Otázka: Druhy svařování, svařování plamenem, elektrickým obloukem
Předmět: Technologie
Přidal(a): David Veselík
Druhy svařování, svařování plamenem, elektrickým obloukem
- Při svařování jsou spojeny stejnorodé materiály v plastickém (těstovitém) nebo v roztaveném stavu tlakem, nebo bez tlaku, s přídavným, nebo bez přídavného materiálu (svařovacího drátu, elektrody)
- Složení přídavného materiálu je stejné, nebo přibližně stejné jako u základního materiálu, který má být svařován. Správně provedený svar má pevnost základního materiálu.
Výhody:
- Svařované konstrukce lze snadno a rychle vyrobit, umožňují velkou úsporu hmotnosti a obvykle přijdou levněji než kované, lité nebo nýtované konstrukce. U staveb mostů, v automobilovém průmyslu, v potrubářští, v loďařském průmyslu. = Rychlé, snadné, jednoduché, někdy nezastupitelné, teplota přes 2000 stupňů.
Nevýhody:
- Materiál v místě svaru je vystaven teplotním rozdílům přes 2000 stupňů C. Vznikající napětí, změny struktury, tvrdosti a pružnosti materiálu
Rozdělení
- Tavné (plamenem, el. Obloukem, svařování paprskem, navařování).
- Tlakové (svařování ultrazvukem, svařování za studena).
Svařovací souprava:
- Acetylén + kyslík
- Propan – butan + kyslík
- Kyslík – modrá barva láhve
- Plyn – bílá —–
- Hadice – červeně ——
- Redukční ventily (na láhvi, na hořáku)
- = můžeme svařovat i řezat
Druhy svárů:
- Lemový (0,5 – 1mm), na tupo (1 – 3mm), V svar (5 – 15 mm), X svar (Více než 15mm), U svar (více než 20 mm)
- Rohový, děrový, odvodný, žlábkový
- Svařování doprava – mat. dobře předehříván, svár rychle chladne, není tak kvalitní, používá se pro plechy do 3mm
- Svařování doleva – mat. Není tak dobře předehrán, ale díky plynům jdoucích na svár pomaleji chladne, je kvalitnější.
Svařování plamenem:
- U této metody se k roztavení základního a přídavného materiálu používá plamen, který se skládá ze směsi: – hořlavého plynu (většinou acetylen, vodík, výjimečně propan-butan) a – plynu hoření podporujícího (většinou kyslík)
- Lahve: Acetylenová láhev je naplněna pórovitou hmotou (např. pemza), která rozděluje vnitřní prostor na spoustu malých komůrek.
- Účelem je, aby se eventuálně zahřátý acetylen nerozkládal v celém objemu lahve a tato reakce se dala zastavit ochlazováním. Dále je láhev napuštěna čistým acetonem, v němž se acetylen rozpouští, což umožňuje max. přepravní přetlak 1,5 MPa
- Kyslíková lahev je plněna na max. přetlak 15 MPa
- Pozor: Stlačený kyslík a mastnota je výbušná směs!!!
Tlak při svařování
- Pracovní tlaky plynů pro svařování Acetylen 20 kPa Kyslík 250 až 350 kPa
- Úprava tlaků se provádí redukčními ventily
- Z důvodu rozdílnosti tlaků je nutno značením zamezit záměně lahví a připojení redukčních ventilů je rozdílné (např. třmen, levý závit apod.)
POJISTKA PROTI ZPĚTNÉMU ŠLEHNUTÍ:
- Slouží k tomu, aby zamezila vniknutí plamene nebo kyslíku zpátky do hadice následně do redukčního ventilu a do lahve s acetylenem.
- Umisťuje se asi 1 metr od hořáku na acetylenovou hadici. – Může být i umístěna jako součástí rukojeti hořáku.
- V jednom směru plyn propouští a v druhém směru pracuje jako zpětný ventil (nepropouští) – při montáži musíme správně určit směr (podle šipky) nezaměnit!!!!!!
Plamen – Vzniká hořením směsi acetylénu a kyslíku na konci nástavce
Rozdělení plamenů:
- A) Podle reakce na základní materiál:
- plamen neutrální – plamen redukční – plamen oxidační
- B) Podle výstupní rychlosti:
- plamen měkký – výstupní rychlost pod 100 m/s (náchylný ke zpětnému šlehnutí, nestabilní)
- plamen střední – výstupní rychlost 100 až 120 m/s (nejpoužívanější, stabilní) –
- plamen ostrý – výstupní rychlost nad 120 m/s (dynamický účinek na svarovou lázeň
Svařování el. obloukem:
- Patří do tavného svařování, zdrojem tepla je el. Oblouk, vzniká mezi elektrodou a svařovaným mat. Teplem oblouku dojde k natavení a spojení svařovaných mat.
- Nízké napětí, velký katodový úbytek (většinou elektroda)
- Ionizované záření tepla a světla – nutno používat ochranné pomůcky.
- Zdroje zapojení: stejnosměrný proud (dynamo, usměrňovač), střídavý (transformátor)
Svařovací oblouk
- Elektrický výboj v neředěných plynech, který se udržuje samostatně a vyznačuje se vysokou proudovou hustotou při nízkém napětí.
- Elektrický oblouk hoří mezi anodou (+ pól, 2400 °C) a katodou (- pól, 2100 °C).
- Teplota elektrického oblouku v obloukovém sloupci dosahuje 6 000 – 8 000 °C.
- Při svařování elektrickým obloukem lze svařovat pomocí stejnosměrného i střídavého proudu.
- Je-li na elektrodě a základním materiálu mínus pól jedná se o přímou polaritu. V opačném případě se jedná o polaritu nepřímou.
- Hoření oblouku podporují opakované zkraty vzniklé odkapáváním roztaveného materiálu z elektrody.
- Pomocí oblouku lze svařovat mnoha způsoby – svařování v ochranné atmosféře, obalenou elektrodou, pod tavidlem.
Zdrojem svařovacího proudu jsou svařovací dynama, transformátory, usměrňovače, měniče. Dodávají elektrickou energii potřebnou pro zapálení a hoření elektrického oblouku do uzavřeného svařovacího obvodu. Zapálení elektrického oblouku probíhá při napětí naprázdno zdroje, které bývá obvykle vyšší než při ustáleném hoření oblouku. Velikost zápalného napětí (60 – 70 V) závisí na materiálu elektrod a ionizační schopnosti plynného prostředí. Pro běžné metody svařování je charakteristické napětí 10 – 50 V a svařovací proud 10 – 2000 A.
K přenosu roztaveného kovu elektrody do svarové lázně dochází několika způsoby: zkratový přenos, kapkový, sprchový, impulzní přenos.
VYBAVENÍ.
- Držák elektrod – slouží pro ochranu před elektrickým napětím a spálením. Oklepávací kladívko a drátěný kartáč – slouží k odstranění strusky. Ochranný svářečský štít – je opatřen tmavým speciálním sklem (ochranný svářečský filtr), před nímž je krycí čiré sklo. Kožené svářečské rukavice a zástěra – chrání před zářením, jiskrami a spálením.
- Elektrický oblouk hoří pod vrstvou tavidla mezi holou elektrodou (drát – odvíjí se z cívky ze zásobníku a je dodáván do místa svaru) a svařovaným materiálem. Pro svařování se používají zdroje střídavého i stejnosměrného proudu, nejčastěji se svařuje automaticky.
Elektroda:
- Elektroda je přídavný materiál, kterým přichází do místa svaru elektrický proud přeměňující se v teplo. Vlivem vysoké teploty dochází při svařování k tavení elektrody a povrchu základního materiálu.
- Druhy: tavné (ocel podobného složení jako základní materiál)
- Netavné (kovové – ze speciálních slitin, mohou být holé a obalené, nekovové z grafitu)
