Argon 4.6 als Inertes Schutzgas: Alles, was Sie über Gasflaschen und das Schutzgas Argon wissen müssen
Bei MSG-Schweißverfahren wie MIG oder WIG werden inerte Gase verwendet. Ein Gas ist inert, wenn es mit seiner Umgebung nicht reagiert. Typische inerte Gase in der Schweißtechnik sind Argon und Helium. Außerden gibt es noch Neon, dass beim Schweißen keine Anwendung findet. Im Folgenden wird Argon als Schweißgas oder Schutzgase behandelt. Es ist ein farb- und geruchloses Gas, das sich aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung als Schutzgas etabliert hat. Das chem. Symbol ist Ar und wird als Reingas und als Gemisch eingesetzt. Wenn von Argon mit dem Zusatz 4.6 gesprochen wird, soll die Zahl den Reinheitsgrad beschreiben. Näheres siehe unten.
Was ist Argon 4.6 und warum als Schutzgas?
Argon ist ein Edelgas mit dem Symbol Ar im Periodensystem der Elemente. Da es relativ preiswert ist und sich gut durch elektrischen Strom ionisieren lässt, wird es gerne als Schutzgas eingesetzt. Argon wird immer dann eingesetzt, wenn die Wärmeleitfähigkeit von untergeordneter Bedeutung ist.
Ar eignet sich hervorragend zum WIG- und MIG-Schweißen von hochlegierten Stählen (Edelstahl), Aluminiumwerkstoffen oder nichteisenmetalle.
Vorteile von Argon 4.6 im Vergleich zu anderen Schutzgasen
Argon wird immer dann eingesetzt, wenn das Schweißbad vor Oxidation oder Reduktion geschützt werden soll. Anders verhält es sich bei Schweißverfahren wie dem MAG-Schweißen. Hier werden Gasgemische eingesetzt, damit diese mit dem Schweißbad reagieren können. Bei hochlegierten Stählen hätte dies den Nachteil, dass Legierungselemente verbrennen können und damit z.B. die Rostschutzeigenschaften verloren gehen. Es existieren auch Gasgemische mit Stickstoff, Sauerstoff, CO2 oder Wasserstoff. Speziell beim Schutzgasschweißen mit Edelstahl werden oft bis zu 5% Wasserstoff zugesetzt.
- Baustahl: Mischgas oder CO²
- Aluminium: Argon oder Helium
- dünnere Bleche: Argon
- dickere Bleche Helium / Argon-Helium-Gemische
- nichteisenmetalle Argon, Helium oder Gasgemische
Unterschiede zwischen Argon, Helium und anderen Schutzgasen
Das Schutzgas Argon ist im Vergleich zu Helium ein eher günstiges Gas. Es ist gut ionisierbar und schwerer als Luft. Die Dichte ist hier relevant, da bei geringeren Dichten größere Durchflussmengen benötigt werden.
So hat Helium eine geringere Dichte und ist leichter als Luft. In diesem Fall muss der Durchflussregler etwas weiter aufgedreht werden. Da die Wärmeleitfähigkeit des Gases höher ist, brennt der Lichtbogen auch heißer. Helium wird häufig als Schutzgas für dickere Bleche verwendet.
Welche Gasflaschengrößen sind verfügbar?
Üblicherweise wird die Argon Gasflasche in den folgenden Größen angeboten:
- 10 Liter (200 bar)
- 20 Liter (200 bar)
- 50 Liter (200 bar)
- 50 Liter (300 bar)
Für Hobbyzweche eignet sich am besten die 10 oder 20 Liter Flasche, da diese leicht Transportiert werden kann. Auch die Ladungssicherung im Auto ist einfacher.
Des Weiteren gibt es noch Einwegflaschen. Hier ein kurzes Video. Sound zwar nicht so gut, aber Informativ, was das Thema angeht.
Wie viel Liter Schweißgas enthält eine Gasflasche?
Um den Inhalt bei Normaldruck zu berechnen, wird einfach das Volumen mit dem Druck multipliziert. So hat eine 10-Liter-Flasche bei Normdruck von ca. 1 bar ein Fassungsvermögen von 2000 Litern. Eine 50-Liter-Flasche bei 300 bar enthält dagegen 15.000 Liter. Achtung: Für 300 bar Flaschen werden spezielle Druckminderer verwendet!
Die Relevanz des Reinheitsgrades beim Argon-Schutzgas
Der Zusätz 4.6 verrät uns etwas über den Reinheitsgrad. 4.6 steht für eine Reinheit von 99,996%. Mindestens sollte für das WIG-Schweißen eine Reinheit von 99,95% eingehalten werden. Das Schutzgas Argon 4.8 steht für 99,998% reiheit und ist eher etwas für spezielle Schweißanwendungen oder das Labor geeignet. Die Norm in der diese Regelungen festgehalten ist lautet DIN EN ISO 14175.
Hier noch weitere Informationen zu diesem wunderbaren Schutzgas in FAQ-Form:
Warum wird Argon als Schutzgas verwendet?
Argon wird aufgrund seiner Reaktionsträgheit und seiner Eigenschaften als Bestandteil der Atmosphäre beim Lichtbogen- und Plasmaschweißen als Schutzgas eingesetzt. Es verhindert, dass der Werkstoff mit Sauerstoff oder Stickstoff aus der Erdatmosphäre reagiert und das Schmelzbad oxidiert oder stickstoffhaltig wird.
Wie erkenne ich den Reinheitsgrad bei einer Argon Gasflasche?
Der Reinheitsgrad des in einer Gasflasche enthaltenen Argons wird durch die Kennzahl, z.B. 4.6 ausgedrückt. Diese steht für einen Argonanteil von mindestens 99,996 Volumenprozent, was einer sehr hohen Reinheit entspricht. Darüber hinaus ist eine Argon-Gasflasche nach DIN EN ISO 14175 gekennzeichnet.
Was bedeutet die Kennzeichnung DIN EN ISO 14175 auf einer Gasflasche?
Die Kennzeichnung DIN EN ISO 14175 auf einer Gasflasche bedeutet, dass diese Gasflasche die Anforderungen der Norm für Schweißschutzgase erfüllt und einen hohen Reinheitsgrad des Gases garantiert, der für das Schutzgasschweißen erforderlich ist.
Wie unterscheiden sich die Flaschengrößen?
Die gebräuchlichsten Flaschengrößen für Argon sind 10 Liter, 20 Liter und 50 Liter. Die Wahl der Flaschengröße hängt vom Verwendungszweck ab. Für gelegentliche kleinere Arbeiten reicht in der Regel eine 10-Liter-Flasche aus.
Wann wird Argon als Schutzgas beim Schweißen eingesetzt?
Argon wird als Schutzgas beim WIG- und MIG-Schweißen eingesetzt, da es das Schmelzbad wirksam vor dem Kontakt mit der Umgebungsluft schützt. Aufgrund seiner Reaktionsträgheit eignet sich Argon besonders zum Schweißen von leicht oxidierbaren Werkstoffen wie Magnesium, Titan, Zirkonium und Kupfer.
Wozu wird ein Druckminderer benötigt?
In der Gasflasche herrscht ein Druck von 200 bis 300 bar. Um diesen Druck auf den Arbeitsdruck zu reduzieren, wird ein Druckminderer eingesetzt. Der Arbeitsdruck beträgt 1 bar.
Wo liegen die Vorteile von Argon verglichen mit anderen Edelgasen zu schweißen?
Argon hat gegenüber anderen Edelgasen den Vorteil, dass es aufgrund seiner Reaktionsträgheit das Schmelzbad wirksam vor Oxidation schützt und gleichzeitig für eine stabilere und leistungsfähigere Schweißfackel sorgt. Außerdem erzeugt Argon weniger Rauch und Spritzer als z. B. Helium, was die Arbeitsbedingungen verbessert.