Schweißen
Schutzgas-Durchflussmenge bestimmen
Kurz gesagt
Die Schutzgasmenge hängt von Verfahren und Werkstoff ab. Bei MIG/MAG gibt die EWM-Regel Q = 10 bis 12 × Draht-Ø in L/min; bei WIG einen festen Bereich von 5 bis 10 L/min Argon. Die Berechnung schlägt auch das empfohlene Gas und Alternativen vor, mit ihrem Kurzzeichen nach ISO 14175.
Berechnung
Beispiel, berechnet mit den Standardwerten des Werkzeugs.
Eingaben
- Ich will
- Gas und Durchfluss wählen
- Verfahren
- MIG / MAG, Massivdraht (131, 135)
- Werkstoff
- Unlegierter und niedriglegierter Stahl
- Drahtdurchmesser (MIG/MAG, Fülldraht)
- 1 mm
- Umgebung
- Windgeschützt
Ergebnisse
- Empfohlener Durchfluss
- 11,0 L/minMitte des Bereichs
Durchgerechnetes Beispiel
Alle Werte dieses Abschnitts gehören zum Beispiel, berechnet mit den Standardwerten des Werkzeugs.
Weitere Ergebnisse des Beispiels
- Durchfluss min.
- 10,0 L/min
- Durchfluss max.
- 12,0 L/min
- Empfohlenes Gas
- ISO 14175 M21 – ArC – 20Ar 80 + CO2 20 Vol.-% M21: sehr guter Einbrand und Flankenbindung, besonders bei dickem Material (4 bis 12 mm und mehr); das CO2 hilft gegen Öl, Feuchtigkeit oder Rost; dafür mehr Spritzer und Schlackeninseln (BOC).
- Alternative 1
- ISO 14175 M21 – ArC – 25Ar 75 + CO2 25 Vol.-% Blech 0,9 bis 2,5 mm im Kurzlichtbogen (Linde StarGold C-25); über 20 % CO2: Kurzlichtbogen und einige Fülldrähte (Linde); Miller-Tabelle mit 75 % Ar / 25 % CO2.
- Alternative 2
- ISO 14175 M24 – ArCO – 12/2Ar 86 + CO2 12 + O2 2 Vol.-% M24 (Ar + 12 % CO2 + 2 % O2): wenig Spritzer, hohe Geschwindigkeit bei 2 bis 12 mm, glatte Nähte mit guter Flankenbindung (BOC).
- Alternative 3
- ISO 14175 M14 – ArCO – 5/2Ar 93 + CO2 5 + O2 2 Vol.-% M14 (Ar + 5 % CO2 + 2 % O2): Dünnblech 0,6 bis 5 mm, stabiler Lichtbogen, wenig Spritzer, geringe Wärmeeinbringung; bei dickem Material Gefahr von Flankenbindefehlern (BOC).
- Alternative 4
- ISO 14175 M20 – ArC – 8Ar 92 + CO2 8 Vol.-% M20 (Ar + 8 % CO2): Messer-Reihe Ferroline C8; Linde nennt 5 bis 10 % CO2 für Sprüh- und Impulslichtbogen bei 1,6 bis 12,7 mm.
- Alternative 5
- ISO 14175 C1 – CCO2 100 Vol.-% C1 (reines CO2): Miller-Tabelle mit 35 CFH; Linde nennt es für Fülldraht bei dicken Querschnitten; mehr Spritzer und Rauch als Gemische (Linde).
- Richtwerte von Gas- und Geräteherstellern: sie ersetzen weder die qualifizierte WPS noch das Datenblatt von Draht oder Elektrode.
- Zu hoher Durchfluss erzeugt Turbulenzen, die den Schutz ebenfalls verschlechtern: mehr ist nicht besser (Lorch).
Rechenweg Schritt für Schritt
Durchflussregel
Q = k × Draht-Ø
10,0 bis 12,0 × 1,0 mm = 10,0 bis 12,0 L/min
Gewählter Durchfluss
Q = (min + max) / 2
11,0 L/min
Zitierte Kurzzeichen ISO 14175
ISO 14175:2008 Tabelle 2
M21 = Ar + CO2 15–25 % ; M24 = Ar + CO2 5–15 + O2 0,5–3 % ; M14 = Ar + CO2 0,5–5 + O2 0,5–3 % ; M20 = Ar + CO2 5–15 % ; C1 = CO2 100 %
So geht’s
- Verfahren wählen: MIG/MAG Massivdraht, Fülldraht mit Gas oder WIG.
- Werkstoff wählen: Stahl, austenitischer Edelstahl, Duplex, Aluminium oder Kupfer und Legierungen.
- Drahtdurchmesser für MIG/MAG oder Fülldraht eingeben (bei WIG ohne Einfluss).
- Umgebung angeben: windgeschützt oder Zugluft.
- Empfohlenen Durchfluss in L/min ablesen (im Modus „Ein Gemisch entschlüsseln“: das Kurzzeichen nach ISO 14175 der Zusammensetzung).
Häufige Fragen
Wie viel Liter Schutzgas pro Minute beim MIG/MAG-Schweißen?
Die EWM-Regel gibt 10 bis 12 × Draht-Ø in L/min. Mit einem Draht 1,0 mm auf Stahl sind das 10 bis 12 L/min, also 11 L/min empfohlen bei windgeschützter Umgebung. Zur Kontrolle nennt die Berechnung auch die Lorch-Regel: MAG Ø × 11,5, MIG Ø × 13,5.
Welche Schutzgasmenge beim WIG-Schweißen?
Bei WIG nutzt die Berechnung den EWM-Bereich von 5 bis 10 L/min Argon, als Richtwert je nach Düsendurchmesser und Zugluft; empfohlen wird die Bereichsmitte bei windgeschützter Umgebung und das obere Ende bei Zugluft. Auf Aluminium gibt die WIG-Tabelle von Linde 9,4 bis 16,5 L/min je nach Dicke und Position.
Wie berechnet man die Schutzgas-Durchflussmenge?
Bei MIG/MAG und Fülldraht ist der Durchfluss ein Vielfaches des Drahtdurchmessers: Q = k × Draht-Ø, dann die Bereichsmitte (min. + max.) / 2 bei windgeschützter Umgebung, oder das obere Ende bei Zugluft. Bei WIG ist der Bereich durch die Herstellerangaben festgelegt, unabhängig vom Draht.
Welches Schutzgas für MAG-Schweißen an Stahl?
Empfohlen ist M21 – ArC – 20 (Ar 80 + CO2 20): sehr guter Einbrand und gute Flankenbindung, mehr Spritzer. Genannte Alternativen: M21 – ArC – 25, M24 – ArCO – 12/2, M14 – ArCO – 5/2 für Dünnblech, M20 – ArC – 8 und reines CO2 (C1).
Muss der Durchfluss bei Zugluft höher sein?
Die Berechnung nimmt dann das obere Ende des Bereichs, empfiehlt aber vor allem einen Windschutz: über dem oberen Ende erzeugt der Durchfluss Turbulenzen, die den Schutz verschlechtern (Lorch). Mit Helium, einem leichten Gas, einen höheren Durchfluss einstellen als mit reinem Argon (EWM).
Grenzen
Richtwerte aus Unterlagen von Gas- und Geräteherstellern (EWM, Lorch, Linde, BOC, Messer, Miller) und ISO 14175:2008: sie ersetzen weder die qualifizierte WPS noch das Datenblatt von Draht oder Elektrode. Kombinationen aus Verfahren und Werkstoff, die in den Quelltabellen fehlen, werden abgelehnt (zum Beispiel Fülldraht auf Aluminium). Selbstschützende Fülldrähte brauchen kein Gas.
Quellen
- EWM : gaz de protection TIG et MIG/MAG : Specialised knowledge, shielding gases (débits en L/min)
- Lorch : réglage du débit MIG/MAG : Règle Ø fil × 11,5 (MAG) / × 13,5 (MIG)
- Miller : paramètres MIG (gaz et débit) : Choix des paramètres de soudage au MIG
- BOC / Linde : gamme de gaz de soudage : The right gas working for you
- Messer : gaz de soudage MAG / TIG / MIG alu : Welding gases, tableaux par procédé
- Linde : choix d’un gaz de protection : How to Select a Shielding Gas ; TIG Welder Gases
- ISO 14175:2008 : gaz de soudage : Tableau 2, classification
- Règle de débit retenue : EWM : 10 à 12 × Ø du fil en L/min. Recoupement Lorch : MAG Ø × 11,5, MIG Ø × 13,5 ; Miller : 35 CFH (≈ 16,5 L/min) sur acier.