ใช้ก๊าซชนิดใดในการเชื่อมแบบ MIG?

สรุปสั้น ๆ: ก๊าซที่ใช้ในการเชื่อม MIG ขึ้นอยู่กับชนิดของโลหะที่เชื่อม โดยทั่วไปแล้วเหล็กกล้าอ่อนจะใช้ก๊าซผสมอาร์กอน 75% / CO₂ 25% ส่วนก๊าซ CO₂ บริสุทธิ์ยังคงถูกใช้ในงานเหล็กกล้าอ่อนบางประเภทเมื่อต้นทุนและระดับความลึกของการเจาะสำคัญกว่าความสะอาดของรอยเชื่อม ขณะที่อลูมิเนียมมักใช้อาร์กอนบริสุทธิ์ 100% และสแตนเลสมักใช้ก๊าซผสมสามชนิด (tri-mix) สำหรับการเชื่อมแบบ short-circuit หรือส่วนผสมอื่นที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลัก ซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของลวดเชื่อม การตั้งค่าเครื่องเชื่อม และคุณภาพพื้นผิวที่ต้องการ

ก๊าซป้องกันสำหรับการเชื่อม MIG คือก๊าซที่ทำหน้าที่ปกคลุมบริเวณแนวเชื่อมที่หลอมละลาย เพื่อกันอากาศไม่ให้สัมผัสกับแนวเชื่อมโดยตรง หน้าที่ของก๊าซนี้แม้จะดูเรียบง่าย แต่มีความสำคัญอย่างยิ่ง: ป้องกันไม่ให้ออกซิเจน ไนโตรเจน และไฮโดรเจนเข้าไปในแนวเชื่อมหลอมละลาย เพื่อไม่ให้เกิดรูพรุน การออกซิไดซ์ หรือการกระเด็นมากเกินไป คำแนะนำจาก Miller ผู้สร้าง , และ WeldingMart ชี้ไปยังค่าพื้นฐานเดียวกันที่แสดงด้านล่าง

คุณใช้ก๊าซชนิดใดในการเชื่อม MIG กับโลหะทั่วไป

หากคุณสงสัย ใช้ก๊าซชนิดใดในการเชื่อม MIG ในร้านงานภายในบ้าน คำตอบที่พบบ่อยที่สุดคือก๊าซ C25 สำหรับเหล็กอ่อน ผู้คนมักถามว่าเครื่องเชื่อม MIG ใช้ก๊าซชนิดใด แต่ก๊าซเพียงขวดเดียวไม่สามารถใช้ได้กับทุกงาน อลูมิเนียมและสแตนเลสจะแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าเป็นเช่นนั้น

เหตุใดก๊าซป้องกันจึงมีความสำคัญต่อการเชื่อม MIG

ก๊าซที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อม MIG ทำหน้าที่มากกว่าการป้องกันบริเวณรอยเชื่อมเท่านั้น ยังส่งผลต่อความเสถียรของอาร์ก ลักษณะของแนวเชื่อม ระดับเศษโลหะกระเด็น และพฤติกรรมการเจาะลึกอีกด้วย ดังนั้น หากคุณกำลังมองหาก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG ที่จะซื้อ ควรเริ่มจากการพิจารณาโลหะพื้นฐานก่อน จากนั้นจึงพิจารณาผลลัพธ์ของการเชื่อมที่คุณให้ความสำคัญมากที่สุด

การจับคู่วัสดุกับก๊าซอย่างรวดเร็ว

การจับคู่ก๊าซอย่างรวดเร็วนั้นช่วยให้คุณเข้าใกล้คำตอบได้เร็ว แต่ทางเลือกที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับว่าก๊าซแต่ละชนิดเปลี่ยนลักษณะของอาร์คอย่างไร ซึ่งเป็นจุดที่กระบวนการเชื่อม MIG เริ่มรู้สึกแตกต่างกันอย่างชัดเจนเมื่อเปลี่ยนจากวัสดุหนึ่งไปยังอีกวัสดุหนึ่ง

บทบาทของก๊าซป้องกันต่อคุณภาพรอยเชื่อม

ก่อนเปรียบเทียบส่วนผสมของก๊าซในถังตามชนิดของโลหะ ควรเข้าใจก่อนว่าก๊าซนั้นมีหน้าที่ทำอะไรจริงๆ ตามคำแนะนำจากนิตยสาร The Fabricator ก๊าซป้องกันทำหน้าที่ปกป้องบริเวณรอยเชื่อมที่หลอมเหลวจากการปนเปื้อนจากภายนอก ฟังดูเรียบง่าย แต่กลับมีผลโดยตรงต่อคุณภาพของรอยเชื่อมอย่างมาก หากอากาศเข้าไปสัมผัสกับบริเวณโลหะหลอมเหลว จะทำให้เกิดรูพรุน การเกิดออกซิเดชัน อาร์คไม่สม่ำเสมอ และเศษโลหะกระเด็นมากขึ้น นี่คือหัวใจสำคัญของการใช้ก๊าซป้องกันในการเชื่อม MIG

หน้าที่ของก๊าซป้องกันระหว่างการเชื่อม MIG

ก๊าซที่ใช้ในการเชื่อมแบบ MIG ทำหน้าที่มากกว่าการปกคลุมรอยเชื่อมเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อวิธีการเริ่มต้นอาร์ค ความเสถียรของอาร์ค ลักษณะการไหลของโลหะหลอมเหลว (puddle) และปริมาณงานทำความสะอาดที่ต้องทำหลังจากแนวเชื่อมเย็นตัวลง ดังนั้น ก๊าซป้องกันสำหรับการเชื่อมแบบ MIG ที่ดีจึงช่วยให้คุณ:

• ป้องกันบริเวณโลหะหลอมเหลวจากการปนเปื้อนของออกซิเจน ไนโตรเจน และก๊าซอื่นๆ ในบรรยากาศ
• ทำให้อาร์คมีความเสถียร ส่งผลให้การเชื่อมรู้สึกเรียบเนียนและคาดการณ์ได้ง่ายขึ้น
• ควบคุมปริมาณเศษโลหะกระเด็น (spatter) ลักษณะภายนอกของแนวเชื่อม และความลึกของการแทรกซึม (penetration)
• เลือกก๊าซให้สอดคล้องกับชนิดของโลหะฐานและโหมดการถ่ายโอนโลหะหลอมเหลว (transfer mode)

นี่คือเหตุผลที่ช่างเชื่อมเปรียบเทียบก๊าซหลายชนิดสำหรับการเชื่อมแบบ MIG แทนที่จะถือว่าถังก๊าซทุกถังสามารถใช้แทนกันได้

ก๊าซเฉื่อย (Inert) กับก๊าซที่มีปฏิกิริยา (Active) ในศัพท์ง่ายๆ

TWI สร้างเส้นแบ่งที่มีประโยชน์ระหว่างกระบวนการ MIG และ MAG โดยกระบวนการ MIG ใช้ก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอนและฮีเลียม ขณะที่กระบวนการ MAG ใช้ก๊าซที่มีปฏิกิริยาหรือส่วนผสมของก๊าซ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วย CO2 หรือออกซิเจนเป็นหลักสำหรับการเชื่อมเหล็ก ในภาษาพูดทั่วไปในอู่ช่างแบบอเมริกัน มักเรียกกระบวนการทั้งสองแบบนี้ว่า MIG ทั้งหมด ทั้งนี้ ชื่อโดยรวมของกระบวนการคือ GMAW ดังนั้นคุณจึงไม่จำเป็นต้องยึดติดกับชื่อเรียกมากนัก แต่เคมีของก๊าซป้องกันยังคงมีความสำคัญ

• ก๊าซเฉื่อย: อาร์กอนหรือฮีเลียม ซึ่งเป็นก๊าซที่ใช้กันทั่วไปในการเชื่อม MIG แบบแท้จริง โดยเฉพาะกับอลูมิเนียมและโลหะที่ไม่มีธาตุเหล็กอื่นๆ
• ก๊าซที่มีปฏิกิริยา: ส่วนผสมของ CO2 หรือก๊าซที่มีออกซิเจน ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายกับเหล็ก เนื่องจากสามารถเปลี่ยนพฤติกรรมของอาร์คและลักษณะของการเชื่อมได้
• ประเด็นที่ควรคำนึงถึงในการใช้งานจริง: ก๊าซป้องกันที่เลือกใช้ในการเชื่อม MIG ส่งผลต่อความมั่นคงของอาร์ค ความกระเด็นของโลหะหลอมละลาย รูปแบบการถ่ายโอนโลหะหลอมละลาย ความลึกของการเจาะผ่าน และรูปร่างของแนวเชื่อม

การเชื่อม MIG ด้วยก๊าซเทียบกับแกนฟลักซ์แบบไม่ใช้ก๊าซ

นี่คือจุดเริ่มต้นของความสับสนจำนวนมาก การเชื่อม MIG จำเป็นต้องใช้ก๊าซหรือไม่ การเชื่อมแบบ MIG หรือ GMAW ที่แท้จริงนั้นใช้ก๊าซป้องกันภายนอกสำหรับการเชื่อมแบบ MIG อย่างไรก็ตาม การเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์ดที่ไม่ต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอก (self-shielded flux-cored welding) ไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอก Miller อธิบายว่า การเชื่อมแบบ FCAW ที่ไม่ต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอกนั้นใช้สารฟลักซ์ภายในลวดเพื่อสร้างก๊าซป้องกันบริเวณอาร์ค จึงสามารถใช้งานได้ดีในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ส่วนการเชื่อมแบบ FCAW ที่ใช้ก๊าซป้องกันภายนอก (gas-shielded FCAW) ซึ่งมักถูกจัดกลุ่มร่วมกับการเชื่อมแบบ dual-shield FCAW นั้นใช้ลวดฟลักซ์คอร์ดร่วมกับก๊าซป้องกันภายนอก

• MIG/GMAW: ลวดแข็งบวกก๊าซป้องกันภายนอก
• การเชื่อมแบบ FCAW ที่ไม่ต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอก: ลวดฟลักซ์คอร์ด ไม่จำเป็นต้องใช้ถังก๊าซภายนอก
• การเชื่อมแบบ FCAW ที่ใช้ก๊าซป้องกันภายนอก: ลวดฟลักซ์คอร์ดบวกก๊าซป้องกันภายนอก มักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่และหนัก

การเชื่อมแบบ MIG ต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอก ในขณะที่การเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์ดที่ไม่ต้องใช้ก๊าซป้องกันภายนอกไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซภายนอก และการเชื่อมแบบ FCAW ที่ใช้ก๊าซป้องกันภายนอกนั้นใช้ทั้งสารฟลักซ์ในลวดและก๊าซป้องกันภายนอก

การแบ่งแยกพื้นฐานนี้ช่วยคลี่คลายคำถามส่วนใหญ่เกี่ยวกับก๊าซที่ใช้ในการเชื่อมแบบ MIG นอกจากนี้ยังบ่งชี้ว่าเหตุใดเหล็กกล้าอ่อนจึงก่อให้เกิดการถกเถียงอย่างกว้างขวาง: การตั้งค่าเครื่องเชื่อมเหล็กกล้าอ่อนที่พบบ่อยที่สุดนั้นอาศัยส่วนผสมของก๊าซที่มีปฏิกิริยา (active blends) และส่วนผสมเหล่านี้ทำให้ลักษณะของอาร์คมีความแตกต่างกันอย่างมากจากถังก๊าซหนึ่งไปยังอีกถังหนึ่ง

ก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าอ่อน: 75/25 เทียบกับ CO2

เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำคือวัสดุที่การเลือกก๊าซป้องกันมีความสำคัญอย่างยิ่ง สองทางเลือกที่นิยมใช้มากที่สุดคือ ก๊าซเชื่อมแบบ 75/25 , ซึ่งมักเรียกกันว่า ก๊าซเชื่อม C25 , และก๊าซ CO2 บริสุทธิ์ 100% สำหรับงานเชื่อมในโรงรถหรือร้านซ่อมทั่วไป ก๊าซอาร์กอนผสม CO2 ในสัดส่วน 75/25 ถือเป็นตัวเลือกที่ให้ผลลัพธ์ดีกว่า เนื่องจากให้กระแสไฟฟ้าที่เรียบเนียน กระเด็นน้อยลง และรอยเชื่อมที่สะอาดตาขึ้น ส่วนก๊าซ CO2 บริสุทธิ์ยังสามารถใช้งานได้กับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ แต่มักให้กระแสไฟฟ้าที่หยาบกว่าและต้องใช้เวลาทำความสะอาดเพิ่มเติม ด้วยเหตุนี้จึงมีช่างเชื่อมจำนวนมากที่ใช้ก๊าซ C25 เป็นก๊าซมาตรฐานสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ

ก๊าซอาร์กอนผสม CO2 สัดส่วน 75/25 เพื่อการเชื่อม MIG เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำที่ง่ายขึ้น

มิลเลอร์ระบุว่าก๊าซอาร์กอน 75% ผสม CO2 25% เป็นตัวเลือกที่นิยมมากที่สุดสำหรับการเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ เพราะให้เศษโลหะกระเด็นน้อยมาก มีคุณสมบัติของกระแสไฟฟ้าที่ดี และให้รอยเชื่อมที่เรียบเนียนบริเวณขอบรอยเชื่อม (toes) ผู้สร้าง เสริมข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับกระบวนการ: สำหรับขั้วเชื่อมเหล็กคาร์บอน แก๊สป้องกันที่นิยมใช้มากที่สุดในการถ่ายโอนแบบสัมผัสโดยตรง (short-circuit transfer) คือก๊าซอาร์กอน 75% ผสม CO2 25%

ในทางปฏิบัติ หมายความว่าก๊าซ C25 ใช้งานได้ง่ายกว่ากับเหล็กกล้าอ่อนที่มีความหนาบางถึงปานกลาง หากคุณกำลังผลิตชิ้นส่วนยึดตรึง ติดตั้งแผ่นโครงสร้างรถ หรือทำงานขึ้นรูปทั่วไปที่ต้องคำนึงถึงรูปลักษณ์ภายนอก ก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG สำหรับเหล็กกล้าอ่อนชนิดนี้มักทำให้เห็นแอ่งโลหะหลอมละลายได้ชัดเจนขึ้น และควบคุมรอยเชื่อมให้เรียบร้อยได้ง่ายขึ้น

เมื่อ CO2 แบบตรงๆ ยังคงเหมาะสม

cO2 บริสุทธิ์ 100% ไม่ใช่ทางเลือกที่ผิด แต่เป็นทางเลือกที่เหมาะกับผู้ที่ต้องการประหยัดต้นทุน และอาจเป็นทางเลือกที่ชาญฉลาดด้วย Miller ระบุว่า C-100 เป็นทางเลือกที่คุ้มค่า แม้จะก่อให้เกิดเศษโลหะกระเด็นมากขึ้นและอาร์คอาจไม่เสถียรนัก อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรรุ่นใหม่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งานได้ดีขึ้น ดังนั้น ก๊าซ CO2 แบบตรงๆ สำหรับการเชื่อม MIG ยังคงยอมรับได้หากความลึกของการเจาะผ่านวัสดุและต้นทุนการดำเนินงานมีความสำคัญมากกว่าคุณภาพพื้นผิวของรอยเชื่อม

นี่คือเหตุผลที่ร้านซ่อมแซมในฟาร์ม งานซ่อมต่างๆ และงานเชื่อมเหล็กกล้าอ่อนที่มีความหนาแน่นสูงยังคงใช้ก๊าซชนิดนี้อยู่ หากคุณไม่กังวลเรื่องการขัดแต่งเพิ่มเติมหลังเชื่อม และรอยเชื่อมไม่จำเป็นต้องมีลักษณะภายนอกที่เรียบเนียนที่สุด CO2 จึงยังคงเป็นก๊าซเชื่อมที่เหมาะสมสำหรับเหล็กกล้าอ่อน

การเปลี่ยนแปลงทางเลือกก๊าซสำหรับเหล็กกล้าอ่อนส่งผลต่อผลลัพธ์การเชื่อมอย่างไร

ดังนั้น หากมีผู้ถามถึงก๊าซสำหรับเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาที่ดีที่สุด คำตอบที่ตรงไปตรงมาคือขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ที่ต้องการ ใช้ก๊าซผสมอาร์กอน 75% กับ CO2 25% เมื่อต้องการควบคุมได้ง่ายและได้ผลลัพธ์ที่สะอาดกว่า ใช้ CO2 เมื่อต้นทุนและการเจาะลึกมีความสำคัญมากกว่า การเลือกนี้ไม่เพียงเปลี่ยนลักษณะภายนอกเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อพฤติกรรมการถ่ายโอนของอาร์คด้วย จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมชั้นถัดไปของการเลือกก๊าซจึงไม่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของโลหะเพียงอย่างเดียว แต่ยังขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณต้องการให้โลหะถ่ายโอนผ่านอาร์คด้วย

เลือกก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG ให้สอดคล้องกับโหมดการถ่ายโอน

ลวดชนิดเดียวกันนั้นสามารถให้ความรู้สึกที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงเพียงแค่เปลี่ยนขวดก๊าซเท่านั้น นั่นเป็นเพราะก๊าซป้องกันไม่ได้ทำหน้าที่เพียงแค่ปกป้องแอ่งโลหะหลอมเหลวเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการกำหนดว่าโลหะจะข้ามช่องว่างของอาร์คได้อย่างไร ในทางปฏิบัติ คุณ ส่วนผสมก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG ส่งผลต่อการควบคุมแอ่งโลหะหลอมเหลว ความกระเด็น รูปร่างของรอยเชื่อม และยังส่งผลด้วยว่ารอยเชื่อมนั้นจะให้ความรู้สึกนุ่มนวลและให้อภัยได้ง่าย หรือรวดเร็วและทรงพลัง

โหมดการถ่ายโอนแบบสัมผัส (Short Circuit MIG) และทางเลือกก๊าซที่ให้อภัยได้ง่าย

การถ่ายโอนแบบสัมผัสเป็นโหมดที่ช่างเชื่อมในโรงงานขนาดเล็กและโรงงานประกอบหลายแห่งใช้งานทุกวัน ผู้ผลิตชิ้นส่วนอธิบายโหมดนี้ว่าเป็นโหมดที่ใช้พลังงานต่ำ มักใช้กับวัสดุบาง โดยทั่วไปมีความหนาไม่เกิน 1/4 นิ้ว และสามารถใช้เชื่อมได้ในทุกตำแหน่ง สำหรับเหล็กคาร์บอน ส่วนผสมก๊าซป้องกันที่นิยมมากที่สุดคือ อาร์กอน 75% ผสมกับ CO2 25%

สิ่งนี้มีความสำคัญ เพราะ ส่วนผสมก๊าซอาร์กอนกับ CO2 สำหรับการเชื่อม MIG มักให้ประกายอาร์คที่นิ่งกว่าก๊าซ CO2 บริสุทธิ์ แอ่งโลหะหลอมเหลวจึงอ่านค่าได้ง่ายขึ้น ความกระเด็นลดลง และกระบวนการผลิตโดยรวมจึงให้อภัยได้ง่ายขึ้น นี่คือจุดที่ ส่วนผสมก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG แสดงประสิทธิภาพอย่างแท้จริง โดยเฉพาะเมื่อใช้กับเหล็กที่มีความหนาน้อย และงานซ่อมแซม

เมื่อการถ่ายโอนแบบสเปรย์ต้องการอาร์กอนเพิ่มเติม

การถ่ายโอนแบบสเปรย์มีพฤติกรรมที่แตกต่างอย่างมาก แทนที่ลวดจะสัมผัสกับแอ่งโลหะหลอมเหลวซ้ำๆ หยดโลหะขนาดเล็กจะเคลื่อนผ่านอาร์คอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้เกิดเศษโลหะกระเด็นน้อยมาก แอ่งโลหะหลอมเหลวไหลลื่นขึ้น และอัตราการสะสมโลหะสูง แต่โดยทั่วไปเหมาะกับโลหะที่หนากว่า และงานเชื่อมในแนวราบหรือแนวนอนมากกว่าการเชื่อมในตำแหน่งที่ไม่เอื้ออำนวย สำหรับการถ่ายโอนแบบสเปรย์บนเหล็ก Miller ระบุว่าส่วนผสมก๊าซป้องกันที่ใช้บ่อยคือ อาร์กอน 90% / CO2 10% ขณะที่นิตยสาร The Fabricator ชี้ว่า การถ่ายโอนแบบสเปรย์โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้อาร์กอนในก๊าซป้องกันอย่างน้อย 80%

นี่คือจุดที่ผู้คนมักเข้าใจผิด การเชื่อม MIG ด้วยอาร์กอน อาร์กอนมากขึ้นสามารถปลดล็อกพฤติกรรมแบบสเปรย์ได้ แต่ การเชื่อม MIG ด้วยอาร์กอน เพียงอย่างเดียวไม่ใช่คำตอบมาตรฐานสำหรับเหล็ก โดยความสับสนทั่วไปคือ การเชื่อม MIG ด้วยอาร์กอน 100% : ซึ่งเหมาะสมสำหรับอลูมิเนียม แต่ไม่ใช่จุดเริ่มต้นทั่วไปสำหรับเหล็กคาร์บอน

การเชื่อม MIG แบบพัลส์และส่วนผสมก๊าซที่มีอาร์กอนสูง

การเชื่อมแบบ MIG แบบจังหวะ (Pulsed MIG) หรือที่เรียกว่าการถ่ายโอนแบบพัลส์-สเปรย์ (pulse-spray transfer) เป็นวิธีการเชื่อมแบบสเปรย์ที่ควบคุมได้ดีขึ้น โดยแหล่งจ่ายไฟจะสลับระหว่างกระแสสูงสุด (peak current) กับกระแสพื้นฐานต่ำกว่า (background current) ซึ่งช่วยควบคุมความร้อนขณะยังคงถ่ายโอนโลหะในลักษณะคล้ายการพ่น (spray-like) ผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตชิ้นส่วน (The Fabricator) ระบุว่า การถ่ายโอนแบบพัลส์มักใช้ก๊าซกลุ่มเดียวกันกับการถ่ายโอนแบบสเปรย์ โดยในภาษาทั่วไปที่ใช้ในโรงงาน หมายความว่า การตั้งค่าแบบพัลส์มักต้องการส่วนผสมก๊าซที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลักเช่นกัน ไม่ใช่ถังก๊าซชนิดเดียวกับที่ใช้สำหรับงานเหล็กแบบสั้นวงจร (short-circuit) ทั่วไป

สูงขึ้น การเชื่อม MIG ด้วยอาร์กอน สัดส่วนของก๊าซที่เหมาะสมมักทำให้การเชื่อมแบบพัลส์รู้สึกสะอาดและเสถียรกว่า พร้อมลดการกระเด็น (spatter) และควบคุมแอ่งโลหะหลอมละลาย (puddle) ได้ดีกว่าส่วนผสมก๊าซสำหรับเหล็กที่ให้ผลลัพธ์หยาบกว่า

ดังนั้น การเลือกก๊าซจึงไม่ได้ขึ้นอยู่กับการจับคู่กับโลหะเพียงอย่างเดียว แต่ยังส่งผลต่อรูปแบบของการเชื่อมอีกด้วย รายละเอียดนี้มีความสำคัญยิ่งขึ้นเมื่อทำงานกับเหล็กกล้าไร้สนิม เนื่องจากกระบวนการเชื่อมแบบสั้นวงจร (short-circuit) และส่วนผสมก๊าซที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลักนั้นใช้หลักการที่แตกต่างออกไปเมื่อเทียบกับส่วนผสมมาตรฐานที่ใช้กับเหล็กคาร์บอนต่ำ

ก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าไร้สนิม: ส่วนผสมสามชนิด (Tri-Mix) เทียบกับส่วนผสมที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลัก

เหล็กกล้าไร้สนิมตอบสนองต่อการเลือกก๊าซอย่างไม่เหมาะสมได้แย่มาก ก๊าซในถังส่งผลต่อความรู้สึกของอาร์ก สีของแนวเชื่อม การเกิดออกซิเดชันบนผิวหน้า และแม้แต่ความสามารถของรอยเชื่อมในการคงคุณสมบัติต้านการกัดกร่อนไว้ตามที่คุณจ่ายไป ด้วยเหตุนี้ ก๊าซป้องกันสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าไร้สนิม มักมีความเฉพาะทางมากกว่าส่วนผสมที่ใช้กับเหล็กคาร์บอนต่ำ ในทางปฏิบัติ ก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าไร้สนิม มักหมายถึงส่วนผสมสามชนิดที่มีฮีเลียมเป็นส่วนประกอบหลักสำหรับการเชื่อมแบบสั้นวงจร (short-circuit) ขณะที่การตั้งค่าแบบสเปรย์ (spray) และแบบสเปรย์แบบพัลส์ (pulsed spray) มักจะใช้ส่วนผสมที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลักมากขึ้น

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ เพราะเหล็กกล้าไร้สนิมไม่ใช่เหล็กธรรมดาชนิดหนึ่งเท่านั้น คำแนะนำจาก Canadian Metalworking และผู้ผลิตอุปกรณ์ระบุว่า การผสมก๊าซที่เหมาะสมช่วยรักษาองค์ประกอบทางเคมีของการเชื่อม จำกัดการเกิดออกซิเดชัน และปรับปรุงลักษณะของรอยเชื่อมให้ดีขึ้น นี่จึงเป็นเหตุผลที่ถังก๊าซสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำทั่วไปมักไม่ใช่ ก๊าซที่ดีที่สุดสำหรับการเชื่อมโลหะสแตนเลสแบบ MIG .

เหตุใดการเชื่อมโลหะสแตนเลสด้วยกระบวนการ MIG จึงต้องใช้ก๊าซที่แตกต่างกัน

โลหะสแตนเลสมีคุณสมบัติพิเศษจากสมดุลของธาตุผสม โดยเฉพาะโครเมียม การใช้ก๊าซที่มีปฏิกิริยาแรงเกินไปอาจทำลายสมดุลนี้ได้ ตามที่ Canadian Metalworking ระบุไว้ เมื่อเชื่อมโลหะสแตนเลสด้วยลวดแข็ง (solid wire) ก๊าซป้องกันควรมี CO2 ไม่เกินร้อยละ 5 นี่จึงเป็นเหตุผลโดยตรงที่ส่วนผสมก๊าซอาร์กอนร้อยละ 75 ต่อ CO2 ร้อยละ 25 ซึ่งมักใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ไม่เหมาะกับงานเชื่อมโลหะสแตนเลส เนื่องจากมีคาร์บอนมากเกินไป อาจก่อให้เกิดการสร้างโครเมียมคาร์ไบด์ ส่งผลให้ความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติเชิงกลลดลง และมักทิ้งคราบเขม่าบนผิวรอยเชื่อม

หากคุณกำลังเปรียบเทียบ ก๊าซสำหรับการเชื่อมโลหะสแตนเลสด้วยกระบวนการ MIG ตัวเลือกต่าง ๆ แต่เป้าหมายเชิงปฏิบัติมักเหมือนกัน คือ

• ลดการเกิดออกซิเดชันให้น้อยลง
• ทำให้การลุกไหม้ของอาร์กมีเสถียรภาพมากขึ้น
• ปรับปรุงการไหลซึมของโลหะหลอมเหลวและการขึ้นรูปของรอยเชื่อม
• รักษาลักษณะภายนอกให้ดีสำหรับชิ้นส่วนที่บางหรือมองเห็นได้ชัด
• หลีกเลี่ยงการสะสมคาร์บอนที่ไม่จำเป็น

นั่นคือเหตุผลเชิงตรรกะที่แท้จริงเบื้องหลัง ก๊าซเชื่อม MIG สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม ส่วนผสมนี้ถูกเลือกตามผลลัพธ์ของการเชื่อม ไม่ใช่เพียงแค่จากฉลากบนโลหะฐานเท่านั้น

ไทร์มิกซ์สำหรับการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมแบบชอร์ตเซอร์กิต

งานเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมแบบชอร์ตเซอร์กิตคือจุดที่ใช้ไทร์มิกซ์กันอย่างแพร่หลายที่สุด หนังสือ Canadian Metalworking ระบุว่าส่วนผสมไทร์มิกซ์สำหรับการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมแบบ GMAW แบบชอร์ตเซอร์กิตโดยทั่วไปประกอบด้วยฮีเลียมประมาณ 85 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ อาร์กอนไม่เกิน 10 เปอร์เซ็นต์ และ CO2 2 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างที่พบได้บ่อยคือ ฮีเลียม 90 เปอร์เซ็นต์ อาร์กอน 7.5 เปอร์เซ็นต์ และ CO2 2.5 เปอร์เซ็นต์ ฮีเลียมช่วยให้การจุดอาร์คทำได้ง่ายขึ้นและเพิ่มความไหลของแนวเชื่อม อาร์กอนทำหน้าที่ป้องกันโดยรวม ส่วน CO2 ที่เติมในปริมาณเล็กน้อยจะช่วยให้อาร์คมีเสถียรภาพมากขึ้น

ในภาษาพูดทั่วไปตามโรงงาน ก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG เหล็กกล้าไร้สนิม ให้การเชื่อมแบบลัดวงจรรู้สึกเรียบเนียนและสะอาดกว่าการผสมเหล็กคาร์บอน-สตีล ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อวัสดุมีความบางหรือเมื่อลักษณะภายนอกของชิ้นงานสำเร็จรูปมีความสำคัญ ผู้ผลิตชิ้นส่วนยังระบุอีกทางเลือกหนึ่งที่ประกอบด้วยก๊าซสามชนิดสำหรับสแตนเลสออสเทนนิติก ได้แก่ อาร์กอนผสมก๊าซ CO2 ร้อยละ 2 ถึง 5 และไนโตรเจนร้อยละ 2 ถึง 5 ส่วนผสมนี้สามารถปรับปรุงรูปร่างและสีของรอยเชื่อม พร้อมทั้งเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนที่และประสิทธิภาพการผลิตในบางการใช้งาน

ส่วนผสมที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลักเพื่อผลลัพธ์สแตนเลสที่สะอาดยิ่งขึ้น

เมื่อการเชื่อมสามารถรองรับโหมดการพ่น (spray) หรือโหมดการพ่นแบบจังหวะ (pulsed spray) ได้ ชนิดของก๊าซที่ใช้จะเปลี่ยนไป สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมเกรด 300 ที่เชื่อมด้วยโหมด spray transfer นิตยสาร Canadian Metalworking ระบุว่าส่วนผสมก๊าซที่นิยมใช้คือ อาร์กอน 98 เปอร์เซ็นต์ ผสมก๊าซ CO2 หรือ O2 อย่างละ 2 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ การเติมไนโตรเจนในปริมาณเล็กน้อยอาจช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการไหลของโลหะหลอม (wetting) ความเร็วในการเคลื่อนหัวเชื่อม (travel speed) หรือความลึกของการเจาะ (penetration) ได้ด้วย นิตยสาร The Fabricator ยังเสริมว่า ก๊าซอาร์กอนผสมออกซิเจน 1–2 เปอร์เซ็นต์ หรือ CO2 2–5 เปอร์เซ็นต์ นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการเชื่อมแบบ conventional และ pulsed spray ส่วนก๊าซอาร์กอนผสมฮีเลียม 25–35 เปอร์เซ็นต์ และ CO2 1–2 เปอร์เซ็นต์ สามารถปรับปรุงรูปร่างของรอยเชื่อม สีของรอยเชื่อม และการควบคุมการบิดงอของชิ้นงานได้ดีขึ้น โดยเฉพาะกับวัสดุที่มีความหนาน้อย

นอกจากนี้ยังมีประเด็นสำคัญที่ควรระลึกไว้ด้วย สำหรับการเชื่อมแบบ GMAW แบบจังหวะ (pulsed spray) บนเหล็กกล้าไร้สนิม นิตยสาร Canadian Metalworking ชี้ว่า ก๊าซอาร์กอนบริสุทธิ์ 100 เปอร์เซ็นต์ อาจใช้ได้ผลดี เนื่องจากกระแสไฟฟ้าแบบจังหวะ (pulsing current) นั้นช่วยให้การลุกไหม้ของอาร์กมีเสถียรภาพโดยตัวมันเอง ดังนั้น ก๊าซอาร์กอนบริสุทธิ์จึงปรากฏในงานเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมจริง แต่เป็นทางเลือกที่ขึ้นกับกระบวนการเฉพาะ ไม่ใช่คำตอบมาตรฐานที่ผู้คนมักเข้าใจผิดว่าใช้ได้กับเหล็กทุกชนิด

แม้ว่าสแตนเลสบางครั้งจะได้รับประโยชน์จากก๊าซที่อุดมด้วยอาร์กอน แต่สัดส่วนที่เหมาะสมยังคงขึ้นอยู่กับโหมดการถ่ายโอนความร้อน กลุ่มโลหะผสม และพื้นผิวที่ต้องการ โดยอาร์กอนบริสุทธิ์ปรากฏในกรณีสแตนเลสในฐานะทางเลือกที่จำกัดและขึ้นอยู่กับกระบวนการเป็นหลัก ส่วนในงานเชื่อมอลูมิเนียม ก๊าซนี้กลายเป็นจุดเริ่มต้นทั่วไป

ก๊าซสำหรับการเชื่อมอลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG เริ่มต้นด้วยอาร์กอน

อาร์กอนบริสุทธิ์ปรากฏในบทสนทนาเกี่ยวกับสแตนเลสในฐานะทางเลือกที่จำกัดและขึ้นอยู่กับกระบวนการเป็นหลัก แต่ในงานเชื่อมอลูมิเนียม ก๊าซนี้กลับกลายเป็นจุดเริ่มต้นทั่วไป ตามคู่มือของ Miller ก๊าซอาร์กอน 100% เป็นก๊าซที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการเชื่อมอลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG ซึ่งถือเป็นคำตอบทั่วไปสำหรับ ก๊าซสำหรับการเชื่อมอะลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG และนี่คือหนึ่งในกรณีที่ชัดเจนที่สุดที่ก๊าซชนิดที่เหมาะสมจะเปลี่ยนแปลงอย่างสิ้นเชิงตามประเภทของโลหะ

เหตุใดอาร์กอน 100% จึงนิยมใช้กับการเชื่อมอลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG

หากคุณเป็น การเชื่อมอลูมิเนียมด้วยระบบ Mig อาร์กอน 100% คือทางเลือกแรกมาตรฐาน Miller ระบุว่า การใช้อาร์กอนสำหรับการเชื่อมด้วยกระบวนการ MIG อลูมิเนียมเชื่อมได้ดีเพราะอาร์กอนมีค่าการไอออไนซ์ต่ำ ซึ่งช่วยให้เกิดการถ่ายโอนแบบสเปรย์หรือแบบสเปรย์เป็นจังหวะได้ง่าย นอกจากนี้ยังช่วยรักษาองค์ประกอบของก๊าซป้องกันให้เรียบง่าย ทั้งที่วัสดุชนิดนี้ไวต่อการปนเปื้อนอย่างมาก ดังนั้น หากคุณกำลังเลือก ก๊าซสำหรับการเชื่อมอะลูมิเนียมด้วยวิธี MIG , อาร์กอนบริสุทธิ์มักเป็นจุดเริ่มต้นที่เหมาะสมที่สุด

เมื่อก๊าซผสมฮีเลียมเข้ามาเกี่ยวข้อง

ก๊าซผสมฮีเลียม/อาร์กอนสามารถใช้เชื่อมอลูมิเนียมได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นกัน มิลเลอร์รวมก๊าซประเภทนี้ไว้เป็นตัวเลือกหนึ่ง แต่ยังชี้ให้เห็นข้อแลกเปลี่ยนหลักว่า ฮีเลียมมีราคาแพง ในทางปฏิบัติจริง นั่นหมายความว่าก๊าซผสมฮีเลียมจึงเหมาะสำหรับงานเฉพาะทางมากกว่าที่จะใช้เป็นก๊าซมาตรฐานทั่วไป สำหรับการเชื่อมอลูมิเนียม .

การหลีกเลี่ยงความสับสนระหว่างก๊าซสำหรับเหล็กกล้าและอลูมิเนียม

นี่คือจุดที่ผู้ค้นหาหลายคนมักเข้าใจผิด ใช่ อะร์กอนบริสุทธิ์ 100% เป็นก๊าซที่ใช้กันทั่วไป ก๊าซสำหรับการเชื่อมอะลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG ไม่ นั่นไม่ได้หมายความว่ามันเป็นก๊าซมาตรฐานสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ มิลเลอร์ยังเตือนว่าห้ามใช้ก๊าซที่มี CO2 สำหรับการเชื่อมอลูมิเนียม เพราะอลูมิเนียมไวต่อการปนเปื้อนอย่างมาก และ CO2 อาจทำให้รอยเชื่อมปนเปื้อนได้

• เริ่มต้นด้วยอาร์กอนบริสุทธิ์ 100% สำหรับงานเชื่อมอลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG ส่วนใหญ่
• รักษาความสะอาดของการทำงานและระบบก๊าซ เนื่องจากอลูมิเนียมมีความไวต่อการปนเปื้อน
• ปรับอัตราการไหลของก๊าซให้เหมาะสมกับกระบวนการ ถ้าการปกคลุมไม่เพียงพออาจก่อให้เกิดปัญหา ในขณะที่การไหลมากเกินไปอาจทำให้เกิดการไหลแบบปั่นป่วน
• เลือกก๊าซป้องกันให้สอดคล้องกับลวดเชื่อม วัสดุพื้นฐาน และวัตถุประสงค์ของการเชื่อม โดยยึดตามคำแนะนำสำหรับลวดเชื่อม
• อาร์กอนบริสุทธิ์ยังสะดวกใช้งานมากหากคุณเชื่อมอลูมิเนียมด้วยวิธี TIG เนื่องจากก๊าซชนิดเดียวกันนี้สามารถรองรับกระบวนการนั้นได้ด้วย

ฟังดูเรียบง่าย แต่การเลือกถังก๊าซที่ถูกต้องนั้นเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของเรื่องราวเท่านั้น ปัญหาอย่างการรั่วของก๊าซ การไหลผิดปกติ ลมพัดผ่าน และชิ้นส่วนสึกหรอที่อุดตัน ยังคงสามารถทำลายรอยเชื่อมได้ จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมปัญหาก๊าซจึงมักปรากฏเป็นข้อบกพร่องในขั้นตอนถัดไป

การแก้ไขปัญหาอัตราการไหลของก๊าซในการเชื่อมแบบ MIG

แม้ส่วนผสมของก๊าซจะถูกต้องแล้ว ก็ยังอาจให้รอยเชื่อมที่มีลักษณะไม่น่าพึงพอใจ หากก๊าซป้องกันไม่สามารถเข้าถึงแนวเชื่อมได้อย่างเหมาะสม นี่จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมข้อบกพร่อง เช่น รูพรุน สะเก็ดโลหะกระเด็น รอยเปลี่ยนสี และอาร์กที่ไม่เสถียร มักเกิดจากก๊าซที่เลือกไม่เหมาะสม หรือการตั้งค่าระบบก๊าซที่ไม่ดี Miller ระบุว่าการปกคลุมด้วยก๊าซป้องกันที่ไม่เพียงพอเป็นสาเหตุหลักของปัญหารูพรุนและสะเก็ดโลหะกระเด็นมากเกินไป เวสต์แอร์ และ Weld Guru ทั้งคู่สังเกตข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นได้ง่าย: การใช้ก๊าซมากเกินไปอาจเป็นอันตรายต่อการเชื่อมไม่ต่างจากการใช้ก๊าซน้อยเกินไป เนื่องจากความปั่นป่วนอาจดึงอากาศเข้าสู่บริเวณรอยเชื่อม

นั่นคือสิ่งแรกที่ควรจดจำเมื่อตรวจสอบ การตั้งค่าก๊าซสำหรับการเชื่อมแบบ MIG อย่าพยายามแก้ไขข้อบกพร่องทุกอย่างด้วยการหมุนวาล์วควบคุมแรงดันให้สูงขึ้น ให้เริ่มต้นด้วยการแยกแยะสองคำถามนี้ออกจากกัน:

• ก๊าซที่ใช้นั้นเหมาะสมกับชนิดของโลหะและโหมดการถ่ายโอนหรือไม่?
• เส้นทางการจ่ายก๊าซนั้นสามารถให้การปกคลุมที่สม่ำเสมอรอบบริเวณอาร์คได้จริงหรือไม่?

ก๊าซที่ไม่เหมาะสมทำให้เกิดรูพรุนและเศษโลหะกระเด็นอย่างไร

ปัญหาเกี่ยวกับการเลือกก๊าสมักแสดงออกมาในรูปแบบพฤติกรรมของการเชื่อมที่ไม่คงที่แม้หลังจากปรับเครื่องจักรเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น การใช้ก๊าซผสมสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำกับสแตนเลสจะเพิ่มการออกซิเดชันและทำให้รอยเชื่อมดูสกปรกขึ้น การใช้อาร์กอนบริสุทธิ์ในกรณีที่ควรใช้ก๊าซผสมสำหรับเหล็กอาจทำให้พฤติกรรมของอาร์คแตกต่างจากที่คาดไว้ ขณะที่การใช้ CO2 มากเกินไปจะเพิ่มเศษโลหะกระเด็นและทำให้พื้นผิวรอยเชื่อมหยาบขึ้น ในทางกลับกัน หากการปกคลุมไม่เพียงพอ อ๊อกซิเจนและไนโตรเจนจะเข้าไปยังบริเวณเนื้อโลหะหลอมละลาย ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการเกิดรูพรุน

อัตราการไหลก็มีความสำคัญเช่นกัน WestAir ให้แนวทางปฏิบัติที่เป็นประโยชน์ อัตราการไหลของก๊าซสำหรับการเชื่อมแบบ MIG ค่าพื้นฐานอยู่ที่ 10 ถึง 15 ลูกบาศก์ฟุตต่อชั่วโมง (CFH) สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำในอาคารที่ไม่มีลมพัดผ่าน โดยมักใช้ 20 ถึง 30 CFH หากปรากฏรูพรุน และใช้ 30 ถึง 35 CFH ในการเชื่อมกลางแจ้ง สำหรับอลูมิเนียมและสแตนเลส คำแนะนำเริ่มต้นที่อย่างน้อย 20 CFH โดยอาจต้องใช้อัตราที่สูงขึ้นกว่านั้นตามสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน Weld Guru ย้ำเตือนเช่นเดียวกันว่า การไหลของก๊าซไม่เพียงพอจะทำให้เกิดรูพรุนและรอยเชื่อมเปราะบาง แต่หากไหลมากเกินไปอาจก่อให้เกิดการไหลปั่นป่วนจากผลของเวนทูรี

ดังนั้น หากการเชื่อมของคุณกลายเป็นรูพรุนทันทีหลังจากเปลี่ยน ถังก๊าซ MIG แล้ว อย่าเพิ่งสรุปว่าถังก๊าซใหม่นั้นเสีย ให้ตรวจสอบส่วนผสมของก๊าซก่อน จากนั้นจึงตรวจสอบอัตราการไหลจริงที่หัวเชื่อม

ปัญหาเกี่ยวกับการตั้งค่าก๊าซที่ทำให้กระแสไฟฟ้าอาร์คไม่เสถียร

ช่างเชื่อมจำนวนมากมองที่ ความดันก๊าซ MIG บนมาตรวัดและคิดว่างานเสร็จสิ้นแล้ว ข้อควรระวังคือ ความดันในถังก๊าซไม่ได้เท่ากับอัตราการไหลที่ใช้งานได้จริงที่หัวฉีด การให้คำแนะนำจาก Weld Guru ชี้ว่า ค่าที่คุณควรให้ความสำคัญคืออัตราการไหล (CFH) ที่ตัวปรับแรงดันหรือมาตรวัดการไหล ไม่ใช่เพียงแค่ความดันที่เหลืออยู่ในถังก๊าซเท่านั้น ในการแก้ไขปัญหาจริง สิ่งนี้หมายถึงการตรวจสอบเส้นทางการไหลของก๊าซทั้งหมด:

• ยืนยัน ถังก๊าซสำหรับการเชื่อมแบบ MIG วาล์วเปิดอยู่ และตัวปรับแรงดันตั้งค่าตามอัตราการไหล ไม่ใช่การเดาจากความดันในถังก๊าซ
• ตรวจสอบท่อก๊าซ ข้อต่อ และการเชื่อมต่อที่ปืนเชื่อมเพื่อหาการรั่วไหล
• ทำความสะอาดหัวฉีดและกำจัดเศษโลหะที่อาจบดบังการกระจายก๊าซ
• ตรวจสอบระยะห่างของปลายลวดสัมผัส (contact tip recess) และขนาดของหัวฉีด เพื่อให้เปลือกก๊าซสามารถครอบคลุมบริเวณรอยเชื่อมได้อย่างเหมาะสม
• สังเกตกระแสลมจากพัดลม ประตู ช่องระบายอากาศของระบบปรับอากาศ หรือลมจากภายนอกอาคาร
• สังเกตความยาวของลวดที่ยื่นออกมา (wire stickout) Miller แนะนำให้ไม่ยื่นลวดออกเกิน 1/2 นิ้วจากหัวฉีด
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องเชื่อมตั้งค่าตรงกับชนิดของลวดที่ใช้ ขั้วไฟฟ้า (polarity) และวัสดุที่กำลังเชื่อมอยู่จริง

หากคุณใช้ก๊าซ CO2 บริสุทธิ์จากถังแยกต่างหาก ถังก๊าซสำหรับการเชื่อมแบบ MIG , Weld Guru ยังระบุว่าถังก๊าซ CO2 ใช้ข้อต่อที่แตกต่างจากส่วนผสมที่มีอาร์กอน และอาจจำเป็นต้องใช้รีกูเลเตอร์ที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับ CO2 การเกิดน้ำแข็งสะสมอาจเป็นสัญญาณบ่งชี้ว่าระบบของคุณควรได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดยิ่งขึ้น รายละเอียดนี้มีความสำคัญมากเมื่อผู้คนเปลี่ยนไปใช้ถังก๊าซเชื่อมแบบ MIG ที่ต่างกัน ถังก๊าซเชื่อมแบบ MIG และสมมติว่ารีกูเลเตอร์ทุกตัวทำงานเหมือนกัน

การแก้ไขข้อบกพร่องจากการเชื่อมแบบ MIG โดยเริ่มจากการตรวจสอบก๊าซก่อน

การแก้ไขปัญหาตามลำดับที่ใช้งานได้จริงจะให้ผลดีที่สุด: ตรวจสอบฉลากถังก๊าซ ตั้งค่าอัตราการไหลตามหน่วย CFH ตรวจหารอยรั่วและกระแสลมพัดผ่าน ทำความสะอาดหัวฉีด ยืนยันความยาวของลวดที่ยื่นออกมาและมุมของปืนเชื่อม จากนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องเชื่อมสอดคล้องกับชนิดลวดและวัสดุที่ใช้ เมื่อคุณภาพรอยเชื่อมดีขึ้นหลังจากดำเนินการตรวจสอบเหล่านี้ ปัญหามักไม่ได้เกิดจาก "การเชื่อมที่ไม่ดี" โดยรวม แต่เกิดจากความไม่สอดคล้องกันระหว่างประเภทก๊าซที่เลือก การจ่ายก๊าซ และวินัยในการตั้งค่า และนี่คือเหตุผลสำคัญที่การเลือกก๊าซอย่างชาญฉลาดมักไม่ได้ขึ้นอยู่กับโลหะเพียงอย่างเดียว แต่ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ของการเชื่อมที่ต้องการและสภาพแวดล้อมในการทำงานที่มีอยู่

ควรใช้ก๊าซชนิดใดสำหรับการเชื่อมแบบ MIG

สายยางที่เสียหายหรือกระแสลมพัดผ่านอาจทำให้รอยเชื่อมเสียหาย แต่ผลประโยชน์ที่ใหญ่กว่านั้นคือการเลือกถังก๊าซที่เหมาะสมก่อนกดไทริกเกอร์ หากคุณยังคงต้องตัดสินใจ ควรใช้ก๊าซชนิดใดสำหรับการเชื่อมแบบ MIG , ให้เลือกอย่างเรียบง่าย ESAB การเลือกก๊าซป้องกันสำหรับการเชื่อมแบบ MIG ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่ใช้งานจริงซึ่งมีความสำคัญในร้านเชื่อมจริง เช่น ชนิดของวัสดุ ความหนา ลักษณะผิวของการเชื่อมที่ต้องการ และต้นทุน ซึ่งจะช่วยให้คุณเลือกก๊าซที่เหมาะสมได้อย่างรวดเร็ว ก๊าซที่ดีที่สุดสำหรับการเชื่อมแบบ MIG สำหรับงานเฉพาะของคุณ ไม่ใช่เพียงแค่ก๊าซที่พบได้บ่อยที่สุดในห้องเก็บก๊าซ

เลือกก๊าซตามชนิดโลหะและเป้าหมายของการเชื่อม

หากคุณกำลังถาม ควรใช้ก๊าซชนิดใดกับเครื่องเชื่อมแบบ MIG เริ่มต้นจากการพิจารณาชนิดของโลหะก่อน จากนั้นจึงปรับแต่งการเลือกตามผลลัพธ์ที่ต้องการ สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ มักใช้ก๊าซอาร์กอนผสม CO₂ ในสัดส่วน 75/25 เพื่อควบคุมได้ง่ายขึ้น หรือใช้ CO₂ บริสุทธิ์เมื่อต้องการความลึกในการเจาะและความประหยัดมากกว่า ส่วนอลูมิเนียมมักใช้อาร์กอนบริสุทธิ์ 100% ขณะที่สแตนเลสมักต้องการก๊าซผสมที่มีอาร์กอนเป็นส่วนประกอบหลัก หรือก๊าซผสมสามชนิด (tri-mix) กล่าวคือ ก๊าซ MIG ที่ดีที่สุด ขึ้นอยู่กับว่าคุณให้ความสำคัญกับลักษณะผิวที่สะอาด ความลึกในการเจาะ ความกระเด็นน้อยลง หรือการจัดการที่ง่ายกว่า

ปฏิบัติตามขั้นตอนการเลือกก๊าซ MIG อย่างง่าย

1. ระบุชนิดของโลหะพื้นฐาน เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ สแตนเลส และอลูมิเนียม ไม่ใช้ก๊าซมาตรฐานเดียวกัน
2. พิจารณาว่าสิ่งใดสำคัญที่สุด เลือกสิ่งที่คุณให้ความสำคัญ: รอยเชื่อมที่สะอาดขึ้น การเจาะลึกที่แข็งแรงขึ้น ต้นทุนที่ต่ำลง หรือการควบคุมอาร์คที่ง่ายขึ้น
3. เลือกก๊าซให้สอดคล้องกับประเภทของโลหะ ใช้ก๊าซผสมอาร์กอน-CO₂ สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำทั่วไป ก๊าซ CO₂ สำหรับงานเหล็กที่เน้นต้นทุนต่ำ ก๊าซอาร์กอนบริสุทธิ์ 100% สำหรับอลูมิเนียม และก๊าซผสมเฉพาะสำหรับสแตนเลส
4. ตรวจสอบรูปแบบการถ่ายโอนโลหะ หากคุณต้องการประสิทธิภาพแบบสเปรย์หรือแบบพัลส์ ก๊าซที่มีส่วนประกอบของอาร์กอนสูงมักเป็นส่วนหนึ่งของคำตอบ นี่คือเหตุผลที่ ควรใช้ก๊าซชนิดใดสำหรับการเชื่อม MIG ไม่ใช่เพียงคำถามเกี่ยวกับชนิดของโลหะเท่านั้น แต่ยังเป็นคำถามเกี่ยวกับพฤติกรรมของอาร์คด้วย
5. ตรวจสอบการตั้งค่าก่อนเริ่มการเชื่อม ยืนยันฉลากของถังก๊าซ การตั้งค่ารีกูเลเตอร์ สภาพของหัวพ่น และการป้องกันจากลมพัด แม้แต่ก๊าซที่เหมาะสมที่สุดก็จะล้มเหลวหากการปกคลุมไม่ดี ใช้ก๊าซชนิดใดสำหรับการเชื่อม MIG ตัวเลือกที่เหมาะสมก็ยังล้มเหลวได้ หากการปกคลุมไม่เพียงพอ

เมื่อการผลิตงานเชื่อมต้องการผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง

สำหรับงานในโรงงานแบบครั้งเดียว แนวทางการตัดสินใจนี้มักเพียงพอแล้ว แต่ในการผลิตเชิงพาณิชย์ การเลือกก๊าซและควบคุมกระบวนการต้องคงความสม่ำเสมอตลอดทุกชิ้นงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับโครงสร้างเหล็กและอะลูมิเนียม ซึ่งความสม่ำเสมอส่งผลโดยตรงต่อการเข้ารูป การรับแรง และคุณภาพพื้นผิว ผู้ผลิตที่พิจารณาการสนับสนุนจากภายนอกสามารถตรวจสอบ เทคโนโลยีโลหะเส้าอี้ สำหรับงานเชื่อมโครงแชสซีรถยนต์ โดยเฉพาะในสายการเชื่อมแบบหุ่นยนต์ที่มีระบบควบคุมคุณภาพตามมาตรฐาน IATF 16949 เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีเสถียรภาพและแม่นยำสูง

ก๊าซป้องกันที่เหมาะสมคือก๊าซที่สอดคล้องกับโลหะที่ใช้ เป้าหมายของการเชื่อม และระเบียบวิธีในการตั้งค่าระบบเชื่อมทั้งหมดพร้อมกัน

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับก๊าซสำหรับการเชื่อม MIG

1. ก๊าซชนิดใดดีที่สุดสำหรับการเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำด้วยวิธี MIG

สำหรับงานเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำส่วนใหญ่ การใช้ก๊าซผสมอาร์กอนกับ CO2 ถือเป็นจุดเริ่มต้นที่ง่ายที่สุด เนื่องจากโดยทั่วไปจะให้คุณสมบัติการเชื่อมที่เสถียรขึ้น คราบสกปรกบริเวณรอยเชื่อมน้อยลง และได้ผลลัพธ์ที่ดูดีขึ้นสำหรับงานในโรงรถหรือโรงงานทั่วไป ส่วนก๊าซ CO2 แบบบริสุทธิ์ยังคงมีบทบาทสำคัญเมื่อต้องการลดต้นทุนการดำเนินงาน และเน้นคุณสมบัติของรอยเชื่อมที่แข็งแรงกว่าและมีพลังมากกว่า โดยไม่เน้นความสวยงามเป็นหลัก กล่าวอย่างง่ายคือ ทางเลือกนี้ขึ้นอยู่กับการเลือกระหว่างการควบคุมกระบวนการเชื่อมที่สะอาดและแม่นยำ กับต้นทุนการใช้งานที่ต่ำกว่า

2. การเชื่อมแบบ MIG จำเป็นต้องใช้ก๊าซหรือไม่ หรือสามารถทำได้โดยไม่ใช้ก๊าซ

การเชื่อมแบบ MIG มาตรฐานที่ใช้ลวดตัน (solid wire) จะต้องอาศัยก๊าซป้องกันภายนอกเพื่อปกป้องแนวเชื่อมที่ยังหลอมละลายอยู่จากการสัมผัสกับอากาศ หากคุณเชื่อมโดยไม่ใช้ถังก๊าซ แสดงว่าคุณกำลังใช้ลวดฟลักซ์คอร์ (flux-core wire) แบบป้องกันตัวเอง (self-shielded) แทนการเชื่อมแบบ MIG ที่ใช้ก๊าซจริง ๆ นอกจากนี้ยังมีลวดฟลักซ์คอร์แบบใช้ก๊าซช่วย (gas-shielded flux-core) ซึ่งใช้ทั้งสารฟลักซ์ภายในลวดและก๊าซภายนอก จึงเป็นเหตุผลที่ผู้เริ่มต้นหลายคนเข้าใจผิดว่าการเชื่อมแบบ MIG กับการเชื่อมแบบไม่ใช้ก๊าซเป็นกระบวนการเดียวกัน ทั้งที่แท้จริงแล้วเป็นคนละกระบวนการกัน

3. สามารถใช้อาร์กอน 100% ในการเชื่อมเหล็กด้วยวิธี MIG ได้หรือไม่

อาร์กอนบริสุทธิ์มักไม่ใช่ตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับการเชื่อมโลหะคาร์บอนธรรมดาด้วยกระบวนการ MIG โดยทั่วไปแล้ว การตั้งค่าสำหรับเหล็กจะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่อใช้ก๊าซผสมที่ช่วยควบคุมพฤติกรรมของอาร์กให้เหมาะสมกับการเชื่อมแบบสัมผัส (short-circuit) ที่นิยมใช้กันทั่วไป ในขณะที่อาร์กอนร้อยเปอร์เซ็นต์มักใช้กับงานอลูมิเนียมเป็นหลัก ส่วนเหล็กสามารถใช้ก๊าซผสมที่มีอาร์กอนสูงได้ในบางกรณี เช่น การเชื่อมแบบสเปรย์ (spray) หรือแบบพัลซ์ (pulsed) แต่การตั้งค่านี้เป็นกรณีเฉพาะเจาะจง ไม่ใช่คำตอบทั่วไปสำหรับงานซ่อมหรืองานขึ้นรูปเหล็กในชีวิตประจำวัน

4. ควรใช้ก๊าซชนิดใดในการเชื่อมโลหะสแตนเลสหรืออลูมิเนียมด้วยกระบวนการ MIG

โลหะเหล่านี้มักต้องการกลยุทธ์การป้องกันการเชื่อมที่แตกต่างกันอย่างมาก อลูมิเนียมมักเริ่มต้นด้วยอาร์กอนบริสุทธิ์ เนื่องจากช่วยให้เกิดอาร์กที่สะอาดและเสถียรบนโลหะที่ไวต่อการปนเปื้อนสูง ส่วนสแตนเลสมักได้ประโยชน์จากก๊าซผสมพิเศษ เช่น ก๊าซสามส่วน (tri-mix) สำหรับการเชื่อมแบบสัมผัส หรือก๊าซผสมที่มีอาร์กอนสูงอื่นๆ เมื่อต้องการให้รอยเชื่อมมีลักษณะสวยงาม อาร์กมีความเสถียร และลดการเกิดออกซิเดชัน ทั้งนี้ การปฏิบัติกับสแตนเลสเหมือนกับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมักทำให้ได้รอยเชื่อมที่มีลักษณะสกปรกและสภาพแวดล้อมการเชื่อมไม่เหมาะสม

5. ทำไมจึงเกิดรูพรุนหรือเศษโลหะกระเด็นออกมากเกินไป แม้จะใช้ก๊าซ MIG ที่เหมาะสมแล้ว

ส่วนผสมของก๊าซอาจถูกต้อง แต่การป้องกันด้วยก๊าซก็ยังอาจล้มเหลวได้ หากการตั้งค่าไม่เหมาะสม โปรดตรวจสอบฉลากบนถังก๊าซ การตั้งค่าอัตราการไหล การต่อท่อก๊าซ ความสะอาดของหัวพ่น ก๊าซไหลออก (stickout) และกระแสลมรอบข้างก่อนที่จะสรุปว่าเป็นปัญหาจากเทคนิคการเชื่อมของคุณ ปัญหาความไม่สม่ำเสมอในการเชื่อมซ้ำๆ มักเกิดจากระบบจ่ายก๊าซมากกว่าการเลือกก๊าซเพียงอย่างเดียว ในโรงงานผลิตที่มีปริมาณสูง โดยเฉพาะชิ้นส่วนยานยนต์ที่ทำจากเหล็กและอะลูมิเนียม บริษัทมักอาศัยขั้นตอนการปฏิบัติงานที่ควบคุมอย่างเข้มงวด หรือพันธมิตรผู้เชี่ยวชาญด้านการเชื่อมที่ได้รับการรับรอง เช่น Shaoyi Metal Technology เพื่อรักษามาตรฐานคุณภาพของการเชื่อมให้คงที่ทุกชิ้นงาน