Beste praktijken voor het lassen van dunne materialen

Wat u moet weten voordat u dunne materialen gaat lassen

De productie van dunne materialen vormt een groot deel van de Amerikaanse industrie. Daartoe behoren verschillende vormen buizen, hoeken en platte platen, meestal van 0,51 mm tot ongeveer 4,76 mm dik en meestal gemaakt van roestvrij staal, koolstofstaal, gegalvaniseerd staal of aluminium. Om te bepalen welk lasproces, beschermgas en elektrode het beste kunnen worden gebruikt, moet eerst de toepassing worden beoordeeld. Wat is het type en de dikte, de toestand en netheid van het basismateriaal, de beschikbare lasapparatuur en de vaardigheid van de lasser? Denk aan de vereiste goede persoonlijke beschermingsmiddelen, die belangrijk zijn bij het lassen van roestvrij of gegalvaniseerd staal.

Bij het lassen van dun materiaal is het doel vervorming en spatten te minimaliseren, doorbranden te voorkomen en een solide las te produceren met voldoende inbranding.

Hier zijn de beste praktijken voor het lassen van dunne materialen om een kwalitatief hoogwaardige verbinding te garanderen:

Lassen van gewoon koolstofstaal

Lassen van gewoon koolstofstaal met MIG/MAG-lassen (GMAW)

Bij gewoon koolstofstaal hebt u veel opties. Probeer voor het dunste materiaal tot ongeveer 2 mm het MIG/MAG-lassen (GMAW) in de kortsluitoverdrachtsmodus (SCT) met toevoegmateriaal met een diameter van 5,84 mm en van klasse E70-S2, S3 of S6 en een beschermgas van 75% argon/25% CO₂. Bij materiaal van 2 tot en met 47,6 mm kan toevoegmateriaal met een diameter van 7,62 mm worden gebruikt.

Een andere optie is het gebruik van gepulseerde GMAW met een beschermgas met een hoog argongehalte, zoals 95% argon/5% CO₂ of argon/zuurstof. Apparatuur die gepulseerde GMAW kan uitvoeren is duurder, maar biedt zeer aantrekkelijke voordelen. Bij pulslassen hebt u meer controle over de lasboog, kunt u kiezen uit een breed scala aan bedrijfsparameters en ontstaan weinig spatten.

Bij de SCT-lasmodus moet u iets slepen of een neutrale pistoolhoek gebruiken ten opzichte van de lasrichting, wat voor weinig spatten zou moeten zorgen. Bij pulserend lassen duwt of sleept u het lasbad en bepaalt u welk proces de beste lasrups oplevert. Denk eraan dat u niet meer terug in het lasbad mag gaan, omdat dit de pulsfunctie tenietdoet.

Lassen van gewoon koolstofstaal met lassen met gevulde lasdraad (FCAW)

Lassen met gevulde lasdraad (FCAW) is een andere optie, hoewel het niet ideaal is omdat het een beschermende slaklaag vormt die na het lassen moet worden verwijderd. Het heeft een lagere neersmeltsnelheid vergeleken met MIG/MAG-lassen (GMAW) en produceert meer rook en lasspatten. Ook bij dit proces zorgt een elektrode met een kleine diameter voor een zo laag mogelijke warmte-inbreng. Dit proces levert de meeste voordelen op bij lassen op de bouwplaats, waar u een zelfbeschermde gevulde lasdraad kunt gebruiken. Er is geen extern beschermgas nodig en de meeste draden lopen in een negatieve gelijkstroomelektrode, wat betekent dat de meeste warmte wordt gegenereerd in de metalen lasdraad en niet in het basismateriaal. Bij GMAW wordt daarentegen gebruik gemaakt van een positieve gelijkstroomelektrode, die de meeste warmte in het basismateriaal genereert.

Lassen van gewoon koolstofstaal met TIG-lassen (GTAW)

TIG-lassen (GTAW) is ideaal voor toepassingen met een laag volume of hoge kwaliteit. De voordelen van dit proces zijn onder meer hoogwaardige lassen, geen spatten en de best mogelijke inbranding. In sommige gevallen is geen toevoegmateriaal nodig; dit is afhankelijk van de totale configuratie. Denk eraan dat dit proces een grote vaardigheid van de gebruiker vereist. Om vervorming te minimaliseren, moet een kleine wolfraamelektrode worden gebruikt, bijvoorbeeld met een diameter van 2,37 mm, die tot een fijne punt moet worden geslepen in de richting evenwijdig aan de lengte van het wolfraam. Als beschermgas kan het beste 100% argon worden gebruikt.

Voor sommige toepassingen moet u mogelijk afgeschermde metalen booglassen voor de verbindingen gebruiken. Zorg dat u een elektrode met een kleine diameter kiest, een lage stroomsterkte gebruikt en een hoge transportsnelheid behoudt om een goede las te produceren in de vlakke en horizontale posities. Als u alleen in verticale positie kunt lassen, moet u de lasstroom met ongeveer 25% verhogen en verticaal omlaag lassen. Dit vereist enige oefening, maar het kan een goede las opleveren. De vaker gebruikte methode is verticaal omhoog lassen, maar dit is niet ideaal voor dun metaal.

Roestvrij staal lassen

Voor roestvrij staal worden lastechnieken en -strategieën gebruikt die vergelijkbaar zijn met die voor koolstofstaal. De voorkeursmethode is gepulseerd MIG/MAG-lassen (GMAW), maar als SCT de enige beschikbare optie is, moet de inductantie van de stroombron (indien mogelijk) worden verhoogd om de controle over het lasbad te vergroten.

Het belangrijkste verschil is het kiezen van de juiste combinatie van toevoegmateriaal en basismetaal. Gebruik bij het lassen van 304 roestvrij staal een 308 toevoegmateriaal en voor 316 roestvrij staal een 316 toevoegmateriaal. Gebruik voor het lassen van roestvrij staal aan koolstofstaal een 309 toevoegmateriaal. De juiste beschermgasmengsels voor MIG/MAG-lassen (GMAW) van roestvrij staal hebben een hoog argongehalte, zoals 98% argon/2% zuurstof of CO₂. Ook zijn er drievoudige en zelfs viervoudige mengsels beschikbaar die andere gassen gebruiken, zoals stikstof of helium, maar die zijn niet goedkoop. Zorg dat u uw toepassing goed beoordeelt en bepaalt wat nodig is. FCAW-lassen van roestvrij staal en koolstofstaal vereist een mengsel van 100% CO₂ of 75% argon/25% CO₂.

Aluminium lassen

Bij het lassen van aluminium is de voorbereiding van de lasnaad belangrijk. Alle lasprocessen profiteren van een schone lasnaad, maar aluminium is uniek omdat het een zware oxidelaag heeft met een hoger smeltpunt dan het basismateriaal. Een goede voorbereiding betekent het afborstelen of afslijpen van de oxidelaag met een draadborstel en het reinigen van het oppervlak met een oplosmiddel, wat het lassen vergemakkelijkt en een nettere las oplevert.

Voor de veelgebruikte aluminiumsoorten is meestal een ER4043/ER4047 of ER5356 toevoegmateriaal nodig. Zorg dat u uw toevoegmateriaal afstemt op het basismateriaal. Voor MIG/MAG-lassen (GMAW) zijn beschermgasmengsels met ten minste 50% helium en een goede argonbalans een goede keuze, maar ook duur. Als dat een probleem is, kunt u 100% argon gebruiken. Gebruik voor TIG-lassen (GTAW) 100% argon en een 2% ceriumwolfraamelektrode met een kleine diameter.

Voor het lassen van gegalvaniseerd staal gelden soms dezelfde richtlijnen als voor het lassen van koolstofstaal, behalve wanneer er een zinklaag op het oppervlak aanwezig is. Deze is niet bevorderlijk voor het lasproces en produceert meestal poreuze lassen en slechte parelvorming. Gebruikt u MIG/MAG-lassen (GMAW), kies dan een beschermgas met een hoog CO₂-gehalte, zoals een mengsel van 75% argon/25% CO₂ . Kooldioxide is een actief gas, wat betekent dat het de reinigende werking van het lasbad ondersteunt en porositeit kan helpen voorkomen. Bovendien is er met een iets hogere spanning en lagere transportsnelheid voldoende tijd voor de ontgassing van het lasbad en voor de soepelere vorming van de lasverbinding.

Een andere optie is om een gevulde draad met een kleinere diameter te gebruiken, zoals een draad met dubbele afscherming. Deze draad gebruikt een inwendige flux om een beschermende slaklaag te produceren en een beschermgas om het stollende lasbad te reinigen en te beschermen. Aangezien dit proces twee reinigingsmethoden omvat, kan het de beste parelvorming en laskwaliteit opleveren, ook al heeft het een lagere neersmeltsnelheid.

Hoewel we niet alle toepassingen, scenario's of basismaterialen hebben behandeld, zou deze informatie een goed uitgangspunt moeten zijn.