MAg schweissen

MAG= Metall-Aktivgasschweissen (Prozessnummer 135)

Die Wärmequelle zum Schweissen ist ein Lichtbogen, der zwischen dem kontinuierlich zugeführten Zusatzwerkstoff und dem Grundwerkstoff brennt. Um das Schmelzbad vor den schädigenden Einflüssen der Umgebungsluft zu schütze, wird ein Schutzgas benötigt.

Schutzgase, die mit der abschmelzenden Drahtelektrode und dem Schweissbad Verbindungen eingehen, werden als Aktive Schutzgase bezeichnet. Als aktive Schutzgase kommen CO2 (Kohlendioxid) und als Komponenten in Mischgasen kommen O2 (Sauerstoff) und /oder CO2 zur Anwendung. Das Chemische Verhalten von Sauerstoff abgebenden Schutzgasen wird "oxidierend" genannt. Sie werden hauptsächlich für Stähle eingesetzt.

 

Mischgase:

Argon/CO2 Gemische.

Häufig verwendetes Schutzgas: 82% Ar (Argon) 18% CO2 (Kohlendioxid) bekannt als M21. Dieses Gas ist für Massivdrahtelektroden und die meisten Fülldrahtelektroden gut geeignet. Für unlegierte und niedrig legierte Stähle kommen AR/CO2 Gemische mit CO2 Anteilen zwischen 4-25% zur Anwendung.

 

Aufgabe der Schutzgase:

Beim MAG schweissen ist die Abschirmung der Schmelze durch Schutzgase nötig. Würde die Luft nicht verdrängt, käme es zu Stickstoff und ggf. zu Sauerstoffeinschlüssen. Das Schweissgut würde verspröden und Schweissnahtfehler entstehen. Schutzgase sind notwendig um die heisse Drahtelektrode, den Werkstoffübergang im Lichtbogen, das Schweissbad, die abkühlende Raupe und gegebenen falls die Rückseite der Naht vor Oxidation und unerwünschter Gasaufnahme zu schützen. Welche Gase oder Gasgemische als Schutzgase geeignet sind, hängt hauptsächlich vom Werkstoff ab. 

 

Schutzgasversorgung:

Die Schutzgasversorgung erfolgt bei uns durch Einzelflaschen, in welcher das Gas auf 200 bar komprimiert ist. Das Komprimierte Gas wird mittels Manometer auf einen sogenannten Arbeitsdruck reduziert und anschliessend auf die jeweilige Schweissaufgabe angepasste Schutzgasmenge eingestellt. Als Faustformel zum schweissen von Stählen gilt: Gasmenge in l/min= 10-12x Drahtdurchmesser in mm.

 

Schweisszusatzwerkstoffe:

Drahtelektroden zum MAG schweissen sind meistens auf Spulenkörpern aufgewickelt. Übliche Drahtelektrodendurchmesser sind: 0,8 ; 1.0 ; 1.2 ; 1.6 mm. Häufig werden auch Fülldrähte eingesetzt, welche im inneren zusätzlich mit Metallpulver gefüllt sind.

An die Drahtoberfläche werden hohe Anforderungen gestellt, um den Schweissstrom im Kontaktrohr auf den Draht übertragen zu können. Zusatzwerkstoffe für unlegierte, warmfeste und Hochfeste Stähle sind desshalb mit einer dünnen Kupferschicht überzogen. Nichtrostende und hitzebeständige Zusatzwerkstoffe dürfen nicht verkupfert sein.

Bsp. eines Schweisszusatzes: DIN EN ISO 14341- -G 46 3 M21 3SI1

A= entspricht weitestgehenst den europäischen Festlegungen, wobei die Zusatzwerkstoffe nach der Streckgrenze und der durchschnittlichen Kerbschlagarbeit von 47J  (47 Joule, eine physikalische Einheit der Energie) des reinen Schweissgutes eingeteilt sind. G=Metallschutzgasschweissen, 46= Festigkeits- und Dehneigenschaften des Schweissgutes (46= 460N/mm2 mindeststreckgrenze), 3= Kerbschlagarbeit 47J bei minus 30 C, M21= Schutzgaskennzeichnung (82% Ar/18%CO2), 3SI1= Chemische Zusammensetzung der Drahtelektrode.

 

Schweissstromstärke: (Ampere)

Die Einstellung der Stromstärke wird durch die Veränderung der Drahtfördergeschwindigkeit erreicht. Durch die Stromstärke werden die Abschmelzleistung sowie die Einbrandtiefe beeinflusst. Die Erhöhung der Schweissstromstärke führt unter der Voraussetzung eines stabilen Lichtbogens zu einem tieferen Einbrand. Die Abschmelzleistung steigt mit zunehmender Stromstärke.

 

Schweissspannung: (Volt)

Die Spannung wird durch die Wahl einer Kennlinie an der Stromquelle der entsprechenden Stromstärke zugeordnet. Je grösser die Spannung bei gleichbleibender Drahtfördergeschwindigkeit ist, umso länger wird der Lichtbogen. Dadurch wird die Schweissnaht breiter und flacher. Bei einer zu hoch gewählten Spannung ergeben sich zu geringe Einbrandtiefen bzw. Bindefehler viel Spritzer und schlechtere mechanische Gütewerte.

Bsp: Ampere/Volt bei einem Schutzgas M21 (82%Ar/18%CO2)

Kurzlichtbogen: 80A/14.8V  bis 190A/19.5V  Übergangslichtbogen: 175A/23V bis 260A/26V  Sprüh-/Langlichtbogen: 245A/29V bis 350A/34V