Klasifikace ochrann˘ch plynÛ
Nová ČSN EN ISO 14175, která byla zavedena do systému ČSN v únoru roku 2009, nahradila předchozí normu ČSN EN 439 a již sám název „Plyny a jejich směsi pro tavné svařování a příbuzné procesy“ ukazuje, že její obsah byl rozšířen a nově specifikován. Proti původní výše citované normě došlo k rozšíření a upřesnění skupin jednotlivých plynů a jejich směsí. Norma přináší požadavky na klasifikaci ochranných plynů, používaných v následujících procesech: – obloukové svařování wolframovou elektrodou v inertním plynu (TIG svařování, proces 141) – obloukové svařování tavící se elektrodou v ochranném plynu (proces 13), který zahrnuje: • 131 – MIG svařování – v inertním plynu • 135 – MAG svařování – v aktivním plynu • 136 – plněnou elektrodou v aktivním plynu • 137 – plněnou elektrodou v inertním plynu – plazmové svařování – proces 15 – plazmové řezání – proces 83
– laserové svařování – proces 52 – laserové řezání – proces 84 – obloukové pájení do úkosu – proces 972 Číselné označení svařovacích procesů odpovídá ČSN EN ISO 4063. Uvedená nová norma klasifikuje plyny do skupin podle možného ovlivnění svařovacího nebo řezacího procesu a dále do podskupin podle obsahu hlavních složek. Vlastnosti plynů a jejich značení a čistota musejí odpovídat následujícím požadavkům:
T
Tab. 1 – Vlastnosti a oznaãování jednotliv˘ch plynÛ a jejich sloÏek
Druh plynu
Chem. znaãka
Oznaãení dle normy
Hustota kg/m3
Relativní hustota vzhledem ke vzduchu
Argon
Ar
Ar
1,784
Bod varu °C
Reaktivita pfii svafiování
1,38
–185,9
inertní
Helium
He
He
0,178
0,138
–268,9
inertní
Oxid uhliãit˘
CO2
C
1,977
1,529
–78,5
oxidaãní
Kyslík
O2
O
1,429
1,105
–183
oxidaãní
Dusík
N2
N
1,251
0,968
–195,8
nízko reaktivní
Vodík
H2
H
0,09
0,07
–252,8
redukãní
Tab. 2 – Minimální poÏadavky na ãistotu plynÛ a jejich smûsí Skupina plynu obj. %
âistota °C
Rosn˘ bod pfii 0,101 MPa max. ppm
Vlhkost
I
inertní
99,99
–50
40
M1
smûs
99,9
–50
40
M2
smûs
99,9
–44
80
M3
smûs
99,9
–40
120
C
CO2
99,8
–40
120
R
redukãní
99,95
–50
40
N
N2
99,9
–50
40
O
O2
99,5
–50
40
T
Hlavní skupiny T
Tab. 3 – Hlavní skupiny ochrann˘ch plynÛ Oznaãení skupiny
Charakteristika ochranného plynu
I
Inertní plyny a smûsi inertních plynÛ
M1, M2 a M3
Oxidaãní smûsi obsahující kyslík a/nebo kysliãník uhliãit˘
C
Vysoce oxidaãní plyny a smûsi plynÛ
R
Redukãní smûsi plynÛ
N
Nízkoreaktivní nebo nízkoredukãní smûsi s obsahem dusíku
O
Kyslík
Z
Smûsi plynÛ, které obsahují sloÏky neuvedené v následujících tabulkách podskupin, nebo obsahující sloÏky mimo uvedená rozmezí. Dvû plynové smûsi klasifikované ve skupinû Z nesmûjí b˘t zamûnovány.
Podskupiny jsou vytvořeny z hlavních skupin a rozdělují plyny především podle úrovně jednotlivých složek, které mají podstatný vliv na jejich reaktivitu. Údaje v následujících tabulkách označují nominální hodnoty.
Skupina I – inertní plyny a jejich směsi Jsou určeny především pro svařování netavící se elektrodou v ochranném inertním plynu (TIG), pro svařování a řezání plazmou a pro ochranu kořenových svarů. T
Tab. 4 – Ochranné plyny skupiny I Oznaãení
SloÏky v objemov˘ch % Poskupina
Ar
1
100
I
2
He 100
3
zbytek
> 0 aÏ 95
Skupina M1, M2 a M3 – slabě oxidační, středně a další oxidační plyny a směsi obsahující argon, kyslík a/nebo oxid uhličitý, určená především pro svařování tavící se elektrodou v aktivním ochranném plynu (MAG)
T
Tab. 5 – Skupiny M1, M2 a M3 Skupina M1 – slabû oxidaãní plyny a jejich smûsi SloÏky v objemov˘ch %
Hlavní skupina
Podskupina
oxidaãní CO2
M1
O2
inertní
redukãní
Ar
H2 0,5 aÏ 5,0
1
0,5 aÏ 5,0
zbytek
2
0,5 aÏ 5,0
zbytek
3 4
0,5 aÏ 5,0
0,5 aÏ 3,0
zbytek
0,5 aÏ 3,0
zbytek
T
Skupina M2 – stfiednû oxidaãní plyny a smûsi Hlavní skupina
SloÏky v objemov˘ch % Podskupina
oxidaãní CO2
O2
0
5 aÏ 15
1
15 aÏ 25
2 M2
inertní Ar zbytek zbytek
3 aÏ 10
zbytek zbytek
3
0,5 aÏ 5
3 aÏ 10
4
5 aÏ 15
0,5 aÏ 3,0
zbytek
5
5 aÏ 15
3 aÏ 10
zbytek
6
15 aÏ 25
10 aÏ 15
zbytek
7
15 aÏ 25
3 aÏ 10
zbytek
Skupina M3 – dal‰í oxidaãní plyny a smûsi s vy‰‰ím obsahem O2 nebo CO2 Hlavní skupina
SloÏky v objemov˘ch % Podskupina
oxidaãní CO2
1 3
O2
25 aÏ 50
2 M3
inertní
25 aÏ 50
Ar zbytek
10 aÏ 15
zbytek
2 aÏ 10
zbytek
4
5 aÏ 25
10 aÏ 15
zbytek
5
25 aÏ 50
10 aÏ 15
zbytek
Skupina C – silně oxidační plyny a směsi plynů je založena na základním obsahu oxidu uhličitého (CO2), který může nebo nemusí obsahovat určité množství kyslíku.
T
T
Tab. 6 – Skupina C – silnû oxidaãní plyny a smûsi plynÛ SloÏky v objemov˘ch % Hlavní skupina
Podskupina
oxidaãní CO2
C
1
100
2
zbytek
O2 0,5 aÏ 30
Skupina R – redukční plynové směsi jsou založeny na dominantním obsahu argonu s určitým podílem vodíku T
Tab. 7 – Skupina R – redukãní plynové smûsi SloÏky v objemov˘ch % Hlavní skupina
R
Podskupina
inertní
redukãní
Ar
H2
1
zbytek
0,5 aÏ 15
2
zbytek
15 aÏ 50
Skupina N – nízkoreaktivní nebo nízkoredukční plyny Obsahují dusík, event. ve směsi s argonem či vodíkem. Složení udává následující tabulka:
Tab. 7 – Skupina N – nízkoreaktivní nebo nízkoredukãní plyny, obsahující dusík Hlavní skupina
SloÏky v objemov˘ch % Podskupina
inertní
redukãní
Ar
H2
1 N
nízkoreakt. N2 100
2
zbytek
0,5 aÏ 5,0
3
zbytek
5,0 aÏ 50,0
4
zbytek
5
0,5 aÏ 10,0
0,5 aÏ 5,0
0,5 aÏ 50,0
zbytek
Klasifikace ochrannných plynů a jejich směsí je dána číslem této normy a uvedením čísla skupiny a podskupiny. Označování ochranných plynů a směsí je dáno jejich úplnou klasifikací ve smyslu této normy, doplněné o symboly pro označení jejich chemického složení (viz tabulku 1), následovaných čísly, odpovídajícími objemovému podílu složek v %.
T