Přídavné materiály pro svařování: definice, vlastnosti, výroba, skladování. Hlavní svařovací materiál

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Spojování kovových konstrukcí svařováním je nejběžnějším způsobem ve stavebnictví, výrobě nástrojů, výrobě strojů a mechanismů. Při procesu svařování se dva povrchy spojí po roztavení základního kovu teplem. Používá se přídavný nanesený prvek, který po ochlazení a krystalizaci vytvoří svar, případně návar. Svařovací materiál je do pracovního prostoru přiváděn odtavnou, proudovodnou, netavitelnou elektrodou nebo svařováním plynem. V procesu práce dělají svařovací materiály práci:

• při tavení, pohybu v oblouku, pobytu v lázni, tuhnutí chrání roztavený kov;
• legovat a dezoxidovat kov úpravou chemického složení ocelí;
• odstranění oxidů, strusek, fosforu a síry z výplně švu;
• zbavte hmotu kloubu dusíku a vodíku.

Klasifikace materiálů pro svařování

Velký počet materiálů potřebných ke spojení kovů svařováním ztěžuje přesnou klasifikaci, ale hlavní svařovací materiály jsou klasifikovány takto:

• plnicí drátpro svařování a navařování;
• pro tyčové elektrody pro obloukové svařování;
• drátové a deskové elektrody pro struskové svařování;
• přísady plniva z nespojitého, pevného, trubkového průřezu;
• výplň tažené, válcované, tažené lité tyče a dráty, svařovací pásky s práškovým nástřikem;
• hořlavý plyn nebo kyslík;
• svařovací zařízení, kompresor;
• plynové lahve;
• generátor pro výrobu acetylenu z karbidu vápníku nebo tlakové acetylenové láhve;
• Redukce pro snížení tlaku svařovacího plynu;
• hořáky pro svařování, kalení, navařování se sadou potřebných typů hrotů různých průměrů;
• gumové hadice pro pohyb kyslíku;
• tavidla a prášky pro svařování.

Tavné dráty, desky a tyče

Tento typ elektrody se používá pro svařování v ochranných plynech, pod tavidlem, elektrostrusce. Ocelový drát se jako svařovací materiál dělí na vysokolegovaný, nízkouhlíkový a legovaný. Celkem je sortimentem určeno 77 druhů podobných výrobků. Výběrem požadovaných tříd změňte chemické složení švu. Obvykle se používá složení drátu podobné svařovanému kovu. Charakteristika svařovacího materiálu musí odpovídat GOST a je uvedena na obalu.

Legované a nízkouhlíkové oceli pro výrobu drátu se dělí na poměděné a nepoměděné. Pro ruční svařování se používá drát nasekaný na kusy o délce 360 až 400 mm. Dodáno spotřebitelipřadena o hmotnosti od 20 do 85 kg. Všechny cívky jsou opatřeny štítky s uvedením výrobce a technických parametrů drátu.

Desky se používají pro elektrostruskové svařování. Obloukové ruční svařování se provádí pomocí speciálně potažené kovové elektrodové tyče zvané elektroda. Elektrody se dělí v závislosti na tloušťce a složení nanesené vrstvy a kvalitě zpracování. Podle tloušťky se rozlišuje zvláště silný, střední a tenký povlak. Tři skupiny v GOST slouží k rozdělení elektrod v závislosti na přesnosti výroby a obsahu síry a fosforu v povlakové kompozici. Typ svařovacího materiálu potaženého stabilizačními, pojivovými, deoxidačními, legujícími složkami je označen písmeny:

• kyselý povlak - A;
• základní klasika - B;
• celulózový povlak – C;
• smíšené materiály v povrchové vrstvě - P.

Nespotřebovatelné svařovací dráty a elektrody pro strojní svařování

Pro spojení povrchů v ochranných plynech se používají speciální svařovací materiály. Definice takového svařování je uvedena jako proces využívající jako zdroj tepla elektrický oblouk mezi elektrodou a povrchem. Kulaté wolframové elektrody o průměru 5-10 mm dodávají elektrický proud do oblasti oblouku. Jako materiál se používá čistý wolfram nebo se přidávají přísady oxidů lanthanu, yttria, oxidu sodného. Wolfram samotný nemůže být nahrazen levnějším kovem, protože je to nejvícežáruvzdorný, s vysokým bodem varu (5900 ºС) a používá se pro svařování stejnosměrným a střídavým proudem.

Používání kyslíku

Kyslík je těžší než vzduch, přispívá ke spalování plynů a par vysokou rychlostí, přičemž se uvolňuje teplo a je dosaženo vysokého bodu tání. Interakce stlačeného kyslíku s mastnými oleji a mazivy vede ke spontánnímu vznícení a explozi, proto se práce s kyslíkovými lahvemi provádí v čistých podmínkách, bez nebezpečí takové kontaminace. Skladování přídavných svařovacích materiálů kyslíkového typu se provádí v souladu s normami požární bezpečnosti.

Kyslík pro svařování je technický, získává se z atmosféry. Vzduch se upravuje ve speciálním separačním zařízení, odstraňuje se nečistoty oxidu uhličitého a finální produkt se suší. Kapalný kyslík pro přepravu a skladování vyžaduje speciální nádoby se zvýšenou tepelnou izolací.

Používání acetylenu

Acetylén je sloučenina kyslíku a vodíku. Tento hořlavý plyn je za normální teploty v plynném stavu. Bezbarvý plyn obsahuje nečistoty amoniaku a sirovodíku. Hořlavá složka materiálu je nebezpečná. Svařovací tlak nad 1,5 kgf/cm2 nebo zrychlený ohřev až na 400 ºС je dostatečný pro výbuch. Plyn vzniká elektrickým obloukovým výbojem, který podporuje separaci kapalných hořlavých složek nebo rozkladem karbidu vápníku působením vlhkosti.

Náhražky plynu za acetylen

Požadavkydo svařovacích materiálů umožňují použití par kapalin a jiných plynů pro provoz. Používají se, pokud je teplota ohřevu dvojnásobkem rychlosti tavení kovu. Pro spalování různých typů plynů je vyžadováno jedno nebo druhé množství kyslíku vstupujícího do hořáku. Místo acetylenu se používají hořlavé látky kvůli jejich nízké ceně a možnosti široké výroby. Používají se v celé řadě průmyslových odvětví, ale použití náhražek je omezeno jejich relativně nízkým tepelným limitem.

Tavidla pro dráty a svařování

Neznámý drát neidentifikované značky se pro svařování nepoužívá. Povrch plnicího drátu je hladký, bez rzi, okují, mastnoty. Volí se podle indexu tavení, který je nižší než tato charakteristika pro svařované oceli. Jednou z kvalitativních vlastností drátu je jeho postupné natavování bez prudkého rozstřiku. Výjimečně, pokud není k dispozici požadovaný drát, se pro svařování mosazi, olova, mědi, nerezové oceli používají pásy řezaného kovu ze stejného materiálu, které jsou spojeny.

Při svařování kovů, jako je hliník, hořčík, měď, mosaz, litina, dochází k aktivní interakci neželezného odlitku s kyslíkem z atmosféry nebo oxidačním plamenem. Reakce vede ke vzniku oxidů s vysokým bodem tání, které vytvářejí škodlivý film a znesnadňují zkapalnění látky na povrchu. Svařovací materiál zvaný tavidlo, sestávající z pasty nebo prášku vhodného složení,slouží k ochraně povrchu roztavené hmoty. Materiál je kyselina boritá, kalcinovaný borax. Při svařování legovaných ocelí se nepoužívají tavidla.

Bezpečnostní vodní zámky

Zařízení pro ochranu pryžového potrubí a vyvíječe plynu před návratem zpětného hoření z hořáku se nazývají uzávěr. Požadavky na svařovací materiály určují, že vodní uzávěr je navržen tak, aby nezapálil kyslíkovou nebo acetylenovou hmotu v hořáku nebo v otvoru hořáku. V zařízení je nutně přítomen vodní zámek, to je požadavek na požární bezpečnost, který musí být splněn.

Uzávěr je umístěn v mezeře mezi řezačkou a hořákem, podle návodu je v dobrém stavu a je pravidelně doplňován vodou na požadovanou úroveň. Tento nástavec je hlavní v řetězci svařovacího zařízení.

Lahve pro skladování stlačených plynů

Válce jsou vyráběny ve formě válcových ocelových nádob. Kuželový otvor v oblasti hrdla je uzavřen závitovým uzavíracím ventilem. Spojení stěn válce je provedeno bezešvým způsobem, materiál je legovaná a uhlíková ocel. Vnější zbarvení umožňuje rozpoznat typ plynu umístěného uvnitř. Kyslík se přepravuje v modrých nádobách, acetylenové lahve jsou natřeny bílou barvou, žlutozelený odstín označuje obsah vodíku, zbytek hořlavých plynů je umístěn v červených nádobách.

Písmena pasu jsou napsána na horní straně balónkuúdaje o plynu. Požadavek na skladování svařovacího materiálu vyžaduje, aby byly lahve instalovány svisle a připevněny ke stěně pomocí příchytky. Ventily pro kyslíkové lahve jsou vyrobeny z mosazi, použití oceli není povoleno z důvodu koroze materiálů v plynném prostředí. Ventily lahví na acetylen jsou vyrobeny z oceli, je zakázáno používat měď a slitinu s obsahem mědi vyšším než 70 %. Acetylen reaguje s mědí za vzniku výbušné směsi.

Reduktory plynu

Takový svařovací materiál jako reduktor slouží k odlehčení tlaku plynu z láhve a udržení indikátoru na konstantní úrovni po celou dobu provozu, bez ohledu na pokles tlaku látky v láhvi. Redukce vyrábí dvoukomorové a jednokomorové. První pracují produktivněji, udržují konstantní tlak a při dlouhodobém používání směsí plynů nezamrzají. K přívodu plynu do hořáku se používají pryžové hadice s látkovým těsněním, které procházejí předběžným testem pevnosti a tlakové odolnosti, jak existují speciální dokumenty. Samostatně používané hadice pro kyslík a acetylen. Pro přívod petroleje a benzínu se používají hadice vyrobené z materiálu odolného vůči benzínu.

Požadavky na svařovací materiály

Pro každý typ svařování se používají materiály v souladu s přísnými normami, kde jsou jasně uvedeny požadavky na přijetí a kontrolu. Všechny šarže používané pro výrobu přídavných materiálů pro svařování v továrně jsou dodávány s certifikátem s uvedenímtechnické indikátory:

• obchodní značka výrobce;
• symboly skládající se z písmen a číslic znázorňující značku a typ;
• tovární číslo šarže tavení a výměny;
• indikátor stavu povrchu elektrody nebo drátu;
• chemické složení slitiny s uvedením procenta;
• mechanické vlastnosti výsledného svaru;
• čistá hmotnost.

Společnými požadavky pro všechny elektrody jsou stabilní oblouk, dobře tvarovaný svar. Kov výsledné povrchové úpravy odpovídá předem stanovenému chemickému složení, tavení tyče za provozu probíhá rovnoměrně, bez rozstřikování a uvolňování toxických látek. Drát přispívá k výrobě vysoce kvalitního svařování, struska se snadno odstraňuje z povrchu svaru a povlak svaru je odolný. Elektrody si udržují technické parametry po dlouhou dobu.

V procesu svařování záleží na každém detailu. Použití vysoce kvalitních materiálů při práci hraje důležitou roli v procesu stabilního a odolného spojování kovů.