Som aktiv beskyttelsesgas anvendes fortrinsvis CO2, hvorfor processen også går under navnet CO2-svejsning. CO2-beskyttelsesgas Fordele ved MIG-MAG-svejsning Der kan altid findes både fordele og ulemper ved en svejseproces. Fordelene ved MIG-MAGsvejsning er bl.a. følgende: Metoden er økonomisk på grund af en høj svejsehastighed, og fordi der kan holdes lang lysbuetid, idet stadige elektrodeskift undgås Metoden giver mulighed for rationelt at svejse såkaldte vanskeligt svejsbare materialer Svejsning kan udføres i alle stillinger Lysbuen og svejsestedet er fuldt synligt Som regel er der kun lidt efterbearbejdning af svejsningen Ulemper ved MIG-MAG-svejsning Nogle af MIG-MAG-svejsningens ulemper er, som følger: Metoden er meget sårbar over for træk fra ventilationssystemet i værkstedet, åbne døre og vinduer samt ventilatorer på luftkølede svejseanlæg Risiko for grove svejsefejl som bindefejl og lignende, hvis svejseren ikke er uddannet, så hun/han har et indgående kendskab til processen og dennes svejseparametre Større udgifter til inddækning af svejsestedet ved udendørs arbejde Større investering i svejseudstyr Større udgifter til vedligeholdelse af svejseudstyr Anvendelsesområde MIG-MAG-svejsning anvendes hovedsageligt på: Aluminium Almindeligt blødt stål Rustfast stål Kobber og kobberlegeringer Desuden egner metoden sig godt for magnesium, nikkel og en del andre metaller og legeringer heraf. 2

3 Princip for materialeovergang MIG-MAG-svejsning udføres i to varianter, alt efter hvordan materialeovergangen sker, nemlig spraybuesvejsning og kortbuesvejsning. På tegningen er vist en kortbuecyklus samt de variationer, forløbet medfører for svejsestrøm og spænding. Ved spraybuesvejsning er der relativ høj lysbuespænding og strømstyrke i forhold til elektrodediameteren. Materialeovergangen sker ved, at mange dråber overføres i lysbuen som brusende stråler, der slynges ned i svejsefugen. Materialeovergang Kortbue Kortbuesvejsning foregår med relativt tynde trådelektroder, lav strøm og lysbuespænding i forhold til elektrodens diameter. Varmetilførslen til emnet bliver derfor moderat. Kortbuesvejsning passer således godt til svejsning i små godstykkelser og ved stillingssvejsning, da smeltebadet bliver lille og størkner hurtigt. Ved kortbuesvejsning sker materialeovergangen i form af ganske store dråber, som momentant kortslutter lysbuen. Kortbuecyklus En dråbe smeltet materiale vokser ved enden af tråden. Når den er blevet tilstrækkelig stor til at få kontakt med smeltebadet, kortsluttes lysbuen. I dette øjeblik stiger svejsestrømmen voldsomt, og dråben snøres af, hvorefter lysbuen igen tændes. I forbindelse med kortslutningen dannes der en del sprøjt, og endvidere kan lyden give et indtryk af, om forholdet mellem spænding og strøm er korrekt indstillet. Antallet af kortslutninger er ca. 20 til 200 gange pr. sekund. 3

4 Spraybue Ved spraybuesvejsning svejses der med relativ høj strømstyrke og lysbuespænding i forhold til elektrodediameteren. Materialeovergangen sker i form af mange små dråber, som fra elektroden slynges ned i smeltebadet. Der forekommer ingen kortslutninger af lysbuen. Spraysvejsning giver en stabil lysbue. Svejseudstyr Et svejseudstyr til MIG-MAG-svejsning består principielt af: Et beskyttelsesgassystem med kontrol En strømkilde Et trådværk til fremføring af elektroden En svejsepistol med slangepaket En elektrode på spole Varmetilførslen til emnet er stor, hvilket betyder, at smeltebadet bliver stort og letflydende, hvorfor metoden ved svejsning af stål kun er velegnet til ovenned svejsning. Spraybue Svejsemetoder På svejseudstyr af lidt ældre dato kan der være ret mange knapper og to til tre tilslutningssteder for jordkabel. På disse udstyr skal svejseren selv foretage justering af svejseparametre som strøm, lusbuespænding og induktans, hvilket kræver en særdeles veluddannet svejser. På de nyeste invertere er disse indstillinger overladt til en lille indbygget computer, så det eneste, svejseren skal indstille, er svejsestrømmen, så ordner maskinen selv resten. De nye typer maskiner kan desuden programmeres, og programmer kan vælges under selve svejseforløbet fra en lille fjernkontrol indbygget i svejsehåndtaget. 4

5 Beskyttelsesgassystem Beskyttelsesgassen leveres i gasflasker af forskellige dimensioner og med tryk op til 150 kp/cm2. Gasflasken er udstyret med en reduktionsventil for at bringe det høje flasketryk ned på et meget lavere og mindre farligt arbejdstryk, før gassen lukkes ud i slangerne. Efter reduktionsventilen (i forbindelse med denne) er der et flowmeter, som angiver gasforbruget, som regel i liter pr. min. Svejsemaskinen er udstyret med en magnetventil, som styrer gastilførslen. Strømkilden For at få den mest stabile lysbue må strømkilden, der bruges til MIG-MAG-svejsning, have en rigtig fastsat eller regulerbar statisk karakteristik samt udtag for passende drosselværdier. Den statiske karakteristik er kurven for spænding (volt) kontra strøm (ampere). En sædvanlig strømkilde har faldende statisk karakteristik, mens der til MIG- MAG-svejsning som regel benyttes en strømkilde med tilnærmet flad karakteristik. Skal svejseresultatet blive godt, må der være mindst mulig variation i lysbuelængden. Svejsemetoder Når man ved MIG-MAG-svejsning giver trådelektroden en konstant fremføringshastighed, er det relativt let at få de rigtige svejsebetingelser ved brug af en strømkilde af konstantspændingstypen. Hvis lysbuelængden bliver kortere end den indstillede værdi, dvs. buespændingen bliver lavere, vil strømstyrken automatisk forøges kraftigt, og tråden vil afsmelte hurtigere end den bliver ført frem. Hvis lysbuelængden på den anden side forøges, vil strømstyrken automatisk aftage, og tråden bliver ført frem hurtigere, end den kan nå at afsmelte. Dette betyder, at lysbuelængden holdes konstant, selv om afstanden mellem svejsepistol og emne forandres, f.eks. på grund af uregelmæssig pistolføring. En anden fordel ved konstantspændingsstrømkilden er, at risikoen for tilbagebrænding i kontaktrøret bliver mindre. 5

6 Når der svejses med strømkilder med faldende karakteristik, er strømvariationerne ved variation af lysbuespændingen for små til at regulere buelængden. Det er derfor nødvendigt, at svejsemaskinens trådfremføringsaggregat er forsynet med en motor, som reagerer på impulser fra lysbuen, således at trådhastigheden øges, når lysbuespændingen øges. Ved kortbuesvejsning skal der benyttes en svejseensretter med tilnærmet flad karakteristik for at få tilstrækkelig kortslutningsstrøm til, at tråden brænder af på kort tid. Derefter benyttes ofte en drossel (spole) i svejsestrømkredsen. Når droslen er koblet ind, virker den således, at hastigheden på strømforøgelsen bremses ved kortslutning, og man opnår at få mindre sprøjt og roligere svejseforløb, fordi indsnøringskraften (pinch-effekten) bliver mindre. Trådfremføringsenhed Trådfremføringshastigheden hænger sammen med kontrollen for trådfremføring, altså med styresystemet. Når det gælder selve den mekaniske fremføring, findes der tre principielt forskellige systemer. Separat trådfremføringsenhed Metode 1 Trådelektroden skubbes af trådværket gennem trådlederen frem til pistolen. Trådfremføringsenhed i svejsepistolen Metode 2 Trådelektroden trækkes frem til svejsepistolen af et trådværk anbragt i denne, figur A, såvel trådværk som trådrulle er anbragt i svejsepistolen (sigmette) figur B. Indsnøringskraftens hastighed i forhold til mængden af svejsesprøjt Anbringes kablet i første udtag, normalt mærket med nr. 1 eller A, tages ingen eller kun få af drosselspolens vindinger i brug. Virkningen er derfor ingen eller meget lille og benævnes som lav induktans. Figur A Anbringes kablet i sidste udtag, kobles hele drosselspolen til og dermed maks. eller højeste induktans. En strømkilde med tre tilslutninger giver således mulighed for brug af lav, middel eller høj induktans. På helt moderne strømkilder kan der være trinløs indstillelig induktans. Figur B 6

7 Metode 3 Trådelektroden skubbes frem af et trådværk i svejsemaskinen og trækkes samtidigt gennem trådlederen af et trådværk i svejsepistolen, det såkaldte push-pull-system, figur C. Svejsepistolen Svejsepistolen kan være luftkølet eller væskekølet. Som regel benyttes luftkølede pistoler til alle materialer ved lave strømstyrker og ved svejsning af almindeligt blødt stål, også ved højere strømstyrker. En luftkølet pistol bliver relativ tung, hvis den skal kunne bruges ved højere strømstyrker. Figur C Fordele og ulemper Metode 1 Metode 1 er det mest brugte af de tre systemer. Det er et enkelt system og giver vægtmæssigt den letteste svejsepistol. Systemet er ikke velegnet til svejsning med meget tynde tråde af bløde materialer. Metode 2 Med dette system bliver svejsepistolen tung, men til gengæld kan der tillades meget bøjning på svejseslangerne, selv ved brug af tynde tråde, og det er muligt at anvende længere svejseslanger, så arbejdsradius bliver større. Luftkølet pistolgreb Brænder med røgudsugning Sigmettesystemet med en lille spole placeret i svejsepistolen er særlig godt egnet til svejsning med blød tråd i tyndere materialer, f.eks. 0,8 og 1,2 mm AL-tråd. Systemet giver gode muligheder for at svejse på steder, som ellers er vanskeligt tilgængelige. Metode 3 Hvis det er nødvendigt at arbejde på vanskeligt tilgængelige steder langt fra trådboksen, f.eks. ved montagesvejsninger på skibsværfter, er push-pullsystemet at foretrække, men det er dyrere i anskaffelse end de to andre systemer. Luftkølet ergobrænder Væskekølede pistoler er lettere. De benyttes hovedsageligt til at svejse metaller og letmetaller ved høje strømstyrker. Man skal være opmærksom på, at en væskekølet svejsepistol hurtigt vil brænde op, hvis væsketilførslen svigter. Som regel er en sådan pistol forsynet med en form for sikring, som forhindrer svejsning, hvis den bliver for varm (smeltesikring), eller når væsketrykket er forsvundet (trykafbryder). 7

8 Man bør være specielt opmærksom på væskelækager og utætheder, som medfører, at der trænger luft ind i beskyttelsesgassen. Begge defekter kan være årsag til meget grove svejsefejl. Elektrodetråd Elektrodetråd leveres på trådspoler eller til større industrianlæg i coils. Elektrodetråden skal altid være nøje tilpasset grundmaterialet og svejseproces. Ved MIG-svejsning sker der ingen reaktion mellem elektrodetråden og beskyttelsesgassen, hvilket betyder, at svejseresultatet, hvad kemisk sammensætning angår, kun er afhængigt af elektrodetrådens kvalitet og opblandingen med grundmaterialet. Ved MAG-svejsning sker der en reaktion mellem tilsatsmaterialet, beskyttelsesgassen og grundmaterialet. Som regel består denne reaktion i en afbrænding af legeringselementer i lysbuen. Tråd til svejsning af f.eks. stål er derfor overlegeret med Si og Mn, som delvis brænder bort, dvs. oxiderer i lysbuen, og udfældes som en meget hård nærmest harpikslignende slagge punktvis langs svejsesømmen. Uanset hvilke materialetyper, der skal svejses, er forudsætningen for et godt svejsereslutat, at elektrodetråden er ren og fri for fedt og andre forureninger. Skiftes der mellem svejsning af f.eks. A1-legeringer og svejsning i almindeligt stål, skal trådlineren også skiftes for at undgå overføring af stålspåner til A1- legeringerne og omvendt. 8

9 Ergonomi Ved svejsning i vanskeligt tilgængelige stillinger er det ofte nødvendigt for svejseren at arbejde i en meget skæv og usund arbejdsstilling. Sådanne arbejdsstillinger kan på længere sigt fremkalde rygsmerter og lidelser, der kræver lægebehandling og i værste tilfælde invalidering af svejseren. Aflastningsarme findes i mange varianter, både til montering på svejseanlægget og til montering i værkstedsloft eller lignende, så det skulle være muligt at finde en model, der kan anvendes, også i den arbejdssituation, du er i. Undgå så vidt muligt at arbejde i belastende arbejdsstillinger, og giv dig altid selv tid til at overveje, hvorledes du kan gøre din arbejdsstilling så behagelig som muligt. En slangepaket på et vandkølet svejseanlæg er ofte meget tung at bære på og vil fremkalde en stor belastning af svejserens ryg. Brug f.eks. en aflastningsarm til at løfte slangepaketten, så din ryg bliver aflastet. 9

10 10

11 MAG-svejsning med pulverfyldt rørtråd Metoder og udstyr MIG-MAG-svejsning - Pulverfyldt rørtråd Det har i mange år været et ønske i industrien at få en halvautomatisk lysbuesvejseproces med en kontinuerligt fremført elektrode uden udvendig beklædning og med større nedsmeltningsydelse end den massive elektrode, som kendes fra MAGsvejseprocessen. Kunne man så få en større sikkerhed mod svejsefejl med i købet, så en sådan halvautomatisk proces kunne bruges på svejsesamlinger i sværere dimensioner, hvor der traditionelt anvendes beklædte elektroder, var det jo endnu bedre. Med udgangspunktet i MAG-svejsemetoden blev der først i 50'erne udviklet tynde, pulverfyldte rørtråde, som kan anvendes på samme svejseudstyr, som bruges til svejsning med masssiv tråd. Gennem pulveret er det muligt at påvirke de fysiske forhold i lysbuen og materialeovergangen og desuden påvirke de metallurgiske forhold. På den måde kan der rettes op på nogle af de ulemper og begrænsninger, der er med MAG-svejsning med massiv tråd. Pulveret i elektrodetråden kan indeholde bestanddele, som udvikler betydelige gasmængder og giver tilstrækkelig beskyttelse af smeltebadet, hvorved den udvendige gasbeskyttelse kan udelades. Det er muligt at tilføre svejsemetallet legeringselementer via pulverfyldningen, som ikke kan tillegeres en massiv trådelektrode, fordi trådens trækegenskaber så vil blive ødelagt. Ved fremstilling af pulverfyldt rørtråd har man først og fremmest søgt at forbedre materialeovergangen ved højere strømstyrker, end der kan udnyttes ved MAG-svejsning med massiv trådelektrode. Den ydre gasbeskyttelse er bibeholdt. Der eksisterer dog en variant af processen, kaldet innershield, hvor man svejser uden beskyttelsesgas, men metoden er ikke udbredt i Danmark. Svejsning med pulverfyldt rørtråd er i virkeligheden en speciel form for beskyttelsesgassvejsning, og man har de samme begrænsninger som følge af kravet til en god gasbeskyttelse af smeltebadet, som ved de andre beskyttelsesgassvejsemetoder, f.eks. relativ kort afstand fra gasmundstykke til lysbue. Ydre forstyrrelser omkring svejsestedet, som f.eks. træk fra åbne døre og vinduer, kan forårsage, at beskyttelsesgassen blæser bort. Også ventilationsluftstrømme i værkstedet eller luftkølede strømkilder kan påvirke svejsestedet og dermed beskyttelsesgassen. På samme måde som for beklædte elektroder kan der fremstilles pulverfyldte tråde til svejsning på vekselstrøm. Beskyttelsesgassvejsning deles gerne ind i to undermetoder, alt efter hvilken beskyttelsesgas der anvendes. 11

12 MIG-svejsning MIG-svejsning er svejsning i en ædelgasatmosfære, dvs. svejsning under en beskyttelsesgas, som ikke kan reagere med andre stoffer. Det er bl.a. argon og helium, hvoraf argon er den mest anvendte på vore breddegrader. Sædvanligvis kaldes processen MIG-svejsning, også når ædelgassen er blandet med små mængder O2, CO2, H2 eller lignende. Fordele ved MIG-MAG-svejsning med pulverfyldt tråd Der kan altid findes både fordele og ulemper ved en svejseproces. Fordelene ved svejsning med pulverfyldt tråd er bl.a. følgende: Metoden er økonomisk på grund af høj svejsehastighed, og der kan holdes lang lysbuetid, fordi stadige elektrodeskift undgås Metoden giver mulighed for rationelt at svejse såkaldt vanskeligt svejsbare materialer Svejsning kan udføres i alle stillinger Lysbuen og svejsestedet er fuldt synlig Som regel er der kun lidt efterbearbejdning af svejsningen Risikoen for grove svejsefejl er mindre end ved den massive trådelektrode Ulemper ved MIG-MAG-svejsning med pulverfyldt tråd Argon beskyttelsesgas ved MIG-svejsning MAG-svejsning MAG-svejsning er svejsning i en atmosfære af reagerende gasser, eller som det også hedder, under dække af en aktiv gas. Dette betyder, at gassen spaltes i lysbuen og i større eller mindre grad reagerer med smeltebadet. Som aktiv beskyttelsesgas anvendes fortrinsvis CO2, hvorfor processen også går under navnet CO2-svejsning. Nogle af MIG-MAG-svejsningens ulemper er, som følger: Metoden er meget sårbar over for træk fra ventilationssystemet i værkstedet, åbne døre og vinduer samt ventilatorer på luftkølede svejseanlæg Risiko for grove svejsefejl som bindefejl og lignende, hvis svejseren ikke er uddannet, så hun/han har et indgående kendskab til processen og dennes svejseparametre Større udgifter til inddækning af svejsestedet ved udendørs arbejde Større investering i svejseudstyr Anvendelsesområde MIG-MAG-svejsning med pulverfyldt rørtråd anvendes i dag alle de steder, hvor der traditionelt anvendes beklædte elektroder, dvs. på skibsværfter og anden sværindustri, hvor der arbejdes i godstykkelser større end 6 mm. Pulverfyldt rørtråd kan anvendes i såvel almindeligt blødt stål som varmfaste, syrefaste og rustfaste stål. CO2-beskyttelsesgas ved MAG-svejsning 12

13 Princip for materialeovergang MIG-MAG-svejsning udføres i to varianter, alt efter hvordan materialeovergangen sker, nemlig spraybuesvejsning og kortbuesvejsning. På tegningen er vist en kortbuecyklus samt de variationer, forløbet medfører for svejsestrøm og spænding. Ved spraybuesvejsning er der relativ høj lysbuespænding og strømstyrke i forhold til elektrodediameteren. Materialeovergangen sker ved, at mange dråber overføres i lysbuen som brusende stråler, der slynges ned i svejsefugen. Kortbuesvejsning foregår med relativ tynde trådelektroder, lav strøm og lysbuespænding i forhold til elektrodens diameter. Varmetilførslen til emnet bliver derfor moderat. Kortbuesvejsning passer således godt til svejsning i små godstykkelser og ved stillingssvejsning, da smeltebadet bliver lille og størkner hurtigt. Ved kortbuesvejsning sker materialeovergangen i form af ganske store dråber, som momentant kortslutter lysbuen. Antallet af kortslutninger er ca. 20 til 200 gange pr. sekund. Kortbuecyklus En dråbe smeltet materiale vokser ved enden af tråden. Når den er blevet tilstrækkelig stor til at få kontakt med smeltebadet, kortsluttes lysbuen. I dette øjeblik stiger svejsestrømmen voldsomt, og dråben snøres af, hvorefter lysbuen igen tændes. I forbindelse med kortslutningen dannes der en del sprøjt, og endvidere kan lyden give et indtryk af, om forholdet mellem spænding og strøm er korrekt indstillet. 13

14 Svejseudstyr Et svejseudstyr til MIG-MAG-svejsning består principielt af: Et beskyttelsesgassystem med kontrol En strømkilde Et trådværk til fremføring af elektroden En svejsepistol med slangepaket En elektrode på spole Beskyttelsesgassystem Beskyttelsesgassen leveres i gasflasker af forskellige dimensioner og med tryk op til 150 kp/cm2. Gasflasken er udstyret med en reduktionsventil for at bringe det høje flasketryk ned på et meget lavere og mindre farligt arbejdstryk, før gassen lukkes ud i slangerne. Efter reduktionsventilen (i forbindelse med denne) er der et flowmeter, som angiver gasforbruget, som regel i liter pr. min. Svejsemaskinen er udstyret med en magnetventil, som styrer gastilførslen. Svejsemetoder På svejseudstyr af lidt ældre dato kan der være ret mange knapper og to til tre tilslutningssteder for jordkabel. På disse udstyr skal svejseren selv foretage justering af svejseparametre som strøm, lysbuespænding og induktans, hvilket kræver en særdeles veluddannet svejser. På de nyeste invertere er disse indstillinger overladt til en lille indbygget computer, så det eneste, svejseren skal indstille, er svejsestrømmen, så ordner maskinen selv resten. De nye typer maskiner kan desuden programmeres, og programmer kan vælges under selve svejseforløbet fra en lille fjernkontrol indbygget i svejsehåndtaget. Gasflaske med udstyr Strømkilden For at få den mest stabile lysbue må strømkilden, der bruges til MIG-MAG- svejsning, have en rigtigt fastsat eller regulerbar statisk karakteristik samt udtag for passende drosselværdier. Den statiske karakteristik er kurven for spænding (volt) kontra strøm (ampere). En sædvanlig strømkilde har faldende statisk karakteristik, mens der til MIG-MAG-svejsning som regel benyttes en strømkilde med tilnærmet flad karakteristik. 14

15 Skal svejseresultatet blive godt, må der være mindst mulig variation i lysbuelængden. tilstrækkelig kortslutningsstrøm til, at tråden brænder af på kort tid. Derefter benyttes ofte en drossel (spole) i svejsestrømkredsen. Når droslen er koblet ind, virker den således, at hastigheden på strømforøgelsen bremses ved kortslutning, og man opnår at få mindre sprøjt og roligere svejseforløb, fordi indsnøringskraften (pinch-effekten) bliver mindre. Når man ved MIG-MAG-svejsning giver trådelektroden en konstant fremføringshastighed, er det relativt let at få de rigtige svejsebetingelser ved brug af en strømkilde af konstantspændingstypen. Hvis lysbuelængden bliver kortere end den indstillede værdi, dvs. buespændingen bliver lavere, vil strømstyrken automatisk forøges kraftigt, og tråden vil afsmelte hurtigere, end den bliver ført frem. Hvis lysbuelængden på den anden side forøges, vil strømstyrken automatisk aftage, og tråden bliver ført frem hurtigere, end den kan nå at afsmelte. Dette betyder, at lysbuelængden holdes konstant, selv om afstanden mellem svejsepistol og emne forandres, f.eks. på grund af uregelmæssig pistolføring. En anden fordel ved konstantspændingsstrømkilden er, at risikoen for tilbagebrænding i kontaktrøret bliver mindre. Indsnøringskraftens hastighed i forhold til mængden af svejsesprøjt Anbringes kablet i første udtag, normalt mærket med nr. 1 eller A, tages ingen eller kun få af drosselspolens vindinger i brug. Virkningen er derfor ingen eller meget lille og benævnes som lav induktans. Anbringes kablet i sidste udtag, kobles hele drosselspolen til og dermed maks. eller højeste induktans. En strømkilde med tre tilslutninger giver således mulighed for brug af lav, middel eller høj induktans. På helt moderne strømkilder kan der være trinløs indstillelig induktans. Når der svejses med strømkilder med faldende karakteristik, er strømvariationerne ved variation af lysbuespændingen for små til at regulere buelængden. Det er derfor nødvendigt, at svejsemaskinens trådfremføringsaggregat er forsynet med en motor, som reagerer på impulser fra lysbuen, således at trådhastigheden øges, når lysbuespændingen øges. Ved kortbuesvejsning skal der benyttes en svejseensretter med tilnærmet flad karakteristik for at få 15

16 Trådfremføringsenhed Trådfremføringshastigheden hænger sammen med kontrollen for trådfremføring, altså med styresystemet. Når det gælder selve den mekaniske fremføring, findes der to principielt forskellige systemer. Separat trådfremføringsenhed Metode 1 Trådelektroden skubbes af trådværket gennem trådlederen frem til pistolen. Svejsepistolen Svejsepistolen kan være luftkølet eller væskekølet. Som regel benyttes luftkølede pistoler til alle materialer ved lave strømstyrker og ved svejsning af almindeligt blødt stål, også ved højere strømstyrker. En luftkølet pistol bliver relativt tung, hvis den skal kunne bruges ved højere strømstyrker. Luftkølet pistolgreb Metode 2 Trådelektroden skubbes frem af et trådværk i svejsemaskinen og trækkes samtidig gennem trådlederen af et trådværk i svejsepistolen, det såkaldte push-pull-system, figur C. Brænder med røgudsugning Figur C Fordele og ulemper Metode 1 Metode 1 er det mest brugte af de to systemer. Det er et enkelt system og giver vægtmæssigt den letteste svejsepistol. Systemet er ikke velegnet til svejsning med meget tynde tråde af bløde materialer. Metode 2 Hvis det er nødvendigt at arbejde på vanskeligt tilgængelige steder langt fra trådboksen, f.eks. ved montagesvejsninger på skibsværfter, er push-pullsystemet at foretrække, men det er dyrere i anskaffelse end det andet system. Luftkølet ergobrænder Væskekølede pistoler er lettere. De benyttes hovedsageligt til at svejse metaller og letmetaller ved høje strømstyrker. Man skal være opmærksom på, at en væskekølet svejsepistol hurtigt vil brænde op, hvis væsketilførslen svigter. Som regel er en sådan pistol forsynet med en form for sikring, som forhindrer svejsning, hvis den bliver for varm (smeltesikring), eller når væsketrykket er forsvundet (trykafbryder). 16

17 Man bør være specielt opmærksom på væskelækager og utætheder, som medfører, at der trænger luft ind i beskyttelsesgassen. Begge defekter kan være årsag til meget grove svejsefejl. Elektrodetråd Elektrodetråd leveres på trådspoler eller til større industrianlæg i coils. Elektrodetråden skal altid være nøje tilpasset grundmaterialet og svejseproces. Ved MIG-svejsning sker der ingen reaktion mellem elektrodetråden og beskyttelsesgassen, hvilket betyder, at svejseresultatet, hvad kemisk sammensætning angår, kun er afhængigt af elektrodetrådens kvalitet og opblandingen med grundmaterialet. Ved MAG-svejsning sker der en reaktion mellem tilsatsmaterialet, beskyttelsesgassen og grundmaterialet. Som regel består denne reaktion i en afbrænding af legeringselementer i lysbuen. Tråd til svejsning af f.eks. stål er derfor overlegeret med Si og Mn, som delvis brænder bort, dvs. oxiderer i lysbuen, og udfældes som en meget hård nærmest harpikslignende slagge punktvis langs svejsesømmen. Uanset hvilke materialetyper, der skal svejses, er forudsætningen for et godt svejseresultat, at elektrodetråden er ren og fri for fedt og andre forureninger. Skiftes der mellem svejsning af f.eks. A1-legeringer og svejsning i almindeligt stål, skal trådlineren også skiftes for at undgå overføring af stålspåner til A1-legeringerne og omvendt. 17

18 Ergonomi Ved svejsning i vanskeligt tilgængelige stillinger er det ofte nødvendigt for svejseren at arbejde i en meget skæv og usund arbejdsstilling. Sådanne arbejdsstillinger kan på længere sigt fremkalde rygsmerter og lidelser, der kræver lægebehandling og i værste tilfælde invalidering af svejseren. Aflastningsarme findes i mange varianter, både til montering på svejseanlægget og til montering i værkstedsloft eller lignende, så det skulle være muligt at finde en model, der kan anvendes, også i den arbejdssituation, du er i. Undgå så vidt muligt at arbejde i belastende arbejdsstillinger, og giv dig altid selv tid til at overveje, hvorledes du kan gøre din arbejdsstilling så behagelig som muligt. En slangepaket på et vandkølet svejseanlæg er ofte meget tung at bære på og vil fremkalde en stor belastning af svejserens ryg. Brug f.eks. en aflastningsarm til at løfte slangepaketten, så din ryg bliver aflastet. 18

19 Svejseudstyr - Svejsefejl Fejlmuligheder ved MAGsvejsning Svejseanlæg til beskyttelsesgassvejsning er opbygget af væsentligt flere komponenter end svejsemaskiner til manuel lysbuesvejsning med beklædte elektroder. I dag er svejseanlæg til MAG-svejsning fyldt med elektronik til f.eks. programmering af svejseparametre mv. Alle disse moderne elektroniske komponenter er med til at gøre svejserens hverdag lettere, og de moderne svejseanlæg mindsker da også risikoen for svejsefejl, men samtidig gør elektronikken det moderne svejseanlæg mere sart og følsomt end de svejseensrettere, vi benytter til svejsning med Svejseanlægget Svejseanlæggets hjerte, elektronikken, er ikke svejserens arbejdsområde. Sker der fejl her, må man oftest rekvirere assistance fra leverandørens serviceafdeling. Af hensyn til sikkerheden skal svejseren holde sig langt væk fra svejsemaskinens strømforsyning og andre elektriske komponenter, som er placeret under svejsemaskinens påskruede kabinet. De steder, svejseren kan afhjælpe og ikke mindst forebygge fejl, er i forbindelse med god behandling af svejseudstyret. Trådfremføring Når trådelektroden glider ud gennem kontaktmundstykket, ser det jo enkelt ud, men i virkeligheden passerer elektroden gennem mange enkeltdele, som skal være i orden for at opnå et godt svejseresultat. Trådrullerne skal være indstillet, så rillerne passer til den aktuelle trådelektrode, og rullernes tryk på elektroden skal være korrekt. Er der for lidt tryk på trådelektroden, glider rullerne på elektroden, og fremføringshastigheden bliver ukonstant. Svejseren registrerer denne fejl under svejseforløbet, idet der kommer for lidt elektrodetråd frem, og det kommer ukonstant. Svejsningen får et dårligt udseende, og der kan opstå bindingsfejl og porer i svejsemetallet. beklædte elektroder. Fejlen forebygges ved, at svejseren kontrollerer trådrullernes tryk på elektroden, inden svejsearbejdet begynder. Når elektrodetråden kan holdes tilbage mellem to fingre, så rullerne skrider på elektroden, er trykket korrekt. I de følgende afsnit vil vi gennemgå nogle af MAG-svejseanlæggets mange komponenter og de fejl, der kan opstå i disse og selvfølgelig også, hvilke svejsefejl det kan medføre. 19

20 Er trykket på elektrodetråden for stort, vil elektrodetråden nærmest blive valset og derved deformeret og ødelagt. Ved at lade elektrodetråden løbe ud af kontaktmundstykket uden at kortslutte elektroden, kan svejseren se, om elektroden er deformeret. Hvis elektroden er deformeret, vil den komme frem af kontaktmundstykket i en spiral. Når trådrullernes rilledybde og diameter passer til den aktuelle elektrodetråd, og rullernes tryk på tråden er korrekt, skulle elektroden gerne blive fremført jævnt med den hastighed, svejseren har valgt på svejseanlægget. Er det imidlertid ikke tilfældet, kan det være, fordi trådrullerne er slidte og skal udskiftes. Trådindføring En anden fejlkilde ved trådfremføringen er indløbsmundstykket. Dette skal for det første sidde rigtigt fast og tilstrækkeligt tæt på trådrullerne. Er der for stor afstand mellem trådruller og indløbsmundstykke, kan elektroden slå knuder i mellemrummet mellem de to komponenter. Kontroller desuden, at indløbsmundstykket flugter med rillen i trådrullen, og diameteren på hullet i indløbsmundstykket passer til den valgte elektrodediameter. Endvidere er trådværkets kvalitet af afgørende betydning for, at svejsearbejdet forløber problemfrit. Trådrullerne skal være kraftige, og transmissionen mellem motor og ruller skal være ordentligt udført, f.eks. ved brug af et tandhjul. Et trådværk med firhjulstræk fungerer bedre end et enkelt trådværk, der trækker på to hjul. Desuden har firhjulstrækket flere anvendelsesmuligheder. Slangepaketten Slangepaketten er en sammenpakket enhed, bestående af trådliner, beskyttelsesgasslange, ledninger til styrestrøm samt evt. slanger til kølevand til svejsepistol. Heri kan der opstå mange forstyrrelser, der resulterer i svejsefejl. Undgå altid skarpe buk på slangepaketten. Disse kan forårsage, at trådfremføringen bliver ujævn, og at trådlineren knækker. Undgå for lang slangepaket. Jo tyndere trådelektrode, der anvendes, jo kortere slangepaket. Hvis det er nødvendigt med længere slanger, kan der købes en boks med ekstra trådfremføringsenhed, der skydes ind på slangepaketten og på den måde hjælper med at holde trådelektroden stram på hele det lange fremføringsforløb. 20

21 Blæs jævnligt trådlineren igennem med trykluft, så der ikke samler sig en masse skidt, som forhindrer trådelektroden i at køre jævnt. Hvis der bruges et kvarter en gang om ugen på rengøring og kontrol af svejseanlægget, kan der spares mange penge og ærgelser over driftsstop. De fleste driftsforstyrrelser på et MAG-anlæg kan svejseren forebygge ved at behandle udstyret med omtanke. Hvis svejseanlægget er vandkølet, bør slangeforbindelser, koblinger og pakninger kontrolleres for tæthed med jævne mellemrum. Hvis et vandkølet svejseanlæg har stået stille i længere tid, så pakningerne er blevet tørre, skal man påregne at skifte disse ud, før svejsearbejdet kan begynde. Svejsepistolen Oftest kommer svejsefejl, der er opstået på grund af fejl i svejseudrustningen, fra fejl ved svejsepistolen og specielt kontaktmundstykket. Afhængig af svejsepistoltype er der monteret en isolator i gaskoppen eller en gasfordeler på pistolen lige under svanehalsen. Disse ting sørger for, at beskyttelsesgassen bliver jævnt fordelt hele vejen rundt om kontaktmundstykket, så gassen dækker smeltebadet effektivt. Hvis isolator eller gasfordeler er defekt, medfører det omgående svejsefejl som porer og lange porer og i værste fald bindingsfejl. Derfor bør svejseren dagligt kontrollere, om gasfordeler og isolator er i orden. En anden vigtig ting, som skal kontrolleres ved svejsepistolen, er trådlineren. Foruden den liner, der løber fra svejsemaskinens trådværk gennem slangepaketten til svejsepistolens håndtag, er der et lille stykke trådliner i svejsepistolens svanehals. Dette stykke skal gøres rent lige så ofte som den lange trådliner og udskiftes med mellemrum. Ved stillingssvejsning kan der komme meget svejsesprøjt op i kontaktmundstykket, hvilket forårsager ujævn elektrodefremføring med porer og i værste fald bindingsfejl til følge. Kontaktmundstykket slides også, så hullet heri bliver så stort, at strømovergangen bliver for dårlig. Dette bevirker også ujævn elektrodefremføring og kan give porer og bindingsfejl. Luftkølet ergobrænder 21

22 Reduktionsventilen Reduktionsventilen skal være egnet til den anvendte beskyttelsesgas og skal være funktionsdygtig, så flaskens indhold og udstrømningsmængde kan aflæses med rimelig sikkerhed. En af de defekter, som ofte forekommer ved en reduktionsventil, er, at den fryser. Herved nedsættes eller stoppes gasudstrømningen til svejsepistolen, hvilket medfører en svejsning fyldt med porer og lange porer. Kontroller jævnligt din reduktionsventil og gasudstrømningen fra denne. Gasudstrømningen kan kontrolleres med et lille flowmeter, som holdes på gaskoppen på svejsepistolen, mens der er gasudstrømning, og det aktuelle gasflow kan aflæses. Husk at afbryde trådfremføringen, når du udfører denne kontrol. Andre fejlmuligheder fra udstyr eller svejser Fejl som porer og bindingsfejl vil altid stamme fra defekt svejseudstyr eller forkert svejseteknik og manglende omtanke fra svejserens side. Kommer der ikke tilstrækkelig gasmængde til beskyttelse af smeltebadet, vil der komme porer i svejsningen. Ofte kan man konstatere, at fejlen er opstået, fordi gasflasken er tom, hvilket svejseren burde have set, før der opstod fejl. Er flasken tilstrækkelig fyldt, og flowmetret på reduktionsventilen viser tilstrækkelig gasflow, men svejsningen viser porer helt op i overfladen, som hvis der mangler beskyttelsesgas, kan det være magnetventilen i svejsemaskinen, der sidder fast. Kontroller da ventilen og eventuelt slangeforbindelser fra denne. Tag altid vejrforholdene i betragtning, når du svejser MAG-svejsning. Gennemtræk fjerner al beskyttelsesgas fra smeltebadet, og svejsningen bliver fyldt med porer. Sørg for en god afskærmning omkring svejsestedet, hvis der er risiko for gennemtræk. Selv spalteåbningen i en svejsefuge kan der komme træk igennem, når forholdene er til det. Pas på ikke at lægge svejsepistolen for meget ned, når du svejser. Ligger svejsepistolen for meget ned, bliver der en injektorvirkning i gasmundstykket, hvilket betyder, at der suges atmosfærisk luft op i svejsepistolen. Reduktionsventil med flowmeter Hvis svejseudrustningen er kontrolleret og fundet i orden, og der vedvarende kommer porer i svejsningen, kan det skyldes en uren beskyttelsesgas. Denne fejl er dog sjælden, men den forekommer og kan kontrolleres hos gasleverandøren. Endelig er der emnerne, som skal svejses. Disse skal være fri for olie, fedt, primer og lignende, da der ellers vil være risiko for porer og bindingsfejl. 22

23 Andre indre svejsefejl I det foregående er der kun nævnt fejltyper som porer og bindingsfejl. Disse er da også de mest forekommende ved MAG-svejsning, men andre fejl som slaggeindeslutninger kan da også opstå. Revner Revner kan forekomme i svejsemetallet, f.eks. hvis afkølingshastigheden bliver for stor, eller der svejses i for tykke lag. Er der udarbejdet en svejseprocedurespecifikation for det pågældende stykke arbejde, skal denne altid følges for at undgå svejsefejl som revner. I øvrigt er det en god ide at svejse flere tynde strenge frem for få tykke strenge. Det giver mindre hårdhed i overgangszonen og dermed mindre risiko for revner og brud. Ved svejsning i lavtlegeret materiale eller materialer, der generelt kræver forvarme, er der en vis risiko for hydrogenrevner, og der bør i sådanne tilfælde altid anvendes en svejseprocedurespecifikation, hvor risikoen for hydrogenrevner er beregnet efter DS 316/EN Geometriske fejl Alle svejsefejl, såvel indvendige som udvendige, påvirker svejsningens geometri og kaldes da også geometriske fejl. Når der tales om geometriske fejl, menes der dog ofte udvendige fejl som sidekærv, overvulst, mangelfuld opfyldning, indtrængningsfejl mv. Alle disse fejl og deres tolerancer er beskrevet i DS/EN og vil ikke blive nærmere omtalt her. Det farligste ved MAG-svejsning er den kendsgerning, at svejseparametrene kan justeres så lave, at der ingen indtrængning bliver i grundmaterialet, selv om smeltebadet flyder pænt, og maskinen lyder rigtig. Du kan undgå mange svejsefejl ved at skrue op for strøm og spænding, så svejsemetallet bliver varmere, og der opnås en bedre indtrængning i grundmaterialet, ligesåvel som du altid skal huske at vælge det rigtige induktansudtag på svejsemaskinen. Husk, at når svejsemaskinen lyder»som en arrig hveps«, svejser du kun i kortbueområdet, og i dette område kan du kun svejse bundstrenge i stumpsømme med fuld gennemsvejsning eller svejse i meget tynde materialetykkelser. En anden vigtig ting for svejseren er at kende sit svejseanlæg og kunne justere det rigtigt. På nogle anlæg er det en noget vanskelig opgave at få maskinen trimmet til de helt rigtige svejsedata, da der er et væld af knapper, der kan skrues på, men på de nyeste anlæg går det noget nemmere med justeringen, og de mest anvendte svejsedata kan programmeres ind i maskinens hukommelse. De geometriske svejsefejl, du kan kontrollere ved en visuel besigtigelse, er i øvrigt beskrevet detaljeret i DS/EN Alle geometriske svejsefejl, såvel udvendige som skjulte indvendige fejl, er defineret i DS//EN Svejserfejl Der findes mange andre fejlmuligheder, end der er beskrevet her, dog mener vi, at de vigtigste fejltyper og årsager er omtalt på disse sider. Imidlertid er det svageste led i kæden ofte svejseren, og jo mere erfaring du får, jo færre fejl vil der være i dine svejsninger. 23

24 24

25 MAG-svejsning - Indstilling af svejseparametre Indstilling af svejsemaskinen Som uerfaren MIG-MAG-svejser kan det være noget af et problem at indstille sit svejseanlæg til optimale svejsedata. Problemet består i, at der er flere variabler, som skal passe korrekt sammen, hvis man skal opnå et tilfredsstillende svejseresultat. I det følgende afsnit vil vi prøve at beskrive de enkelte svejseparametres betydning og anvise en måde at komme i gang med svejsearbejdet på. Bueformer Der findes flere former for materialetransport gennem lysbuen ved MIG-MAG- svejsning. Disse opdeles i bueformer som kortbuesvejsning, spraybuesvejsning, grovdråbet materialeovergang (blandbue) samt puls arc. Hvilken bueform, der vælges, afhænger af: Materialetykkelse Svejsesømform Svejsestilling Svejsemaskinens størrelse og type Kortbuesvejsning Definition Materialetransporten ved kortbuesvejsning foregår som en vekselvirkning mellem en dråbedannelse på tråden og en kortslutning af denne. Når lysbuen er etableret, dannes der en dråbe på tråden, som vil vokse så stor, at den får kontakt med smeltebladet og derved kortslutter. Dette bevirker, at dråben»snørrer af«. Der sker fra 80 til 200 kortslutninger pr. sekund. Dette er nærmere beskrevet i afsnittet»svejsemetoder og udstyr«. Tråddimension ved kortbuesvejsning Ved svejsning i kortbueområdet anvendes forholdsvis tynde svejseelektroder, mellem 0,8 og 1,0 mm. Ved svejsning af meget tynde emner, f.eks. karrosseriplade, bruges også 0,6 mm elektroder, ligesom 1,2 mm elektroder kan anvendes i kortbueområdet. Da kortbuesvejsning kun anvendes i materialer af mindre dimensioner, kan andre elektrodetykkelser ikke komme på tale. Anvendelsesområde Kortbuesvejsning er kun egnet til svejsning i almindeligt sort stål. Hvis metoden anvendes på aluminium eller rustfast stål, vil man opdage, at der kommer meget sprøjt fra smeltebadet, og der er stor risiko for bindingsfejl. Kortbuesvejsning anvendes især i pladetykkelser < 5 mm samt til svejsning af bundstrenge i tykkere materialer, selv i meget store pladedimensioner. Kortbuesvejsning er også velegnet til stillingssvejsning, hvor bundstrengen f.eks. svejses lodret faldende, mens de resterende strenge svejses lodret stigende. 25

26 Svejseparametre Ved kortbuesvejsning med en 0,8 mm elektrode vil svejsestrømmen ligge mellem 50 og 90 ampere, mens spændingen vil ligge på mellem 16 og 18 volt. Kontaktdyseafstanden (stickout) bør være ca. 15 mm. Der kan anvendes både blandgas og CO2 som beskyttelsesgas med et gasflow på 8 til 12 l/min. Ved svejsning med 1 mm trådelektrode bør svejsestrømmen ligge mellem 80 og 150 ampere, mens buespændingen typisk skal ligge på 17 til 20 volt. Indtrængning Indtrængningen er i kortbueområdet noget større med CO2 end med blandgas (ved samme trådforsyning). Årsagen til dettte er, at blandgassens smeltebad er kortere på grund af større kortslutningsfrekvens og lidt lavere buespænding (2 til 3 volt) end ved CO2-svejsningen. Eftersom blandgassen på grund af sin buestabilitet har en meget større tolerance end CO2 for variationer af svejseparametre, f.eks. strømstyrken, kan man med lethed øge trådhastigheden og kompensere for den mindre indtrængning, samtidig med at svejsehastigheden øges. Svejsning med blandgas giver sædvanligvis højere svejsehastighed end svejsning med CO2. Dette hænger sammen med, at en lysbue i blandgas er mere stabil og derigennem tillader større trådhastighed. Spraybuesvejsning Definition Spraybuesvejsning eller på engelsk spray arc, er svejsning med meget findråbet materialeovergang. Materialetransporten foregår som et stort antal meget fine dråber uden kortslutning, deraf navnet spray. Det bedste resultat fås, hvis lysbuen snerrer lidt. Svejseparametre Svejsestrømmen er ved spraybuesvejsning meget høj, mellem 140 ampere for en 0,8 mm elektrode og ca. 390 ampere for en 1,6 mm elektrode. Spændingen vil for de samme elektrodediametre ligge mellem 23 og 24 volt. Elektrodedimension I de fleste tilfælde anvendes 1,0 til 1,2 mm trådelektroder til spraybuesvejsning, men 0,8 og 1,6 mm elektroder kan også anvendes. Beskyttelsesgas Ved spraybuesvejsning anvendes altid argonrige beskyttelsesgasblandinger, f.eks. 82/18. Det vil på grund af de grove dråber være umuligt at styre smeltebadet, hvis der svejses med CO2. Anvendelsesområde Spraybuesvejsning kan anvendes på alle metaller. På almindeligt stål kan der dog kun svejses ovenned. Metoden anvendes i materialetykkelser over 3 mm og op til selv meget store tykkelser. Spraybuesvejsning er en meget varmsvejsende proces, men giver i kraft af sin hurtighed små deformationer. Blandbuesvejsning Ved svejsning i blandbueområdet er materialeovergangen grovdråbet. Blandbueområdet ligger mellem kortbue- og spraybueområdet, og materialetransporten gennem lysbuen sker i form af meget store dråber, for det meste kortslutningsfrit. 26

27 Svejseparametre Svejsestrømmen ligger mellem 110 og 300 ampere for henholdsvis 0,8 og 1,6 mm elektrodetråd. For de samme elektrodedimensioner ligger spændingen mellem 18 og 28 volt. Med hensyn til valg af beskyttelsesgas kan der anvendes både blandgas og CO2, men ønskes der en glat overflade, skal der anvendes blandgas, f.eks. en 82/18. Gasflowet bør ligge mellem 8 og 12 l/min. Anvendelsesområde Svejsning i blandbueområdet vil oftest finde sted ved udførelse af bundstrenge i svær plade og til opfyldning af V-fuger. Metoden kan også anvendes til svejsning af kantsømme, f.eks. i indvendige hjørner ovenned og lodret faldende. Svejsedata Ved MIG-MAG-svejsning er det meget vigtigt, at der anvendes korrekte svejsedata, da der ellers kan opstå endog meget grove og farlige svejsefejl. Korrekte svejsedata indstilles af den enkelte svejser, idet de er afhængige af bl.a. den hastighed, der svejses med. Den personlige indflydelse er dog ret begrænset, hvorfor vi i det følgende har tilladt os at opstille nogle tabeller med vejledende data. Det er meningen, at den enkelte svejser kan gå ud fra de data, som er anført i tabellen og så justere sig frem til de data, der netop passer. Vi håber, at tabellerne vil være til hjælp i svejseværkstedet. 27

28 Tabeller over svejsedata for stål i kant- og stumpsømme Vejledende svejsedata - MIG-MAG-svejsning Kantsømme Pladetykkelse, mm 1 1, Sømtype Svejsestilling 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1 KP 2 KP 1KP 2 KP Antal strenge Tråddiameter, mm 0,8 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 Beskyttelsesgas 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 Trådhastighed, m/min. 4,5 7,0 8,0 7,5 10,0 11,0 12,0 15,0 8,5 Strøm, A Spænding, V 18, , Gasforbrug, l/min Vejledende svejsedata - MIG-MAG-svejsning - Kantsømme Pladetykkelse, mm 1 1, Betegnelse ifølge DS/ISO2553 Sømtype Betegnelse ifølge DS 889 Svejsestilling 3 KP 1/f 3 KP 1/f 3 KP 1/f 3 KP 1/f 3 KP 1/f 3 KP 1/f 3 KP 1/f/l/s 3KP 1/f/l/s Antal strenge Tråddiameter, mm 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Beskyttelsesgas 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 Trådhastighed, m/min. 4,5 6,3 7,8 6,0 7,0 4,5 7,0 4,5 8,0 4,5 Strøm, A Spænding, V 16,5 19,5 20,5 21,5 22,5 19, Gasforbrug, l/min

29 Vejledende svejsedata - MIG-MAG-svejsning Stumpsømme Pladetykkelse, mm 1 1, Betegnelse ifølge DS/ISO Sømtype Svejsestilling 1 P 1 P 1 P 1 P 1 P 1 P 1 P 1 P 1 P Spalteåbning, mm 0 0,5 1, Åbningsvinkel, grader Antal Strenge Tråddiameter, mm 0,8 0,8 0,8 1,0 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 Strøm, A Spænding, V ,5 19, , , ,5 Gasforbrug, l/min Vejledende svejsedata - MIG-MAG-svejsning Stumpsømme Pladetykkelse, mm 1 1, Bemærkninger Betegnelse ifølge DS/ISO Sømtype Svejsestilling 3 P 1/f 3 P 1/f 3 P 1/f Spalteåbning, mm 0 0,5 1, Åbningsvinkel, grader Antal strenge Tråddiameter, mm 0,8 0,8 0,8 1,0 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 Beskyttelsesgas 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 80/20 3 P 1/f 3 P 1/f 1/s Trådhastighed m/min. 4,0 5,0 5,5 4,0 7,0 3,7 Strøm, A Spænding, V 20 19, ,5 19, ,5 20, ,5 20, ,5 Gasforbrug, l/min P 1/f 1/s 4,0 2,5 3 P 1/f 1/s 6,5 3,0 3 P 1/f 1/s 7,0 3,8 3 P 1/f 1/s 7,5 4,5 Mellem- og dækstreng svejses med samme indstilling 29

30 Vejledende svejsedata - MIG-MAG-svejsning Trådhastighed Amperere Tråddiameter ø (mm) Blødt stål Rustfast stål Aluminium 0,8 1,0 1,2 0,8 1,0 1,2 1,2 1,6 3,5 6,0 5,0 70 9,0 11,5 14,0 4,0 5,0 6,0 7,5 19,0 10,0 13,0 16,0 19,0 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 7,5 9,0 11,0 13,0 15,0 19,0 8,0 4,0 10,5 5,0 13,5 6,0 17,0 7,5 9,0 10,5 13,0 15,5 19,0 3,0 4,0 5,0 6,0 6,0 7,0 8,5 4,4 5,0 7,5 10,0 5,6 9,0 11,5 6,3 11,0 13,0 6,9 14,0 14,5 7,5 19,0 16,0 8,1 8,7 9,3 10,0 30

31 Indstilling af parametre ved MAG- svejsning af kantsømme med pulverfyldt rørtråd Indstilling af svejsemaskinen Som uerfaren MIG-MAG-svejser kan det være noget af et problem at indstille sit svejseanlæg til optimale svejsedata. Problemet består i, at der er flere variabler, som skal passe korrekt sammen, hvis man skal opnå et tilfredsstillende svejseresultat. I det følgende afsnit vil vi prøve at beskrive de enkelte svejseparametres betydning og anvise en måde at komme i gang med svejsearbejdet på. Bueformer Der findes flere former for materialetransport gennem lysbuen ved MIG-MAG- svejsning. Disse opdeles i bueformer som kortbuesvejsning, spray arc, grovdråbet materialeovergang (blandbue) samt puls arc. Hvilken bueform, der vælges, afhænger af materialetykkelse, svejsesømform, svejsestilling samt svejsemaskinens størrelse og type. Kortbuesvejsning Materialetransporten ved kortbuesvejsning foregår som en vekselvirkning mellem en dråbedannelse på tråden og en kortslutning af denne. Når lysbuen er etableret, dannes der en dråbe på tråden, som vil vokse så stor, at den får kontakt med smeltebadet og derved kortslutter. Dette bevirker, at dråben»snørrer af«. Der sker fra 80 til 200 kortslutninger pr. sekund. Rørtråd og kortbuesvejsning Ved svejsning af kantsømme med rørtråd anvendes en 1,2 mm trådelektrode, og da der er tale om svejsning i ret store materialetykkelser (8 mm), vil det ikke være muligt at svejse i kortbueområdet til en tilstrækkelig god kvalitet. For at svejse kantsømme til en god kvalitet i 8 mm pladetykkelse med en 1,2 mm rørtråd skal svejseparametrene vælges, så der svejses i spraybueområdet, hvilket vil sige over 200 ampere. Anvendelsesområde Kortbuesvejsning er kun egnet til svejsning i almindeligt»sort«stål med massiv trådelektrode. I aluminium eller rustfast stål vil man opdage, at der kommer meget sprøjt fra smeltebadet, og der er stor risiko for bindingsfejl. Kortbuesvejsning anvendes især i pladetykkelser < 5 mm samt til svejsning af bundstrenge i tykkere materialer, selv i meget store pladedimensioner. Kortbuesvejsning er også velegnet til stillingssvejsning, hvor bundstrengen svejses i kortbueområdet, mens de resterende strenge svejses i blandbueområdet. Svejseparametre Ved svejsning af kantsømme i 8 mm pladetykkelse vil der typisk blive svejset i spraybueområdet, når der svejses i position 1 KP og 2 KP samt 2 KR med flere. I spraybueområdet ligger svejsestrømindstillingen over 200 ampere. Ved stillingsvejsning, dvs. svejsning i fx position PF, PD og PF, vil det ikke være muligt at styre smeltebadet oppe i spraybueområdet, og man vil her typisk svejse i blandbueområdet omkring 150 til 200 ampere. Er det en rigtig rutineret svejser, som styrer svejsepistolen, kan svejsestrømmen snige sig op i underkanten af spraybueområdet. Kontaktdyseafstanden (stickout) skal for alle de omtalte opgaver være mellem 20 og 25 mm og svejsespændingen mellem ca. 21 og 30 volt. Svejseparametrene indstilles i øvrigt i henhold til svejseprocedurespecifikationen for den pågældende opgave, og svejseren trimmer så sine data ind inden for det tilladte variationsområde. Er der ikke en svejseprocedurespecifikation til rådighed, kan man anvende de datablade, som leverandøren af rørtråden er i besiddelse af til at indstille sine parametre efter. For at undgå svejsefejl som porer og lange porer må man sørge for, at gasdækningen er tilstrækkelig god. Gasudstrømningen skal være på ca. 20 l/min dog mere, hvis der er luft gennem værkstedet. Atmosfærisk luft er svejsemetallets værste fjende, da luften fremkalder porer i massevis. Undgå derfor svejsning med beskyttelsesgas, hvor der er risiko for træk. 31