5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
1
DEFINICIJA ZAVARIVANJA (str 1)
Zavarivanje je tehnološki proces dobivanja nerazdvojnih spojeva, ostvarenih
uspostavljanjem meĎuatomskih veza izmeĎu elemenata uz postojanje
difuzije, pri čemu spojevi imaju neprekidnu strukturu.
2
OGRANIĈAVAJUĆI FAKTORI TEHNOLOŠKOG POSTUPKA ZAVARIVANJA (str 2)
Kao tehnološki postupak zavarivanje ima i svojih ograničavajućih
faktora, a to su :
Utjecaj čovjeka na kvalitet.
Postojanje strukturnih nehomogenosti.
Mogućnosti prisustva grešaka materijalne nehomogenosti.
Mogućnost prisustva unutrašnjih napetosti.
3
KAKVU GRAĐU IMAJU METALI U ĈVRSTOM STANJU (str 4)
Metali i njihove legure u čvrstom stanju imaju kristalnu strukturu. U čvo –
rovima prostorno formirane kristalne re šetke smješteni su po odreĎenom
rasporedu atomi, koji osciliraju oko svog ravnoteţnog poloţaja.
4
NACRTATI DIJAGRAM UZAJAMNOG UTJECAJA DVIJE POZITIVNO NAELEKTRISANE
ĈESTICE (DIJAGRAM ZAVISNOSTI SILA PRIVLAĈENJA I ODBIJANJA) (str 4)
5
VRSTE ZAVARIVAĈKOG LUKA (str 6)
6
DEFINICIJA ZAVARIVAĈKOG LUKA (str 7)
Zavarivački luk predstavlja vrstu stabilnog elektri čnog praţnjenja kroz gasni
prostor izmeĎu elektroda. Karakteristika ovakvog pra ţnjenja su mali napon
izmeĎu elektroda, velika gustina struje i visoke temperature gasa.
7
SHEMA ZAVARIVAĈKOG LUKA (str 7)
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
1/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Na slici 2.7. data je shema zavarivačkog luka, na kojoj oznake predstavljaju
sljedeće:
Ul - napon luka, u V;
Uk- katodni pad napona, u V;
UA- anodni pad napona, u V;
Us- pad napona u;stubu luka, u V;
1- katodna mrlja
2- katodna oblast;
3- stub luka;
4- anodna oblast;
5- anodna mrlja:
l- duţina luka, u mm.
8
SHEMA UTJECAJ SOPSTVENOG MAGNETNOG POLJA NA SKRETANJE ZAVARIVAĈKOG
LUKA (str 14)
Sopstveno magnetno polje stvoreno istosmjernom strujom, pri zavarivanju vrši
skretanje luka u zavisnosti od mjesta vezivanja osnovnog materijala za izvor
struje
Skretanje
luka postaje
znatno
pri zavarivanju
istosmjernom
strujom(sl.2.14.).
iznad 300
A. Pri ručnom
zavarivanju
skretanje
luka se m
oţe smanjiti
ako se elektroda nagne na istu stranu na koju skreće luk.
9
UTJECAJ FEROMAGNETNIH MASA NA SKRETANJE LUKA (str 14)
Pri zavarivanju u blizini feromagnetnih masa što dovodi do skretanja luka
prema tim masama (sl.2.15). Pri zavarivanju naizmjeničnom strujom skretanje
luka je znatno manje nego pri zavarivanju istosmjernom strujom, zbog
stvaranja promjenjivog magnetnog polja.
Slika 2.15.
Utjecaj feromagnetnih masa na skretanje luka
a - pri zavarivanju ugaonog šava;
b - pri zavarivanju V-šava;
c - utjecaj ivice lima na skretanje luka.
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
2/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
10
UKUPNA TOPLINSKA MOĆ ZAVARIVAĈKOG LUKA q (str 15)
Ukupna toplinska moć zavari vačkog luka predstavlja količinu topline koja se
izdvoji u luku u jedinici vremena :
q1
U1
I
(W)
Z
gdje je:
Ul - napon luka, u V
Iz- struja zavarivanja ,u A.
Jedan dio ukupne toplinske moći luka se troši na zagrijavanje i topljenje
osnovnog i dodatnog materijala, dok se drugi dio tro ši na odvoĎenje topline u
okolnu sredinu i na gubitke usljed isparavanja i prštanja tečnog metala. Dio
ukupne toplinske moći luka koji se troši na zagrijavanje i topljenje osnovnog i
dodatnog materijala, zove se efektivna toplinska moć zavarivačkog luka i
iznosi:
q
U 1 I Z n ef
gdje je:nef -efektivni koeficijent korisnog dejstva zavarivačkog luka;
q = q1
nef
Vrijednost koeficijenata nef za razne postupke zavarivanja:
Zavarivanje netopljivom elektrodom u zaštiti argona:
nef = 0.50
-0.60
Zavarivanje topljivom elektrodom u zaštiti ugljendioksida:
nef = 0.58
-0.72
Zavarivanje topljivom elektrodom u zaštiti argona:
nef = 0.70 -0.80
Zavarivanje topljivom elektrodom sa debelom oblogom: nef = 0.70 -0.85
Zavarivanje pod praškom:
nef = 0.80 -0.95
11
TOPLINSKI BILANS ZAVARIVAĈKOG LUKA (str 16)
Toplinski bilans zavarivačkog luka prikazuje raspodjelu ukupne toplinske moći
na zagrijavanje i topljenje osnovnog i dodatnog materijala i na razne gubitke.
Na slici 2.17. je prikazan toplinski bilans zavariva čkog luka za dva postupka
zavarivanja. Iz navedenih podataka se vidi da se toplina izdvojena u luku
najraci - onalnije koristi pri automatskom zavarivanju pod praškom.
Slika 2.17
12
Toplinski bilans zavarivačkog luka
a - Za ručno zavarivanje obloţenom elektrodom;
b - Za automatsko zavarivanje pod praškom.
PODJELA ZAVARIVANJA PRISKOM (str 17)
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
3/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
A) Zavarivanje pritiskom koje moţe biti :
1. Gasno zavarivanje pritiskom
2. Zavarivanje električnim otporom :
a) sučeljno zavarivanje (pritiskom i razmicanjem)
b) preklopno zavarivanje (točkasto, bradavičasto i šavno)
3. Zavarivanje indukciono
4. Zavarivanje trenjem
5. Koračno zavarivanje
6. Hladno zavarivanje
7. Zavarivanje ultrazvukom
8. Zavarivanje difuzijom
9. Aluminotermijsko zavarivanje pritiskom.
13
PODJELA ZAVARIVANJA TOPLJENJEM (str 17)
B) Zavarivanje topljenjem
1. Gasno zavarivanje
2. Elektrolučno zavarivanje:
a) zavarivanje obloţenom elektrodom
b) zavarivanje poloţenom elektrodom
c) gravitaciono zavarivanje
d) zavarivanje pod praškom
e) zavarivanje u zaštitnom gasu
f) zavarivanje ugljenom elektrodom
3. Zavarivanje pod troskom
4. Aluminotermijsko zavarivanje topljenjem
5. Livačko zavarivanje
6. Zavarivanje elektronskim snopom
7. Zavarivanje plazmom
8. Zavarivanje laserom.
14
TOPLINSKOFIZIĈKE KARAKTERSTIKE METALA (str 19)
Toplinskofizičke karakteristike metala. Kod toplinskih proračuna javljaju se
slije - deće toplinskofizičke karakteristike metala :
Količina topline Q, sadrţana u tijelu ili dobijena od izvora topline, u J.
Toplina q, dobijena od izvora topline, u W.
Specificna toplina c, u J/kgK.
Koeficijent provođenja topline
, u W/m K.
Zapreminski toplinski kapacitet c , u J/m3K .
Koeficijent temperaturne provodljivosti a=
/ c , u m2/s.
Koeficijent površinskog odavanja topline (zračenjem i konvekcijom)
,u
W/m2K.
15
PODJELA IZVORA TOPLINE PRI ZAGRIJAVANJU TIJELA PROCESOM ZAVARIVANJA (str 20)
Zagrijavanje tijela pri zavarivanju moţemo vršiti različitim izvorima topline,
koje dijelimo:
a) prema vrsti raspodjele: koncentrisan i raspodjeljen (po nekom zakonu)
izvor topline;
b) prema duţini djelovanja: trenutnog i neprekidnog djelovanja;
c) prema poloţaju u odnosu na neku tačku u toku vremena: nepokretan,
pokretan i brzopokretan izvor topline.
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
4/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
16
TERMIĈKI CIKLUS ZAVARIVANJA (str 41)
Pri zavarivanju se temperaturno polje kreće zajedno sa izvorom topline. Zbog
toga se temperatura pojedinih tačaka tijela u toku vremena neprekidno
mijenja (slika 3.20.). Promjena temperature u toku vremena u datoj t ački tijela
naziva se termički ciklus. Temperatura u početku raste, zatim dostiţe
maksimum i na kraju opada. Oblik krive termičkog ciklusa zavisi od postupka
zavarivanja.
Slika 3.20.
Promjena temperature pri zavarivanju u tačkama tijela A, B i C u toku
vremena
Termi
definisana
temperatura
do kojedate
se
čkim uciklusom
zagrijao
metal
datoj tje
ačk
i, vrijememaksimalna
zadrţavanja
metala iznad
temperature i brzina zagrijavanja i hlaĎenja u procesu zavarivanja. Navedeni
parametri termi - čkog ciklusa zavarivanja vrše bitan utjecaj na strukturu i
svojstva šavova i zone utjecaja topline.
17
VRSTE GORIONIKA PRI ZAGRIJAVANJU METALA GASNIM PLAMENOM (str 47)
Pri zagrijavanju metala gasnim plamenom koriste se obični gorionici (sa
jednim plamenom) i linijski gorionici (sa više plamenova u jednom redu).
Postoje i gorionici sa više plamenova rasporeĎenih u više redova.
18
PROCES OBRAZOVANJA ŠAVA PRI ZAVARIVANJU TOPLJENJEM (str 53)
Proces obrazovanja
zavarivanju topljenjem vrši na slijedeći način (uz
kretanje
elektrode u smjeru
zavarivanja):
šava, pri
Prvo se rastopi osnovni materijal do dubine uvara i rastop potisne
suprotno od smjera zavarivanja (sl. 4.1.). Zatim se tako obrazovano
udubljenje popuni smje - šom rastopljenog osnovnog i dodatnog materijala.
Na kraju dolazi do kristalizacije šava.
Primarna kristalizacija šava, tj. obrazovanje primarne strukt ure šava,
izvo - di se u uvjetima istovremenog zagrijavanja rastopa zavarivačkim
izvorom topline i njegovog hlaĎenja okolnom masom osnovnog materijala. Pri
tome se front kristali- zacije kreće sa izvorom topline a promjena temperature
u tačkama rastopa je neravnomjerna. Zbog toga ne postoje uvjeti da se u
rastopu obrazuju centri (jezgra) kristalizacije.
Slika 4.1.
Uzduţni presjek rastopa
Zato kristalizacija počinje od postojećih centara kristalizacije, tj. od zrna
osnovnog materijala koja se nalaze oko rastopa. Kristaliti u šavu rastu
normalno na površinu hlaĎenja u smjeru suprotnom od smjera odvoĎenja
topline, tj. u dubinu rastopa.
19
FAKTORI KOJI UTIĈU NA OBTAZOVANJE VIDMANŠTETONOVE STRUKTURE (str 56)
Na obrazovanje Vidmanštetenove strukture utječu slijedeći faktori :
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
5/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
1. Hemijski sastav čelika. Pri sadrţaju ugljika u čeliku od 0,2 - 0,4% (za slaba
pregrijavanja), dolazi do obrazovanja Vidmanštetenove strukture. Kada
tempe- ratura pregrijavanja raste, obrazovanje ove strukture se proširuje u
oblast niţih koncentracija ugljika. Legira jući elementi mangan, hrom i
molibden olakša - vaju obrazovanje Vidmanštetenove strukture.
2. Temperatura pregrijavanja u
- oblasti. Ukoliko su više temperature
pregrija - vanja u
- oblasti (tj. ako se polazi od krupnozrnastog
austenita), utoliko lakše dolazi do obrazovanja Vidmanštetenove strukture.
3. Brzina hlađenja, počev od temperature pregrijavanja u
- oblasti. Ukoliko
su brzine hlaĎenja manje, utoliko je lakše obrazovanje Vidmanštetenove
struk - ture.
20
DEFINICIJA ZONE UTJECAJA TOPLINE (str 57)
IzmeĎu šava i nepromijenjenog osnovnog materijala nalazi se prelazna
zona. Ova zona se naziva zona utjecaja topline (skraćeno ZUT) i ne moţe se
izbjeći pri zavarivanju (sl. 4.7.). U zoni utjecaja topline nalazi se osnovni
materijal, koji se pri zavarivanju nije istopio niti je promjenio svoj hemijski
sastav.
MeĎutim, u zoni utjecaja topline došlo je do promjene strukture i mehani čkih
karakteristika osnovnog materijala, zbog termičke obrade koja je izvršena u
toku procesa zavarivanja.
21
UTJECAJ VODIKA NA OSOBINE ZAVARA (str 64)
Prisustvo vodika u šavu dovodi do obrazovanja slijedećih grešaka:
1.
Prštanje metala. Razlika rastvorljivosti vodika u t ečnom i čvrstom metalu
dovodi do njegovog burnog izdvajanja iz rastopa. Ovo izaziva gubitke
uslijed prštanja metala.
2. Obrazovanje mjehurova. Prekomjerna zasićenost rastopa gasovima ili
njegovo suviše brzo očvršćavanje dovodi do obrazovanja mjehurova, u
kojima
gaso
tlakom.
Ovi gasovi
su naj
jedinjenje
češće slijed
vodika se
H2O,
H2-Svii nalaze
CH4, čpod
ije se
obrazovanje
odvija
prema
ećim
reakcijama:
FeO + 2H
H2O + Fe
H2 + S
H2S
Fe3C + 2H2
CH4 + 3Fe
Pojava mjehurova je naročito izraţena pri zavarivanju sa vl aţnim
elektrodama ili ako je okolina zasićena vlagom.
3. Obrazovanje “ribljih očiju”. “Riblje oči” se pojavljuju u prelomima šavova.
Imaju oblik bijelih kruţnih mrlja prečnika od 1 - 10 mm i teţe da se
obrazuju oko uključaka. “Riblje oči” obično prate mikroprsline. Na slici
4.18. prikazan je izgled “ribljeg oka” na prelomu epruvete za ispitivanje
zatezne čvrstoće.
Slika 4.18. Izgled
“ribljeg oka”
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
6/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Ukoliko se zavaruje elektrodama sa vlaţnom oblogom, šav će
apsorbovati veliku količinu vodika. Pošto je vodik osnovni uzrok obrazovanja
“ribljih očiju”, to će se na prelomu takvog šava pojaviti “riblje oči”. Obrazovanje
“ribljih očiju” moguće je samo na prelomima šavova pri ispitivanju zatezanjem
na kidalici, tj. samo pri malim brzinama deformacije. Pri ispitivanju epruvete
na
udarnue).
ne pojavljuju
oči” razaranja
(zbog velikih
brzina
ţilavost,
deformacij
“Riblje nikada
oči” se se
obrazuju
samo u“riblje
procesu
čelika
i to
poslije granice razvlačenja (sl. 4.19.). Prema tome, ukoliko u šavu nisu
obrazovane prsline pri hlaĎenju, “riblje oči” ne mogu imati nepovoljno dejstvo
u oblasti elastičnih deformacija.
Slika 4.19.
22
Obrazovanje “ribljih očiju” (praćeno ultrazvukom) u
procesu razaranja čelika na kidalici.
FAKTORI KOJI UTIĈU NA OSTVARIVANJE VODIKA IZ ZAVARA (str 65)
Faktori koji utječu na odstranjivanje vodika iz šavova. Navodimo
slijedeće faktore :
1. Zavarivanje sa dobro osušenim elektrodama i to sa niskovodičnim
elektrodama (kao što su bazične elektrode);
2. Neprekidnim zavarivanjem šava, bez meĎuhlaĎenja;
3. Zavarivanje elektrodama velikog prečnika sa povećanom jačinom struje;
4. Termička obrada zavarenih spojeva pri temperaturama ispod
- oblasti
(pri 600-650 0C).
23
VRSTE PRSLINA U SUĈELJENOM SPOJU (str 66)
24
UZROCI NASTANKA PRSLINA U ZAVARENOM SPOJU (str 70)
Razlikujemo nekoliko naziva za prsline u zavarenim spojevima. Pod
mikroprslinama podrazumijevaju se prsline koje se mogu otkriti pod
mikroskopom. Zatim, imamo prsline koje se mogu otkriti vizuelnim pregledom
ili pomoću lupe. Na kraju, imamo pukotine koje predstavljaju velike prsline.
Pod terminima lom ili prelom podrazumijeva se potpuno razaranje zavarenog
spoja.
Pod vrućim prslinama podrazumijevaju se kristalizacione prsline, čije
obrazovanje počinje u procesu primarne kristalizacije šava, a mogu se dalje
razvijati u čvrstom stanju u toku hlaĎenja. To su prsline m eĎukristalitnog tipa.
Vruće prsline mogu biti u odnosu na šav uzduţne i poprečne, a mogu da se
pojave i na površini šava. Šav pri očvršćavanju prolazi kroz efektivni interval
kristalizacije u kome se nalazi u čvrsto -tečnom stanju. Ovaj interval se još
naziva temperaturski interval krtosti, pošto u čvrsto - tečnom stanju metal ima
povećanu krtost. Veličina temperaturnog intervala krtosti zavisi od hemijskog
sastava šava. Pri zavarivanju dolazi do neravnomjernog zagrijavanja i
hlaĎenja osnovnog materijala, kao i do ukliještenja zavarivanih elemenata. To
oteţava skraćenje šava u toku hlaĎenja, pa se njegovo o čvršćava nje izvodi u
uvjetima zateţućih napona. Zateţući naponi izazivaju plastičnu deformaciju
šava, koja se povećava sa opadanjem temperature. Ukoliko u
temperaturskom intervalu krtosti skraćenje šava prelazi deformacionu
sposobnost metala na datoj temperaturi, doći će do obrazovanja vrućih
prslina. Uvjeti za obrazovanje vrućih prslina nastaju kada se pojavi bitna
razlika izmeĎu stvarne deformacije i toplinske deformacije, koja bi nastala ako
bi se šav skratio proporcionalno padu temperature u procesu hla Ďenja (sl.
4.21.).
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
7/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Slika 4.21.
Shema promjena deformacije u toku kristalizacije i hl aĎenja šava
a - početna stvarna deformacija veća od toplinske deformacije;
b - početna stvarna deformacija manja od toplinske deformacije;
1- stvarna deformacija;
2 - toplinska deformacija.
se skrati
proporcionalno
temperaturi,
Ďenja šav
tj. za U toku
(sl.hla
4.21.a.).
Pošbitotrebao
je šavda
okruţ
en osnovnim
materijalom,
čija se
temperatura stalno mijenja pod utjecajem pokretnog zavari vačkog izvora
topline, to stvarna deformacija šava neće biti jednaka
T.
U toku izvoĎenja šava, neki dijelovi osnovnog materijal a će se u datom
momentu skraćivati zbog hlaĎenja, dok će se drugi dijelovi zbog zagrijavanja
širiti. Pošto je šav povezan sa osnovnim materijalom, njegova stvarna
deformacija se moţe znatno razlikovati od toplinske deformacije
T
.
25
POSTUPCI ZA SPREĈAVANJE OBRAZOVANJA PRSLINA U ZAVARENOM SPOJU (str 719
Za sprečavanje obrazovanja prslina u zavarenim spojevima koriste se
slijedeći postupci:
1. Upotreba niskovodičnih elektroda (npr. Bazičnih elektroda) i to sa većim
prečnikom
elektrode. Najbolje je koristiti elektrode koje su osušene pri 300
- 400 0C.
2. Upotreba austenitnih elektroda tipa 18% Cr - 8% Ni. Pri zavarivanju sa
ovim elektrodama, veća rastvorljivost vodika u austenitnom materijalu
šava zadrţava vodik da ne difunduje u zonu utjecaja topline.
3. Predgrijavanje osnovnog materijala smanjuje brzinu hlaĎenja. To je
najefikas - niji postupak za sprečavanje obrazovanja prslina u zoni utjecaja
topline. Pred - grijavanjem osnovnog materijala posti ţe se slijedeće:
strukturna transformacija se pomjera ka ravnoteţnim strukturama;
smanjuju se lokalna naprezanja izazvana strukturnim transformacijama;
ol
vodika iz šava.
slici 4.28.
prikazana jemartenzita)
veza izm eĎui
akša
tvrdo
ćeva se
u difuzija
zoni utjecaja
toplineNa (odn.
obrazovanja
predgrijavanja. Ukoliko je veći sadrţaj ugljika u čeliku, odnosno ukoliko je
čelik više legiran, utoliko je potrebno osnovni materijal predgrijati na višu
temperaturu, kako bi se izbjeglo zakaljivanje i obrazovanje prslina u zoni
utjecaja topline.
26
PDJELA ĈELIKA (str 103)
Svi čelici se mogu podijeliti prema:
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
8/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
- hemijskom sastavu;
- mikrostrukturi;
- načinu proizvodnje i
- namjeni.
Podjela čelika prema hemisjkom sastavu
Prema hemijskom sastavu, čelici se dijele na:
- ugljične i
- legirane
Kao što je već ranije iznešeno, u ugljičnom čeliku ugljik se javlja kao
osnovni legirajući elemenat, koji odreĎuje mehaničke osobine čelika.
Prema sadrţaju ugljika, ovaj čelik se moţe podijeliti na:
- niskougljični (do 0.25 % C);
- srednjeugljični (od 0,25 do 0,45 % C) i
- visokougljični (od 0,45 do 0,9 % C).
Legirani čelici se mogu podijeliti na:
- mikrolegirane;
- niskolegirane;
- srednjelegirane i
- visokolegirane.
Podjela čelika prema mikrostrukturi
Uzimaju
strukturu,
dobijenu
poslije
hla
male
deblji- ne
na mirnom
vazduhu,
mogu
se izdvojiti
slije
pe čelika
:
ći u obzir
deće
Ďenja
gruuzoraka
- feritni;
- perlitni;
- martenzitni i
- austenitni.
Pored ove podjele na osnovne grupe, postoje i kombinacije :
- feritno-perlitni;
- feritno - martenzitni;
- martenzitno - austenitni i dr.
27
PODJELA OBLOŢENIH ELEKTRODA (str 142)
Elektrode dijelimo prema vrsti i debljini obloge, dimenzijama,
tehnološkim svojstvima i namjeni. Prema vrsti i metal urškoj karakteristici
obloge, po vaţećim standardima, dijele se na :
A - kisele (oksid ţeljeza),
AR - kisele (rutilne),
B - bazične,
C - celulozne,
O - oksidne,
R - rutilne (srednje debljine obloge),
RR - rutilne (debele obloge),
S - drugi tipovi obloge
Tip obloge je označen oznakom koju čine slova.
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
9/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
28
FUNKCIJA OBLOGE ELEKTRODE (str 142)
Obloga elektrode u procesu zavarivanja vrši tri sloţene funkcije: električnu,
fizikalnu i metaluršku.
Električna funkcija obloge sastoji se u tome da osigura dobro uspostav ljanje i stabilan električni luk. U tu svrhu dodaju se tvari (spojevi natrija i kalija)
u oblogu elektrode koje kod taljenja stvaraju plinove s velikom sposobnošću
ioniza - cije i na taj način čine dobru provodljivost električnoj struji izmeĎu vrha
elektrode i radnog komada.
Metalurške karakteristike pojedinih tipova obloga utvrĎene su
standardima za tehničke uvjete.
29
ŢICE ZA MIG/MAG POSTUPAK ZAVARIVANJA (str151)
Kod MIG/MAG zavarivanja naj ĉešće se koriste pune ţice promjera od 0,6 do 2,4 mm. Ţice
od ĉeliĉnih materijala su pobakrene ili poniklane radi boljeg elektri ĉnog kontakta i zaštite od
korozije. Površina ţice mora biti glatka, dimenzija vrlo taĉna i treba biti uredno namotana u
kolutove koji se postavljaju u ureĊaj za dodavanje.
Osim punih ţica koriste se i praškom punjene ţice, slika 6.4. Takve ţice mogu imati
raznovrsne presjeke,
ovisno o naĉinu proizvodnje. Praškom punjene ţice koriste se uz plinsku zaštitu, a postoje
koje
same stvaraju
za štitnu zavarivanju
atmo - sferu prijenos
raspadanjem
jezgre,
pa se ne(ţzahtijeva
dodatna
ţzaice
štita
plinom.
Pri MIG/MAG
metala
s elektrode
ice) u rastop
na
radnom komadu obavlja se diskretnim komadićima metala ili metalnim kapljicama.
U skladu s ranije objašnjenim naĉinom prijenosa, prijenos metala moţe se realizirati i
pri MIG/MAG tako da se kapljice s vrha elektrode prenose kroz elektriĉni luk slobodnim
letom, ili da metalne kapljice s vrha elektrode ostaju uronjene u talini prilikom kratkog spoja
elektrode i radnog komada. Prijenos se moţe ostvariti i tako da se dio metala pri zavarivanju
prenese na jedan naĉin, a dio metala na drugi naĉin. Prema karakteristikama luka razlikujemo
ĉetiri karakteristi - ĉna naĉina prijenosa: kratkim, štrcajućim, mješovitim lukom i impulsnim
strujama.
Prijenos metala kratkim spojevima vr ši se uz male struje zavarivanja i mali napon
elektriĉnog luka. Time se ostvaruje mala koliĉina rastopljenog metala, pa je takav naĉin
zavarivanja podesan za zavarivanje tankih limova, zavarivanje korijenskog sloja i zavarivanje
u prisilnim poloţajima.
Prijenos štrcaj ućim lukom ostvaruje se uz jake struje zavarivanja i velike napone
elektriĉnog luka. Time se ostvaruje velika penetracija, veliki unos topline, što je pogodno za
zavarivanje predmeta velike debljine, ali samo u polo ţenom poloţaju. Ovakvim naĉinom
zavarivanja moguće je ostvariti na primjer produktivnost od 5 do 7 kg/h ţicom promjera 1,2
mm.
30
ELEKTRODE ZA TIG POSTUPAK (str 1519
Kod TIG postupka zavarivanja koristi se netopiva Wolframova elektroda. Wolframova
elektroda kod ovog postupka sluţi iskljuĉivo za uspostavljanje i odrţavanje elektriĉnog luka.
Elektrode se izraĊuju od ĉistog wolframa (danas rjeĊe) ili wolframa legiranog s malim
dodacima (1....2 %) torijevog ili zirkonijevog oksida. Ovi dodaci ol akšavaju uspostavljanje
luka, stabiliziraju luk, osobito pri malim strujama, smanjuju eroziju vrha elektrode, te
povećavaju dozvoljeno strujno opterećenje. Elektrode se proizvode u promjerima od 0,8 do
9,5 mm, a duţina elektrode je 200 mm. Obi ĉno je kraj elektrodnog štapića oznaĉen kodnim
bojama koje oznaĉavaju sastav elektrode. Naĉin oznaĉavanja je propisan pojedinim stan dardima. Vrh elektrode prije zavarivanja mora biti br ušenjem pripremljen na pravilan oblik
koji ovisi o vrsti struje, koja će se primjeniti, veliĉini struje te zahtjevima na zavar (tabela
6.4.)
Wolframova elektroda se u redu ne smije topiti, pa se naziva “netopivom”, no uslijed
erozije vrha, te njegovom prljanju u slu ĉaju nehotiĉnog kontakta s radnim komadom, što se
brušenjem mora ukloniti, ona se ipak postupno tr oši. Trajnost elektrode duţine 170 mm
prosjeĉno je 30 sati rada. Osnovna uloga ove elektrode je da topi dodatni materijal.
31
ZAŠTITNI PLINOVI PRI ZAVARIVANJU (str 152)
Zaštitni plinovi pri zavarivanju. Radi spreĉavanja prodora azota (N) i kisika (O) iz zraka u
rastop, koriste se inertni ili aktivni gasovi, a ponekad i smj eša plinova. Najĉešće se pri
zavarivanju u zaštitnom plinu koriste argon i ugljiĉni dioksid.
Argon (Ar) spada u grupu inertnih gasova. To je plin bez boje, mirisa i ukusa. Nije
toksiĉan. poznata
U zraku hemijska
ga ima oko
0,93 zapreminska
inertan frakcionom
i ne gradi
nikakva
jedinjenja.
Argon se procenta.Izuzetno
dobija iz t eĉnog jevazduha
destilacijom. Temperature kljuĉanja pri atmosferskom pritisku iznose:
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
10/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
za azot (dušik)
za vazduh
za argon
za oksigen (kisik)
-195,8 0C
-191,5 do -194,5 0C
-185,92 0C
-183 0C
Ova razlika u temperaturama klj uĉanja omogućava izdvajanja argona iz t eĉnog zraka
frakcionom destilacijom.Poslije preĉišćavanja dobija se argon ţeljene ĉistoće. Pri zavarivanju
se koristi argon ĉistoće minimum 99,96 zapreminska procenta. TakoĊe, odreĊen je maksimal ni iznos sadrţaja u argonu za kisik, vodik, dušik i vlagu, kako bi se za štitio rastop od unošenja
štetnih plinova i na taj na ĉin dobio kvalitetan materijal šava. Za potrebe zavarivanja argon se
koristi iz ĉeliĉnih boca zapremine 40 litara. Boce su obojene sivom bojom.Argon se u bocama
nalazi u plinovitom stanju pod pritiskom od 150 bara na temperaturi od 15 0C. Pritisak argona
u boci raste sa porastom temperature okoline. U jednu bocu se m oţe smjestiti 10 kg argona
pod pritiskom od 150 bara.
Kod trošenja argona pritisak u boci ne smije pasti ispod 1-1,5 bara zbog m ogućnosti
prodora zraka i vlage u nju. Ako se to ipak dogodi, boca se mora prije punjenja sušiti,
vakumirati i isprati argonom, kako bi se iz boce odstranili svi štetni plinovi i vlaga. Pune boce
argona pod pritiskom ne smiju se bacati niti nositi na rukama, već se moraju prenositi do
radnog mjesta ruĉnim kolicima ili kotrljanjem u nagnutom poloţaju.
Za veće potrošaĉe ekonomiĉnije je nabavljati t eĉan argon koji se trans - portuje i
skladi šti na niskoj temperaturi u specijalnim dobro izolovanim rezervoa - rima, kako bi se
gubici uslijed isparavanja argona sveli na minimum. Iz ovih rezervoara argon se preko
isparivaĉa direktno ubacuje u razvodnu mreţu.
Na svaku bocu montira se reducir venitil koji smanjuje visoki pritisak argona u boci
na potreban znatno niţi radni pritisak. Na reducir ventilu se nalazi manometar visokog
pritiska i mjeraĉ protoka argona radnog pritiska.
Ugljendioksid (CO2) spada u grupu aktivnih plinova. To je plin bez boje, bez mirisa i
slabo kiselog ukusa. Veoma je postojan pa se razla ţe tek na visokim temperaturama. Srednji
sadrţaj CO2 u zraku je 0,03 zapreminska procenta. Na slici 6.5. je prikazan fazni dijagram
CO2. Uz povišenje pritiska CO2 se na normalnoj temperaturi lahko prevodi u teĉno stanje.
Potreban pritisak za predvoĊenje CO2 u teĉno stanje na 150C iznosi 52 bara, dok na 311 0C
iznosi 73 bara. Iznad temperature od 310C, CO2 se nikakvim pritiskom ne mo ţe prevesti u
teĉno stanje. Zbog toga se ta pozicija na faznom dijagramu naziva kriti ĉna taĉka (slika 6.5.,
taĉka B). Taĉka A na slici 6.5. se zove trojna ta ĉka, jer su u njoj moguće sve tri faze CO2:
ĉvrsta, teĉna i gasovita.
2
Pri hlaĊen
na atmosferskom
pritisku CO
prelazi
direktno
stanje ("suhi
ĉvrsto
zeći juteĉnu
led") mimoila
fazu. Ugljiĉni-dioksid
ne gori
i ne
potpomuaţe
sagorijevanje.
U
atmosferi CO2 gore samo materije ĉiji je afinitet prema kisiku mnogo ve ći nego kod ugljika
(na primjer, magnezij).
Slika 6.5.
Fazni dijagram CO2
Ugljiĉnidioksid se dobija na vi še naĉina. Izvori sirovina su:
prirodni izvori ugljiĉnog dioksida;
gasovi alkoholnog vrenja skrobnih materija;
otpadni gasovi nekih procesa hemijske industrije;
gasovi koji se dobijaju sagorijevanjem raznih vrsta goriva.
U tehnici zavarivanja se koristi ĉist ugljiĉnidioksid, pri ĉemu sadrţaj CO2 mora
iznositi najmanje 99,8 zapreminska procenta. Prisustvo vodene pare i dušika u boci sa CO2
veoma negativno utj eĉe na kvalitet materijala šava.
Distribucija
CO2 sezavarivanja
vrši u teĉnom
pod pritiskom
Najĉešć
ĉeliĉnim
se upotrebljavaju
u tehnici
bocestanju
zapremine
40 litara uu koje
m oţebocama.
da se smjesti
30e
kg CO2. Pritisak punjenja boca se kre će od 70 do 100 bara u zavisnosti od spoljne tempera -
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
11/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
ture. U boci se pored t eĉne nalazi i parna faza CO 2, jer je zabranjeno napuniti ĉitavu bocu
teĉnim CO2, pošto bi pritisak u njoj naglo porastao sa porastom spoljne temperature. Boce su
obojene sivom bojom. Na svaku bocu se montira reducir ventil radi smanjenja visokog
pritiska CO2 u boci na potreban znatno niţi radni pritisak. Na reducir ventilu se nalazi
manometar visokog pritiska i mjer aĉ protoka CO2 radnog pritiska. Na reducir ventil se
montira specijalni isparivaĉ (elektriĉni grijaĉ niskog napona) koji omogućava dobijanje potrebnih koliĉina gasovitog CO2, spreĉavajući zamrzavanje tog ventila uslijed nagle ekspanzije
plina.
U bocama mora pritisak zaostalog plina iznositi najmanje 1-1,5 bara. Ako to nije
ispunjeno, boca se mora prije punjenja produhavati uglji ĉnimdioksidom kako bi se iz nje
odstranio zrak. Pune boce sa CO2 ne smiju biti izloţene udarcima niti zagrijavanju. Pri
zagrijavanju teĉni CO2 naglo isparava. To moţe izazvati nagli porast pritiska i dovesti do
eksplozije boce. Pri oduzimanju plina iz boce, teĉni CO2 isparava oduzimajući toplinu od
okolne sredine, što dovodi do pada tempera - ture ĉitavog sistema. Ako je brzina oduzimanja
plina ve ća od 3 kg/h, temperatura u boci moţe toliko da opadne da teĉni CO2 preĊe u ĉvrsto
stanje, što dovodi do pada pritiska u boci i onem ogućavanja daljeg korišćenja plina.
Preporuĉuje se da brzina oduzimanja plina iz boce iznosi oko 2 kg/h. Veće koliĉine teĉnog
CO2 mogu se ĉuvati i transportirati u specijalnim dobro izolovanim rezervoarima. U njima se
teĉni CO2 nalazi na niskoj temperaturi pod pritiskom od 20 bara.
Pošto je teţi od zraka, CO 2 ispunjava prostoriju potiskujući zrak naviše. To moţe da
dovede do gušenja prisutnog osoblja. Zbog toga je neophodno dobro provjetravati prostoriju u
kojoj se vrši zavarivanje u zaštiti CO2.
Oksid torijuma znatno poboljšava emisionu sposobnost volframove elektrode,
smanjuje temperaturu vrha elektrode i omogućava znatno povećanje gustine struje.
Volframove elektrode su cilindriĉnog oblika, dok im je vrh zašiljen u konus. Preĉnik
volframove elektrode iznosi od 1-4 mm a duţina 50 ili 175 mm. Volframova elektroda se pri
zavarivanju troši uglavnom zbog isparavanja. Troše - nje elektrode se znatno povećava pri
zavarivanju sa suviše velikom strujom ili zbog oksidacije usljed nedovoljne za štite vrha
elektrode inertnim gasom. Dodiriva- nje rastopa vrhom elektrode ili uspostavljanje luka
dodirivanjem osnovnog materijala, t akoĊe povećava trošenje volframove elektrode.
32
ULOGA PLINA PRI ZAVARIVANJU (str 156)
Zadatak zaštitnog plina je da osigura prikladnu atmosferu, koja se da što lakše
ionizirati, te štiti vrh elektrode i talinu od kontaminacije kisikom i drugim plinovima iz
okoline. Kod TIG postupka koriste se inertni plinovi, najĉešće argon (Ar), a zatim helij (He).
Kod MIG/MAG postupka zaštitni plinovi koji se koriste kod ovih postu - paka štite
rastaljeni metal od utjecaja okolne atmosfere, a dovode se na mjesto zavarivanja kroz posebnu
sapnicu na pištolju, koja se nalazi oko kontaktne cjevĉice. Ionizacijom plina osigurava se
vodljivi prostor za odrţavanje elektriĉnog luka.
U sluĉaju primjene inertnog zaštitnog plina (Ar, He ili njihove mješavine) nema
reakcije rastopljenog metala s plinom pa se takvi plinovi koriste kod zavari - vanja osjetljivih
materijala na utjecaj plinova iz atmosfere (Al, Cu i njihove legure; CrNi ĉelici, Ti i sliĉno).
oznavanje utjecaja zaštitnih plinova je neophodno da bi se moglo ocijeniti njihovo djelovanje.
Utjecaj zaštitnih plinova odraţava se na:
elektriĉno-fizikalna svojstva elektriĉnog luka i time na prijenos metala s elektrode na
radni komad,
metalurške procese u talini zavara,
tehnološke parametre.
33
ULOGA PRAŠKA PRI EPP ZAVARIVANJA (str 164)
Elektriĉni luk se u toku procesa ne vidi jer je prekriven slojem praška i troske koja nastaje
taljenjem dijela tog praška. Prašak štiti rastaljeni metal od djelovanja okolne atmosfere,
spreĉava naglo hlaĊenje zavara i oblikuje zavar. TakoĊe, on ima utjecaja na hemijski sastav
metala zavara. U pripremi za EP zavarivanje moţe se zakljuĉiti da u procesu ostvarivanja
spoja sudjeluje veći postotak osnovnog materijala u odnosu na REL zavarivanje.
Najĉešće se primjenjuje mehanizirana varijanta postupka, gdje je mehani - zirano dodavanje
elektrodne ţice i pomicanja u smjeru zavarivanja. Postoje i polu - automatski ur eĊaji gdje se
voĊenje glave vrši ruĉno.
Ovaj postupak namijenjen je prvenstveno za zavarivanje i navarivanje debljih i duljih
spojeva, na primjer u gradnji velikih spremnika, brodogradnji, za ĉeliĉne konstrukcije, za
šavne cijevi većih promjera, za navarivanje nehrĊajućih ĉelika na nelegirani ĉelik i sliĉno.
Praškovi se razlikuju prema hemijskom sastavu, naĉinu proizvodnje, obliku i veliĉini
zrna. Po hemijskom sastavu, praškovi su vrlo sliĉni sastavu obloge kod obloţenih
elektroda i imaju iste funkcije.
43
PREMA NAĈINU PROIZVODNJE KOJE PRAŠKOVE RAZLIKUJEMO (str 165)
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
12/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Prema naĉinu proizvodnje razliku - jemo:
rastopljene praškove
aglomerirane praškove
sinterirane praškove
miješane praškove
Rastopljeni praškovi proizvode se taljenjem u elektroluĉnim ili plinskim pećima pri
temperaturi iznad 1500 0C....1600 0C. Rastaljena masa lijeva se u vodu gdje se rastop skr ućuje
u obliku grumena koje se kasnije suše i drobe na potrebnu veliĉinu.
Aglomerirani praškovi dobivaju se vezivanjem sitno mljevenih kompo - nenti, a kao vezivo
sluţi neka od vrsta vodenog stakla.
Miješani praškovi su praškovi koji su miješani od dva ili više tipova praška.
Prednost taljenih prašaka je što nisu hidroskopni za razliku od aglome - riranih koji su vrlo
osjetljivi na vlagu, pa ih je ĉesto puta potrebno sušiti prije upotrebe. Nedostatak taljenih u
odnosu na aglomerirane praškove je u naĉinu proizvodnje. Za proizvodnju taljenog pr aška
potrebno je uloţiti znaĉajno više energije, a izaziva se i priliĉno zagaĊivanje okoline.
35
DEFINICIJA ZAVARENOG SPOJA (str 182)
ZAVARENI SPOJ je cjelina, ostvarena zavarivanjem, koja obuhvata do - dirne
dijelove zavarenih komada. Okarakteristan je meĎusobnim poloţajem zava renih dijelova.
36
DEFINICIJA ŢLIJEBA(str 182)
ŢLIJEB je pripremljeno mjesto na osnovnom materijalu radi uspješne izrade
šava.
37
DEFINICIJA ZAVARA (str 182)
ZAVAR je očvrsnuti rastaljeni dodatni materijal nastao u jednom prolazu
zavarivanja
38 DEFINICIJA SLOJA (str 182)
SLOJ dobijamo ako ţlijeb ispunjavamo popreĉnim klaćenjem vrha elektro- de u toku
zavarivanja
39
DEFINICIJA ŠAVA (str 182)
ŠAV je materijalizovano mjesto spajanja a predstavlja očvrsnuti rastaljeni
metal koji je stvoren prilikom zavarivanja taljenjem (u jednom ili u vi še prolaza
zavarivanja). U slučaju zavarivanja tlakom šav nastaje očvršćava njem
materijala koji je pri zavarivanju bio omekšan. Šav se moţe sastojati iz jednog
ili više zavara ili slojeva.
40
VRSTE ŠAVOVA S OBZIROM NA BROJ ZAVARA (str 184)
S obzirom na broj zavara, odnosno slojeva iz kojih se sastoji , šav moţe biti:
Jednoprolazni šav, koji se sastoji iz jednog zavara 7.5.a.
Slika 7.5.
Vrste šavova s obzirom na broj zavara
a - jednoprolazni šav;
b - višeprolazni šav;
c - višeslojni šav;
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
13/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
1, 2, 3, 4, 5 - redoslijed izvoĎenja zavara;
I, II, III - redoslijed izvo Ďenja slojeva.
Višeprolazni šav, koji se sastoji iz više zavara (slika 7.5.b.).
Višeslojni šav, koji se sastoji iz više slojeva (slika 7.5.c.)
41
SHEMA REL ZAVARIVANJA OBLOŢENOM ELEKTRODOM (str 185)
Pri ručnom elektrolučnom zavarivanju obloţenom elektrodom, luk se
uspostavlja izmeĎu taljive obloţene elektrode i osnovnog materijala (slika
7.10.).
Slika 7.10.
Shema ručnog elektrolučnog zavarivanja obloţenom elektrodom
1 - metalno jezgro elektrode;
6 - tečna troska;
2 - obloga elektrode;
7 - očvrsla troska;
3 - električni luk;
8 - očvrsli metal;
4 - krater;
9 - zona pod utjecajem topline (ZUT);
5 - talina;
10 - osnovni materijal.
42 PREDNOSTI ZAVARIVANJA POD ZAŠTITOM PRAŠKA (str 205)
Zavarivanje pod praškom ima slijedeće prednosti:
duboko rastapanje osnovnog materijala omogućava da se na ivicama limova
izvode manja zakošenja (npr. Y - šav), ili da se zakošenja uopšte ne izvode (do
odreĎene debljine limova);
smanjuje se udio materijala elektrodne ţice u metalu šava (2/3 šava otpada na
rastaljeni osnovni materijal a samo 1/3 materijal elektrodne ţice);
produktivnost rada se povećava u odnosu na ručno elektrolučno zavarivanje do
10 puta;
gubici zbog sagorijevanja i prštanja tečnog metala ne prelaze 2% t eţine
rastaljenog metala elektrodne ţice;
zaštita zavarivača nije potrebna pošto luk gori pod slojem praška;
šavovi imaju glatku površinu, visok kvalitet i sporije se hlade (nego pri r učnom
učnom zavarivanju).
43 elektrol
NEDOSTACI
ZAVARIVANJA POD ZAŠTITOM PRAŠKA (str 205)
Osim navedenih prednosti, zavarivanje pod
nedostatke:
praškom ima i slijedeće
proces zavarivanja se zbog sloja praška ne moţe pratiti, pa je potrebna
velika preciznost kod obrade ivica osnovnog materijala;
utrošak praška i njegova cijena su prili čno veliki, što bitno utječe na
ukupnu cijenu zavarivanja.
44
KOJI SE GASOVI KORISTE KOD MIG A KOJI KOD MAG POSTUPKA (str 229)
45
UZROĈNICI GREŠAKA PRI MIG I MAG ZAVARIVANJU (str 266)
50
NABROJATI VRSTE ELEKKTROOTPORNOG ZAVARIVANJA. I GDJE SE KORISTI (str 285)
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
14/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Elektrootporno
Elektrootporno
Elektrootporno
Elektrootoprno
Elektrootporno
Elektrootporno
točkasto
EOT 1,5 - 15 R, A Bez
DM
šavno EOŠ 0,5 – 10 R, A Bez DM
sučeono EOS 0,5 – 10 PA, A Bez DM
bradavičasto EOB 1,5 – 15 PA, A Bez
DM
iskrenjem EOI 4 - 50 PA, A Bez DM
tupo EOT 4 - 50 PA, A Bez DM
51
KOJIM PRINCIPOM SE IZVODI ZAVARIVANJE POD TROSKOM I GDJE SE KORISTI (str 301)
52
KAKO SE IZVODI ALUMINOTERMILSKO ZAVARIVANJE I GDJE SE KORISTI (str 302)
Pri zavarivanju pod troskom, toplina se izdvaja pri prolasku električne struje
kroz rastaljenu trosku. Zavarivani elementi su postavljeni vertikalno,
meĎusobno razmaknuti za 20 - 40 mm i to bez zakošenja njihovih ivica. Radi
oblikovanja šava, sprečavanja isticanja taline i rastaljene troske, sluţe bakarni
ograničavači taline koji se hlade vodom. Proces zavari - vanja se izvodi u
vertikalnom poloţaju odozdo prema gore, uz upotrebu ulazne i izlaznih
pločica (slika 8.29.). Prvo se prašak za zavarivanje pod troskom naspe u
najniţi dio ulazne pločice. Zatim se uspostavlja elektri čni luk izmeĎu
elektrodne ţice i dna ulazne plo čice. Kada se prašak rastali, obrazovana
rastaljena troska plavi i gasi luk pa proces prelazi u zavarivanje pod troskom
(električnog luka više nema). U toku daljeg procesa zavarivanja, struja prolazi
kroz rastaljenu trosku (izmeĎu elektrodne ţice i taline), pri čemu se izdvaja
toplina koja odrţava njenu visoku temperaturu. Dubina rastaljene troske iznosi
od 25 - 70 mm. Temperatura rastaljene troske je vi ša od temperature topljenja
metala. Zbog toga se topi elektrodna ţica i osnovni materijal obrazujući talinu
ispod rastaljene troske. Pošto zavarivanje napreduje prema gore, talina se
hladi obrazujući šav. U toku zavarivanja p rašak se stalno dodaje u rastaljenu
trosku. Ograničivači taline se ravnomjerno pomjeraju prema gore oblikujući
šav. Pošto se šav izvede do kraja, ulazna i izlazna pločice se odreţu do nivoa
ivica zavarenih limova.
Koristi se za zavarivanje čelika i livenog gvoţĎa, zatim aluminijuma, bakra,
titana i njihovih legura. Zavarivanje se izvodi u jednom prolazu zavarivanja.
Produktivnost rada je 5-15 puta veća nego kod višeslojnog automatskog
zavariva - nja pod praškom.
Kod ovog postupka zavarivanja se koristi toplina koja se izdvaja u procesu
egzotermičke reakcije izmeĎu krupnozrnastog praška aluminija i oksida
ţeljeza iste veličine zrna (oko 1 mm).0 Pošto se navedena smješa zagrije u
jednoj t ački do temperature oko 1000 C, započinje njeno gorenje koje protiče
vrlo burno prema slijedećoj reakciji:
3Fe3O4 + 8Al = 4Al2O3 + 9Fe + Q
Smješa sagori za 20 - 30 sekundi.
Aluminotermijsko zavarivanje se moţe koristiti i za remont krupnih elemenata
od čelika i lijevanog gvoţĎa. Pri aluminotermijskom zavarivanju lije - vanog
gvoţĎa koristi se specijalna smješa sa velikim sadrţajem ferosilicija. Inače,
aluminotermijsko zavarivanje ima ograničenu primjenu (npr. za zavarivanje
šina).
53
KAKO SE MATERIJAL ZAGRIJAVA PRI ZAVARIVANJU ELEKTRONSKIM SNOPOM I GDJE
SE KORISTI (str 303)
Kod ovog postupka zavarivanja, zagrijavanje osnovnog materijala na mje - stu
spoja do topljenja izvodi se bombardovanjem snopom brzopokretnih elektrona
u vakumu (slika 8.33.). Udarajući u površinu osnovnog materijala,
brzopokretni elektroni odaju svoju kineti čku energiju koja se pretvara u
toplinu. Na taj način se zagrijava osnovni materijal na mjestu spoja u toku
procesa zavarivanja. Tempera - tura na mjestu udaranja elektrona dosti ţe
5000 - 6000 0C.
Zavarivanje
snopom
se(kao
koristi
za volfram,
spajanjemolibden,
elemenata
iz
teškotopljivih elektronskim
i kemijski aktivnih
metala
što su
niobij,
tantal, cirkonij, vanadij, i dr.) te njihovih legura. T akoĎe se mogu zavarivati
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
15/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
konstrukcije iz nehrĎajućih čelika i lahkih legura. Ovaj postupak zavarivanja je
posebno interesantan za spajanje elemenata u kosmosu.
54
KOJI PLINOVI SE KORISTE ZA OBRAZOVANJE PLAZME, KOJA SE TEMPERATURA
POSTIŢE NJENIM SAGORIJEVANJEM I GDJE SE KORISTI (str 305)
Za potrebe zavarivanja, plazma se obrazuje na taj način što se radni plin
(argon ili smješa argona sa vodikom) propušta kroz električni luk, koji se
odrţava najčešće izmeĎu volframove elektrode i osnovnog materijala. Širenje
plina sa porastom temperature dovodi do povećanja brzine njegovog
istjecanja iz mlaznice na 300-1000 m/s. Plazmom se mogu zavarivati tanki
limovi iz niskougljičnih i nehrĎajućih čelika, kao i teškotopljivih metala.
Često se u drţač elektrode (plazmatron) dovode istovremeno (ali odvoje- no)
dva plina. Jedan plin sl uţi za obrazovanje plazme a drugi se dovodi oko
plazme kao zaštitni plin. Za obrazovanje plazme naj češće se koristi argon a
kao zaštitni plin smješa argona sa vodikom. Zaštitni plin sprečava prodor
vazduha u talinu i steţe mlaz plazme dajući mu cilindrični ili konusni oblik.
55
KAKO SE IZVODI KOVAĈKO ZAVARIVANJE, NA KOJOJ TEMPERATURI I GDJE SE KORISTI
(str 309)
0
postupak
zavarivanja
metala
tlakom.
Pri
Kovačko
kovačkomzavarivanje
zavarivanju ječenajstariji
lik se prvo
zagrije do
1100-1300
C, pa
se zatim
kova - njem (ručno ili mašinski) izvrši zavarivanje. Zavarljivost tlakom u
plastičnom stanju je različita za razne metale. Niskougljični čelici posjeduju
odličnu zavar - ljivost u plasti čnom stanju. Sa porastom sadrţaja ugljika,
zavarljivost metala opada. Pri sadrţaju ugljika iznad 0,7%, zavarljivost čelika
tlakom je vrlo loša. Loše se zavaruju tlakom mnogi legirani čelici i obojeni
metali dok se lijevano gvo ţĎe uopće ne moţe zavariti tlakom u plastičnom
stanju.
Mjesto zavarivanja se moţe zagrijati u raznim vrstama pe ći. Poslije
zagri - javanja vrši se uklanjanje oksida sa mjesta spoja pomoću topitelja koji
ih prevede u lahko topljive spojeve (t ečne pri temperaturi zavarivanja). Tek
tada se vrši zavarivanje kovanjem.
nedostatak kovačk
zavarivanja
jestepostupak
sporo zagrijavanje
metalaOsnovni
i niska produktivnost
rada. og
Zbog
toga se ovaj
zavarivanja
sve manje koristi.
56
KAKO SE IZVODI ZAVARIVANJE TRENJEM, SA KOJIM BROJEM OBRTAJA. I GDJE SE
KORISTI (str 309)
Zavarivanje trenjem se ostvaruje na taj način što se zavarivani elementi,
uslijed uzajamnog trenja, zagriju do plasti čnog stanja a zatim tlakom izvrši
njihovo spajanje (slika 8.42.). Zavarivani elementi se prvo stegnu u čeljusti
mašine. Zatim se jedan elemenat okreće brzinom 500 - 1500 (o/min) i tlaka
silom F1 na drugi elemenat. Zbog trenja dolazi do plastičnog stanja i tlaka se
silom F2, te dolazi do zavarivanja na mjestu spoja.
57
KOJIM PRINCIPOM SE IZVODI ULTRAZVUĈNO ZAVARIVANJE. I GDJE SE KORISTI (str 309)
Kod zavarivanja ultrazvukom radni komadi koje treba spojiti postavljaju se
izmeĎu pomočnog dijela ureĎaja nazvanog sonotroda, koji vibrira
ultrazvučnom frekvencijom i nepomičnog dijela, nakovnja (slika 8.43.).
Sonotroda pritiskuje odreĎenom, razmjerno malom, silom na radne komade.
Ultrazvučne vibracije sonotrade, koje su paralelne s p ovršinom gornjeg dijela,
prenose se na njega što s druge strane dovodi do relativnog gibanja po
dodirnoj površini u odnosu na donji, nepomični dio.
Sonotroda je dio ureĎaja koji elektromagnetske oscilacije visoke frekven - cije
pretvara u mehaničke na piezoelektričnom ili magnetostrikcijskom principu.
Kod zavarivanja metala, pri dovoljno velikom tlaku i amplitudi gibanja
dolazi do tečenja materijala vrškova površinskih neravnina dijelova u dodiru.
Isto - vremeno zbog smičnog naprezanja na prionutim površinama (oksidi,
nečistoće itd.) dolazi do njihihovog otkidanja i odbacivanja u stranu.
Ostvarena toplina trenja dovodi materijal u p odručju zavarivanja u
kvazirastaljeno stanje. U takvom slučaju, zbog prisnog kontakta počinju
djelovati meĎuatomarne sile te se oblikuje zavareni spoj.
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
16/17
5/19/2018
ZavarivanjePitanjaiOdgovori-slidepdf.com
Zavarivanje ultrazvukom pogodno je i pri zavarivanju n eţeljeznih materi - jala
(Al, Cu i legure), plastičnih masa i stakla te kombinacija raznorodnih
materijala, i to u području malih debljina (do oko 1….2 mm). Postupak je
pogodan za zavarivanje tankih ţica i metalnih folija (čak i debljine 0,005 mm)
meĎusobno ili za deblje dijelove.
58
KOJI PRINCIP SE KORISTI PRI DIFUZIONOM ZAVARIVANJU I GDJE SE KORISTI (str 311)
Difuzijsko zavarivanje je postupak spajanja materijala pod djelovanjem tlaka
uz povišenu temperaturu. Pri ovom postupku temperatura dostiţe vrijednost
0,5 …0,7 Tt gdje je Tt temperatura taljenja. Postupak se odvija bez pojave
tekuće faze. Sam postupak se odvija kroz nekoliko faza m eĎusobno zavisnih,
koje se odvijaju jedna iza druge ili istovremeno. Povr šine materijala, gledano
mikroskop - ski, nisu nikad sasvim glatke, što znači da dva meĎusobno
pritisnuta dijela zapravo nisu u dodiru po čitavoj dodirnoj površini. Da bi se to
ostvarilo nuţno je osigurati plastično tečenje materijala, a to ovisi o
temperaturi i vremenu.
Spoj se ostvaruje kad se razmak dodirnih ploha smanji na veli činu kon
- stanti rešetke metala. Time je omogućeno kretanje elektrona preko granične
površine.
Kod idealno izvedenog zavarenog spoja ne vidi se linija spajanja niti
mikroskopskim pregledom strukture.
Zavarivanje se odvija u vakuumiranim komorama (vakuum od 10 -4 do
-3
10 mb) a zagrijavanje radnih komada najčešće indukcionim putem ili nekim
drugim načinom indirektnog elektrootpornog zagrijavanja.
Postupak je primjenljiv za zavarivanje čelika svih vrsta, te neţeljeznih
materijala a naročito za kombinacije raznorodnih materijala l oše zavarljivosti.
Područje debljina za koje je primjenljiv ovaj postupak kreće se od 1 do vi še od
100 mm.
59
KOJI PRINCIP SE KORISTI PRI ZAVARIVANJU EKSPLOZIJOM, KOJOM BRZINOM SE KREĆE
POMIĈNI DIO I GDJE SE KORISTI (str 3129
Zavarivanje eksplozijom ostvaruje se u hladnom stanju djelovanjem oko mitog tlačnog opterećenja u kombinaciji s tangencijalnim. Uslijed takvog djelo
- vanja sila
se povr
na dodirnim
plohama
kojeistiskuje
je potrebno
spojiti,
koji oksidiranog
bi onemogumaterijala
Nuţan
šinskia sloj
ćio zavarivanje.
visoki tlak izme - Ďu dijelova koje treba zavariti ostvaruje se detonacijskim
izgaranjem eksplozivnog punjenja, koje potiskuje gornji dio, obično namješten
pod kutem od 2 do 25 0 brzi - nom od 100 do 1000 m/s prema donjem
nepomičnom dijelu. Tlak u času sudara iznosi od 10 do 100 kb.
Postupak se primjenjuje za čelike (nelegirane, legirane), te neţeljezne metale
(Al, Cu, Ni, Ti i njihove legure). Postupak se često primjenjuje za izradu
višeslojnih materijala koji se ne mogu zavariti taljenjem jer bi se tada dobili krti
intermetalni spojevi (na primjer čelik + Al, čelik + Ti, Cu + Al itd.). Metali i
legure koji se zavaruju moraju imati istezljivost od najmanje 5%.
60
KOJI PRINCIP SE KORISTI PRI HLADNOM ZAVARIVANJU I GDJE SE KORISTI (str 313)
Postupak hladnog zavarivanja temelji se na principu difuzije metala, ali se
ovdje difuzija
ostvaruje
bez plasti
zagrijavanja,
tj. u hladnom
stanju.
Naina
spojnom
mjestu
ostvaruje
se velika
površ
spoja,
čna deformacija
očišćenih
koja omogućuje spajanje čestica metala tj. difuziju i druge slične sile meĎu
česticama. Za ovaj postupak spajanja prikladni su metali koji imaju
sposobnost velike plastične deformacije, kao što su aluminij, bakar, nikal,
titan, nehrĎajući čelik i drugi.
Moguće je zavarivati i raznorodne metale. Spojevi su obi čno sučeljeni,
tačkasti ili preklopni, a najviše se primjenjuju u elekotroindustriji za spajanje
vodova i u izradi raznih aluminijskih posuda debljine 1,5 - 2 mm
http://slidepdf.com/reader/full/zavarivanje-pitanja-i-odgovori-561822b490009
17/17