جوشکاری MIG از قوس الکتریکی برای ذوب فلزات استفاده میکند. اگرچه در بسیاری از صنایع کاربرد دارد، اما بیشترین کاربرد آن در صنعت خودرو است. این مقاله به بررسی انواع گازهای مورداستفاده در جوشکاری MIG و تأثیر آنها بر جوش میپردازد.
در جوشکاری MIG از چه گازی استفاده میشود و انواع اصلی آن کداماند؟ پرسیدن این سوالات کاملاً طبیعی است. برای اطمینان از کیفیت فرایند جوشکاری، قبل از شروع کار باید بدانید که کدام گاز برای شما مناسبتر است؛ زیرا گاز جوشکاری MIG مزایای زیادی را به همراه داشته و انتخاب گاز مناسب برای جوشکاری MIG برای انجام صحیح کار بسیار مهم است.
فرایند جوشکاری میگ (MIG)
جوشکاری MIG یک تکنیک جاافتاده است که ابتدا برای کار با فلزات توسعهیافته و از آن زمان برای کاربردهای مختلفی اصلاح شده است. جوشکاری میگ MIG با استفاده از دستگاه جوش MIG قادر است تا به طور گسترده فولاد و سایر فلزات را در جوشکاری با تخفیف [اتصال بانفوذ نسبی] ایجاد کند و همچنین میتواند برای اتصال دو قطعه فلزی به کار رود. انواع مختلفی از سیم جوش MIG وجود دارد، اما رایجترین نوع آن، جوشکاری قوس الکتریکی با محافظ گازی است و این نوع جوشکاری از قوس الکتریکی برای اتصال قطعات فلزی استفاده میکند. روش جوشکاری میگ (MIG)یک روش قابلاعتماد است که به اتصال دائمی قطعات فلزی و برقراری اتصال بین انواع مختلف فلزات کمک مینماید.
کدام گاز برای جوشکاری MIG/MAG مناسب است؟
انتخاب گاز محافظ بهینه برای جوشکاری MIG/MAG همواره محل بحث بوده است. بااینحال، رایجترین گزینهها برای این فرایند، گازهای آرگون (Argon) و دیاکسیدکربن (CO2) هستند. جوشکاری MIG/MAG به دلیل فشار گاز کمتر نسبت به TIG، برای مواد حساس مانند آلومینیوم ایدهآل است. از طرف دیگر، جوشکاری TIG اغلب برای فلزات سنگینتر مانند فولاد به کار میرود. ازآنجاییکه هر دو گاز مزایا و معایبی دارند، انتخاب نهایی به ویژگیهایی که به دنبال دستیابی به آنها در جوشکاری با سیم MIG هستید، بستگی دارد.
مقدار گاز استفاده شده در جوشکاری میگ چقدر باید باشد؟
جوشکاری MIG یک روش استاندارد و ایمن برای اتصال فلزات است. در جوشکاری MIG، دو قطعه فلز با استفاده از شعله جوشکار تا رسیدن به نقطه ذوب، حرارت داده میشوند. نوع گاز مورداستفاده در جوشکار MIG میتواند تأثیر بسزایی بر کیفیت جوش داشته باشد.
از سه نوع گاز در جوشکاری MIG استفاده میشود: هوا، آرگون و هلیوم. هر کدام از این گازها مزایا و معایب خاص خود را دارند.
هوا ارزانترین و رایجترین گزینه برای گاز جوشکاری MIG است. یافتن آن آسان است و باعث ایجاد اعوجاج یا تجمع گرما در نزدیکی اتصال نمیشود. بااینحال، هوا پایداری قوس الکتریکی پایینی دارد، بنابراین در هنگام جوشکاری با دمای بالا بهسرعت میتواند ترکهایی در جوش ایجاد کند.
آرگون یک گزینه گازی گرانتر است، اما نسبت به هوا مزایای بیشتری را ارائه میدهد. آرگون در دماهای بالا قابلاعتماد است، بنابراین میتوانید فلزات ضخیمتر را بدون ازدستدادن استحکام جوشکاری کنید. آرگون همچنین دارای پایداری قوس الکتریکی خوبی است، به این معنی که بهراحتی هوا دچار ترک نمیشود.
هلیوم گرانترین گزینه گازی است، اما بیشترین مزایا را از نظر کیفیت جوش ارائه میدهد.
گازهای جایگزین برای جوشکاری میگ (MIG)
در جوشکاری MIG، اغلب از گازهای جایگزین بهجای گاز استاندارد استفاده میشود. این گازها مزایای متنوعی از جمله کاهش حرارت و سیم جوشکاری MIG موردنیاز برای جوشکاری ارائه میدهند که میتواند منجر به تعمیرات سریعتر و آسانتر شود.
رایجترین گازهای جایگزین برای جوشکاری MIG، دیاکسیدکربن (CO2) و آرگون هستند.
در اکثر موارد، CO2 بهجای هوا برای جوشکاری MIG استفاده میشود. این گاز نسبت به آرگون ارزانتر و نفوذپذیری بیشتری دارد، اگرچه تندخوتر است و پاشش بیشتری ایجاد میکند. از طرفی، CO2 به دلیل نقطه ذوب بالاتری که نسبت به هوا دارد، برای جوشکاری فلزاتی که دسترسی به آنها با هوا دشوارتر است، قابلاستفاده میباشد.
آرگون به دلیل مزایای بیشتری که ارائه میدهد، جایگزین مناسبی برای هوا است. آرگون گازی بیاثر است، به این معنی که با سایر عناصر موجود در هوا واکنش نشان نمیدهد و در هنگام سوختن، محصولات جانبی سمی تولید نمیکند. این ویژگی آرگون را به انتخابی مناسب برای جوشکاری با فولاد با کیفیت بالا یا سایر مواد حساس به سایر گازها تبدیل میکند. آرگون همچنین دارای نقطه ذوب پایینی است که امکان جوشکاری فلزات با دسترسی دشوار را فراهم میکند.
روشهای مختلف برای اندازهگیری فشار گاز در جوشکاری
هنگام جوشکاری با گاز، همیشه احتمال ایجاد جرقه خطرناک وجود دارد. به همین دلیل، استفاده از فشار گاز مناسب برای کار بسیار مهم است. جوشکارهای مختلف برای ایجاد یک جوش تمیز و محکم به فشارهای متفاوتی نیاز دارند. برای اطمینان از استفاده از فشار گاز مناسب، میتوانید از چندین روش برای اندازهگیری آن استفاده کنید.
• گیج فشار: میتوانید از یک گیج فشار برای اندازهگیری میزان فشار هوای موردنیاز برای ایجاد قوس الکتریکی دلخواه استفاده کنید.
• جریانسنج جوش MIG بدون گاز: میتوانید از یک جریانسنج (فلومتر) در یک دستگاه جوش MIG بدون گاز استفاده کنید تا سرعت جریان گاز را تعیین کنید و سپس با استفاده از آن اطلاعات، فشار گاز صحیح را محاسبه کنید.
• متر با پروب اهممتر یا LED: روش دیگر برای اندازهگیری فشار گاز استفاده از متری است که ولتاژ روی یک پروب اهممتر یا دیود ساطعکننده نور قرمز (LED) را هنگام اعمال جریان حس میکند. این روش معمولاً بهصورت تماس مستقیم با الکترود جوشکاری استفاده میشود.
بهترین گاز محافظ برای جوشکاری MIG چیست؟
جوشکاری MIG با گاز (Gas Metal Arc Welding) یکی از روشهای رایج برای اتصال فلزات است. در این فرایند، از گازهای مختلفی برای محافظت از حوضچه مذاب در برابر آلودگی هوا استفاده میشود. اما بهترین گاز برای جوشکاری MIG کدام است؟
سه گاز اصلی مورداستفاده در این روش عبارتاند از:
• آرگون (Argon): این گاز بیاثر (خنثی) محبوبترین گزینه برای جوشکاری MIG است. نفوذپذیری بالایی دارد و برای جوشکاری ورقهای با ضخامت متوسط تا زیاد مناسب است.
• دیاکسیدکربن (CO2): این گاز نیز برای MIG قابلاستفاده است، اما نفوذپذیری پایینتری نسبت به آرگون دارد. همین ویژگی باعث میشود برای جوشکاری ورقهای نازکتر یا اتصالاتی که نیاز به ذوب عمیقتری دارند، مناسب باشد. بااینحال، استفاده از CO2 پاشش جوش بیشتری ایجاد میکند و باعث ایجاد قوس ناپایدارتری میشود.
• ترکیب آرگون -CO2: این مخلوط، بسته به نسبت (مثلاً 75% آرگون و 25% CO2) مزایای هر دو گاز ذکر شده را ارائه میدهد. نفوذپذیری آن نسبت به آرگون خالص کمتر و نسبت به CO2 خالص بیشتر است. همچنین قوس الکتریکی پایدارتر و پاشش کمتری ایجاد میکند.
نحوه انتخاب گاز مناسب
همانطور که اشاره شد نوع گازی که در جوشکاری میگ استفاده میشود میتواند تأثیر قابلتوجهی بر کیفیت جوش داشته باشد. در ادامه نکاتی برای انتخاب گاز مناسب برای جوشکاری میگ آورده شده است:
• آرگون: آرگون با فشار بخار پایین و غیرسمی بودن، گزینهای ایدهآل برای جوشکاری فلزات سبک یا کمآلیاژ به شمار میرود. همچنین برای افراد و تجهیزات جوشکاری، بیخطر و غیر خورنده است.
• هلیوم و دیاکسیدکربن: برای جوشکاری فلزات با آلیاژ بالا یا جوشکاری فلزات سخت، اغلب نیاز به استفاده از گازی با فشار بخار بیشتر مانند هلیوم یا دیاکسیدکربن است تا از انباشت رطوبت روی جوش جلوگیری شود. این گازها گرانتر هستند، اما به دلیل گرمای کمی که تولید میکنند، منجر به جوشهای باکیفیتتری میشوند.
نحوه استفاده صحیح از گاز در جوشکاری میگ (MIG)
در فرایند استاندارد جوشکاری MIG، قوس الکتریکی ایجاد شده توسط دستگاه جوش MIG، فلز را ذوب کرده و باعث اتصال قطعات میشود. مشعلهای جوشکاری مختلفی قابلاستفاده هستند که هر کدام به نوع خاصی از گاز نیاز دارند.
گاز رایج برای تفنگهای جوشکاری MIG، پروپان است. پروپان گازی پرمصرف، بهراحتی قابلدسترس و با قیمت مناسب است که از نظر خصوصیات شبیه بنزین میباشد. این گاز دارای شاخص حرارتی پایین است که منجر به ایجاد جوشی صاف، یکنواخت و با حداقل اعوجاج حرارتی میشود.
بااینحال، گازهای دیگری بهغیراز پروپان نیز برای تفنگ جوشکاری MIG قابلاستفاده هستند. بوتان، گاز طبیعی و استیلن از جمله این موارد هستند. استیلن گازی نسبتاً کمیاب است و اغلب فقط در کاربردهای بسیار تخصصی مورداستفاده قرار میگیرد. بوتان و گاز طبیعی، گازهای نسبتاً رایجی هستند که در مقایسه با پروپان مزایا و معایبی دارند.
مزایای بوتان نسبت به پروپان، قیمت مناسب و سهولت دسترسی آن است. بااینحال، ازآنجاکه بوتان نسبت به پروپان مستعد نشتی و مشکلات احتراق است، از نظر قابلیت اطمینان پایینتری دارد. گاز طبیعی به دلیل عدم انتشار آلاینده در هنگام مصرف، از نظر زیستمحیطی گزینه مناسبی به شمار میرود.
نکات ایمنی برای جوشکاری MIG با گاز
هنگام جوشکاری MIG با گاز و استفاده از دستگاه جوش MIG، برای جلوگیری از آسیبدیدگی، رعایت اقدامات ایمنی الزامی است.
اولین و مهمترین نکته هنگام کار با جوشکار MIG، گاز و تفنگ جوش MIG، استفاده از عقل سلیم است. اطمینان حاصل کنید که هرگونه مانعی که ممکن است باعث زمینخوردن شود از محل کار شما به طور کامل برطرف شده باشد و همیشه حواس خود را به اطراف جمع کنید.
مورد مهم دیگر در هنگام جوشکاری MIG با گاز، استفاده از محافظ (گاز محافظ) مناسب است. اطمینان حاصل کنید که محافظی که استفاده میکنید بهخوبی دور مشعل جوشکاری شما قرار میگیرد و برای گازی که استفاده میکنید مناسب است.
در نهایت، هنگام جوشکاری MIG با گاز و سیم جوش MIG، همیشه از تجهیزات ایمنی مناسب مانند محافظ صورت، دستکش و کلاه جوشکاری استفاده کنید.
نکات کلیدی برای جوشکار میگ (MIG)
هنگام جوشکاری با دستگاه جوش MIG، نکات مهمی را باید بهخاطر بسپارید که انتخاب نوع گاز محافظ یکی از آنهاست.
جوشکارهای MIG از گازهای مختلفی استفاده میکنند؛ بنابراین انتخاب بهترین گزینه برای پروژه بسیار مهم است. برای مثال، در جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود روپوشدار (Stick) از گاز آرگون استفاده میشود، درحالیکه برای جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ (MIG) به مخلوط هلیوم – نئون نیاز است. سیم جوش مورداستفاده شما بر انتخاب گاز محافظ MIG تأثیر میگذارد. سیم جوش اسیدی برای جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود روپوشدار (Stick) استفاده میشود، درحالیکه سیم جوش قلع اندود برای جوشکاری MIG با مخلوط آرگون/هلیوم عملکرد بهتری دارد.
عامل دیگری که باید در نظر بگیرید، گاز محافظ است. گاز محافظ برای جلوگیری از پاشش جوش، بین قطعه کار و جوش قرار میگیرد. نیتروژن (N2) و دیاکسیدکربن (CO2) دو گزینه محبوب هستند.
در نهایت، اطمینان حاصل کنید که جوشکار MIG شما بهدرستی نگهداری و تنظیم شده باشد. از سایز مناسب سیم جوش، نوع الکترود، ولتاژ، آمپراژ و سرعت حرکت تورچ متناسب با کار خود استفاده کنید. همچنین به مشکلات احتمالی مانند همراستا نبودن الکترودها یا گرفتگی و آلودگی دستگاه جوش MIG توجه داشته باشید.
جمعبندی
جوشکاری MIG یکی از روشهای رایج برای اتصال قطعات فلزی است. اگرچه برای داشتن یک جوش خوب MIG ممکن است از گازهای مختلفی استفاده شود، آرگون محبوبترین گاز است. برای جوشکاری MIG، آرگون بهترین گاز برای استفاده است؛ زیرا بیاثر بوده و با سایر اجزای جوش واکنش نشان نمیدهد. هیدروژن، هلیوم و نیتروژن گازهای دیگری هستند که برای جوشکاری MIG قابلاستفاده هستند.