I fondamenti dei gas di saldatura MIG

La saldatura MIG con gas di protezione produce saldature più pulite e veloci, ed elimina la necessità di fermarsi frequentemente per sostituire gli elettrodi come nella saldatura a filo. La riduzione della pulizia e l’aumento dell’efficienza vengono anche con l’uso di gas di protezione, ma aiuta a capire il ruolo di questi gas nel processo di saldatura, così come i diversi gas disponibili e le loro proprietà specifiche.

L’intento principale di usare un gas di protezione è quello di evitare di esporre il bagno di saldatura fuso all’ossigeno, all’idrogeno e all’azoto presenti nell’aria circostante. Diversi problemi possono sorgere dalla reazione di questi elementi nel bagno di saldatura, tra cui spruzzi eccessivi e fori nel cordone di saldatura, noti come porosità, che si traducono in saldature più deboli.

Tecnicamente, quando si usa anidride carbonica o ossigeno, non si tratta più di saldatura MIG, o Metal Inert Gas. Si tratta allora di saldatura MAG, o Metal Active Gas. Questo perché né l’anidride carbonica né l’ossigeno sono gas inerti. La saldatura MIG utilizza gas protettivi inerti, come l’elio o l’argon, mentre la MAG utilizza invece gas attivi.

Scegliere il gas giusto

Gas diversi giocano ruoli diversi nel processo di saldatura, dalla penetrazione della saldatura alla stabilità dell’arco alla saldatura finita stessa. Scegliere i materiali di consumo che forniscono un’erogazione continua e uniforme del gas è anche un aspetto molto importante da considerare nelle vostre saldature MIG.

Assicuratevi di valutare i vostri obiettivi di progetto per selezionare il gas giusto per la saldatura in questione. Le cose da tenere a mente nella scelta sono il costo, ciò che comporta la preparazione, il materiale di base che salderai, le proprietà della saldatura finita e ciò che deve essere fatto durante la pulizia post-saldatura.

I quattro gas di protezione più comuni usati nella saldatura MIG sono anidride carbonica, argon, ossigeno ed elio. Ognuno di essi ha i suoi vantaggi e svantaggi unici in ogni applicazione.

Naturalmente, è sempre una buona idea consultarsi con il proprio fornitore per le raccomandazioni sui gas che corrispondono al filo di saldatura che verrà utilizzato. Puoi anche consultare il produttore del filo per suggerimenti. Molto probabilmente forniranno diverse opzioni, che vanno dalla migliore opzione di gas al gas che fornirà le saldature minime accettabili, così come i loro prezzi. Tuttavia, la tua saldatrice MIG può avere una guida di raccomandazione elettrodo e gas sul pannello interno che vi fornirà un elenco di diverse opzioni.

Biossido di carbonio (CO2)

CO2 è, di gran lunga, il più comune ed è uno dei soli gas che possono essere utilizzati nella sua forma pura senza bisogno di aggiunta di un gas inerte, come argon o elio. Per questo motivo, la CO2 è l’opzione più conveniente e una buona scelta se i costi del progetto sono una priorità.

La CO2 pura, conosciuta anche come 100% CO2, fornisce una profonda penetrazione della saldatura, rendendola utile quando si ha bisogno di saldare materiali spessi. Detto questo, la CO2 pura è limitata solo al processo di saldatura a corto circuito e produce un arco meno stabile e più spruzzi di quando è combinata con altri gas (noti anche come ‘gas misti’). La CO2 pura è buona per progetti dove l’estetica della saldatura non è importante, o la saldatura non può essere vista, come nella parte inferiore di un’auto. La pulizia post-saldatura è anche un po’ più complessa.

Argon

L’argo permette una penetrazione più stretta, che è utile per le saldature di testa e di raccordo. Vanta anche un arco liscio e relativamente fluido. Se si devono saldare metalli non ferrosi, come il titanio, l’alluminio o il magnesio, è necessario usare argon puro. L’argon è anche spesso mescolato con idrogeno, elio o ossigeno. Questo aiuta a intensificare le caratteristiche dell’arco e ad aiutare il trasferimento del metallo.

Se la qualità della saldatura e l’estetica sono importanti, i gas misti sono buoni da usare. Hai diverse opzioni che variano dal 75-95% di argon al 5-25% di CO2. Producono una migliore stabilità dell’arco e riducono gli spruzzi rispetto al 100% di CO2. I gas misti possono anche essere usati nel processo di trasferimento a spruzzo che, a sua volta, fornisce saldature visivamente più attraenti e una maggiore produttività. Le miscele argon/CO2 sono buone per saldare metalli a bassa lega, alcuni acciai inossidabili e metalli al carbonio. Siate consapevoli, tuttavia, che livelli più alti di CO2 possono causare un aumento degli spruzzi.

Ossigeno

Un gas reattivo, l’ossigeno è tipicamente usato in piccole quantità quando aggiunto ai gas di protezione, di solito tra 1-9%. Questo migliora la fluidità del bagno di saldatura, così come la stabilità dell’arco e la penetrazione in acciaio inossidabile, carbonio dolce e metalli a bassa lega. Non si raccomanda di usare l’ossigeno con l’alluminio, il rame, il magnesio o altri metalli esotici, poiché può causare l’ossidazione.

Le miscele ossigeno/argon sono tipicamente usate su acciaio inossidabile e metalli a basso tenore di carbonio. Producono un arco stabile con spruzzi limitati. Livelli più alti di ossigeno, tuttavia, possono rendere difficile la saldatura fuori posizione a causa del fatto che aumenterà la fluidità del pozzetto.

Elio

Generalmente usato su metalli non ferrosi, l’elio può anche essere usato su acciai inossidabili. Funziona bene con metalli spessi grazie alle sue capacità di penetrazione ampia e profonda. Di solito è usato in rapporti di 25-75% di elio e 75-25% di argon. Regolando questi rapporti, si può alterare la penetrazione e il profilo del cordone. Quando si usa sugli acciai inossidabili, l’elio è di solito usato in una combinazione di gas tri-mix con CO2 e argon. L’elio è anche usato per prevenire l’ossidazione durante la saldatura di metalli come l’acciaio inossidabile, l’alluminio, il magnesio e le leghe di rame.

L’elio crea un arco più caldo, che fornisce velocità di spostamento più elevate e, quindi, una maggiore produttività. Detto questo, l’elio è più costoso e richiede una portata maggiore rispetto all’argon. Pesare il valore del costo del gas contro i tassi di produttività è importante da tenere a mente quando si considera l’uso dell’elio.

Altri gas

L’idrogeno serve come gas di protezione in applicazioni ad alta temperatura, come per gli acciai inossidabili. È spesso mescolato con argon per l’uso su acciaio inossidabile austenitico.

L’azoto è usato come gas di spurgo per la saldatura di tubi in acciaio inossidabile. Aggiunto all’argon in piccole quantità, può anche essere usato come gas di protezione per gli acciai inossidabili.

Il propano è tipicamente usato nei depositi di rottami per tagliare l’acciaio al carbonio dove la qualità del taglio non è importante. Se la tua applicazione non richiede un’alta qualità di taglio, il propano è un’opzione piuttosto conveniente.

Consumabili

Quali consumabili colleghi alla tua pistola MIG sono importanti quanto la scelta del gas corretto da usare. Il diffusore, la punta di contatto e l’ugello giocano tutti un ruolo importante nell’assicurarsi che il bagno di saldatura sia adeguatamente protetto dall’aria circostante. Se il tuo diffusore è intasato da qualche schizzo o se il tuo ugello è troppo stretto, corri il rischio che esca troppo poco gas di protezione per proteggere il bagno di saldatura. Questo permette sacche d’aria nel gas, che può portare a spruzzi, porosità e persino a saldature contaminate.

Assicuratevi di selezionare i consumabili della pistola MIG che possono resistere all’accumulo di spruzzi e hanno anche un foro dell’ugello abbastanza largo per essere sicuri della protezione del gas di protezione. Alcuni produttori fanno degli ugelli con un paraspruzzi incorporato, che può raddoppiare la vostra diffusione del gas, il che vi darà un flusso di gas molto più costante. La selezione dei vostri materiali di consumo richiede un’attenta valutazione dei pezzi, così come il progetto a portata di mano, e le vostre priorità operative.