Príručka zvárača. Na zváranie v ochrannej atmosfére a tepelné delenie plameňom. tell me more

Transkript

1 Príručka zvárača Na zváranie v ochrannej atmosfére a tepelné delenie plameňom tell me more

2

3 Vydal: Air Products Slovakia, s.r.o. Mlynské nivy Bratislava

4 Prevodná tabuľka metrických a britských merných jednotiek Litre za hodinu alebo minútu na kubické stopy za hodinu l/min. x 2.12 = stopy 3 /hod. l/hod. x = stopy 3 /hod. stopy 3 /hod l/hod. l/min mm/min. x = palce/min. mm/s x 2.37 = palce/mm palce/min. mm/s mm/min Bary na libry na štvorcový palec bar x = libry/palec 2 (psi) libra/palec 2 (psi) bar Milimetre za minútu alebo milimetre za sekundu na palce za minútu palce/min. mm/s mm/min Stupne Fahrenheita na stupne Celzia ( F 32) x 5 /9 = C ( C x 9 /5) + 32 = F F C

5 Air Products Príručka zvárača OBSAH Úvod Tavné zváranie 4 Prečo používať zváranie 5 Metódy oblúkového zvárania 6 Termíny používané pri zváraní v ochrannej atmosfére 7 Princípy zvárania MIG/MAG 8 Zváranie TIG 12 Zváranie plazmovým oblúkom 19 Zváranie tenkých plechov 20 Zváranie hrubých plechov 22 Potrubné a rúrkové spoje 24 Chyby zvárania 26 Správny plyn: Zváranie MIG/MAG 28 Zváranie TIG 31 Parametre zvárania: Zváranie MIG/MAG 32 Trubičkové (rúrkové) drôty 35 Zváranie TIG 36 Kyslíkové rezanie 39 Plazmové rezanie 46 Bezpečnostné pravidlá 48 Prevodné tabuľky jednotiek 1

6 Air Products Príručka zvárača Tavné zváranie T-spoj Najpoužívanejšie metódy zvárania sú principiálne založené na roztavení materiálov na mieste styku spojovaných dielov. Pri tavnom zváraní je kov tepelným zdrojom roztavený a následne dochádza k metalurgickému spojeniu. Dva najviac používané tepelné zdroje: kútový zvar elektróda oblúk zdroj vysokého prúdu s nízkym napätím Tupý spoj tupý zvar Elektrický oblúk plynový plameň zvárací horák do okolia tavného kúpeľa musí byť zamedzený prístup vzduchu Plameň kyslík + horľavý plyn Roztavený kov musí byť chránený pred okolitou atmosférou absorpcia kyslíka a dusíka vedia k zlej kvalite zvaru. Na mieste zvaru musí byť preto vzduch nahradený stanoveným plynom alebo zvar musí byť takisto chránený tavivom. Roztavený kov preto býva chránený plynnou ochrannou atmosférou alebo troskovým tavivom. 2

7 ÚVOD Prečo používať zváranie? Zváranie je: jednou z najefektívnejších metód spájania kovových komponentov (s prihliadnutím na náklady) vhodné pre hrúbky v rozmedzí od zlomku milimetra do tretiny metra univerzálne, vhodné pre tvarovo členité komponenty Spoje vytvorené zváraním sú: nerozoberateľné pevné, väčšinou zodpovedajúce pevnosti komponentov nepriepustné opakovateľné jednoducho kontrolovateľné nedeštruktívnymi metódami Zváranie sa môže použiť: v dielni alebo na montáži pre: tenký plech hrubý plech potrubie profily Ktorú metódu? Dostupný je veľký počet procesov a metód. Žiadna z nich nie je univerzálne najlepšia. Každá má špecifické výhody a musí zodpovedať druhu použitia. Výber najvhodnejšej metódy vyžaduje zváženie mnohých faktorov. Faktory pre výber zváracej metódy základný materiál typ spoja hrúbka materiálu požadovaný profil zvaru obmedzenia kladené výrobou dostupnosť vybavenia kvalifikácia pracovnej sily náklady na spotrebný materiál náklady na prácu Metóda tavného oblúkového zvárania: obalenou elektródou netaviacou elektródou v ochrannom plyne - v inertnej atmosfére (WIG)=(TIG) holou elektródou v ochrannom prostredí - v inertnej atmosfére (MIG) - v aktívnej atmosfére (MAG) - pod tavivom - elektrotroskové 3

8 Air Products Príručka zvárača OBLÚKOVÉ ZVÁRANIE Metódy oblúkového zvárania Zvarence vyrábané z plechov, profilov či rúrok sú v priemyselnej praxi obvykle zvárané metódami využívajúcimi el. oblúk. Dve najpoužívanejšie metódy chránia pomocou plynovej ochrannej atmosféry roztavený zvarový kúpeľ od nežiadúcich účinkov okolitého vzduchu. 4

9 TERMÍNY POUŽÍVANÉ PRI ZVÁRANÍ V OCHRANNEJ ATMOSFÉRE Termíny používané pri zváraní v ochrannej atmosfére dĺžka oblúka vzdialenosť medzi špičkou elektródy a povrchom zvaru. základný materiál zváraný materiál zvarová húsenica jedna vrstva zvarového kovu navarená na povrchu základného kovu. odtavovacia rýchlosť rýchlosť, ktorou sa taví drôtová elektróda. Udávaná ako lineárna miera m/min alebo palce/min. navarený kov materiál, ktorý je odtavený z elektródy alebo prídavného materiálu a vytvára profil zvaru. množstvo navarovaného kovu výkonnosť, s ktorou je roztavený kov z elektródy dodávaný do zváracieho kúpeľa. Udáva sa v kg/hod. Niekedy sa nesprávne používa ako pomer navareného kovu voči množstvu roztavenej elektródy to je účinnosť navarovania. elektróda kovová tyčinka pokrytá tavivovým obalom pri ručnom oblúkovom zváraní, volfrám pri zváraní plazmovým a metódou TIG a zvárací drôt pri zváraní MIG/MAG. Oblúk je vytvorený medzi základným kovom a jedným koncom elektródy. prídavný materiál kov dodávaný do zvaru počas zvárania. Pri TIG zváraní je dodávaný vo forme tyčinky. prechodová teplota (Inter pass) teplota základného materiálu pozdĺž zvaru medzi každým návarom elektródou. V niektorých prípadoch je zadaná hodnota možnej teploty, aby sa zabránilo zmenám vlastného kovu. roztavenie a zliatie tavenie základného kovu pohybom oblúka TIG pozdĺž povrchu spoja. Prídavný materiál sa nepoužíva. hubica pri zváraní TIG a MIG/MAG: kovová alebo keramická trubica, ktorá usmerňuje ochranný plyn do priestoru zvaru. vrstva kov natavený počas jedného ťahu oblúka po spoji. teplota predohrevu teplota základného kovu tesne pred začiatkom zvárania. Pri niektorých materiáloch je základný kov pred zváraním zahrievaný, aby sa predišlo problémom ako je krehkosť alebo studený spoj. koreňová vrstva prvá vrstva natavená v spoji tam, kde sú na zaplnenie drážky nevyhnutné ďalšie vrstvy. podložný zvar vrstva zváracieho kovu natavená na opačnej strane tupého spoja po povrchu koreňa. 5

10 Air Products Príručka zvárača Princípy zvárania MIG/MAG Oblúkové zváranie taviacou sa elektródou v ochrannej atmosfére je poloautomatický postup, vhodný pre ručné aj mechanizované operácie. Rozpoznávame nasledujúce druhy: MIG Metal Inert Gas, odtavujúca sa drôtová elektróda a inertný plyn (argón, hélium) MAG Metal Active Gas, odtavujúca sa drôtová elektróda a aktívny plyn (zmes Ar/CO 2 /O 2, zmes Ar/CO 2, CO 2 ) Tepelnú energiu, nevyhnutnú pre zvárací proces, vytvorí oblúk s nízkym napätím (18 40 V) a vysokým prúdom ( A), vytvorený medzi koncom drôtenej elektródy a zváranou súčasťou. Oblúk a zvar sú chránené pred prístupom okolitého vzduchu ochrannou atmosférou. podávacie kladky udržujú nemennú rýchlosť cievka s drôtom posuvu drôtu Ochranným plynom môže byť: čistý argón argón zmiešaný s určitým množstvom iných plynov hélium kysličník uhličitý Výber ochrannej atmosféry prebieha v závislosti od zváraného kovu. Pozri stranu 9 a 26. vzdialenosť medzi hubicou a doskou nastavená asi medzi mm dĺžka oblúka spracovaný diel zdroj prúdu udržuje nemennú dĺžku oblúka plynová hubica ochranný plyn 6

11 PRINCÍPY ZVÁRANIA MIG/MAG Proces MIG/MAG zvárania Elektrický motor poháňa kladky a tie podávajú drôt do oblúka a zdroj prúdu udržuje dĺžku oblúka na vopred stanovenej hodnote, čím umožňuje zváračovi, aby sa plne venoval pohybu horáku a sledovaniu zvarového kúpeľa. Zdroje prúdu pre zváranie MIG/MAG sa nazývajú jednotkami s plochou charakteristikou alebo konštantným napätím. spoje vo vodorovnej polohe Vysoké prúdy v rozmedzí A sa dajú používať pri zváraní hrubých plechov alebo hrubostenných rúrok vo vodorovnej polohe. Tomuto prenosu kovu oblúkom sa hovorí sprchový proces. Zvary nachádzajúce sa na miestach, kde má roztavený kov tendenciu vytekať zo spoja pod vplyvom gravitácie, sa zvárajú pod nižším prúdom ( A). poloha nad hlavou vertical poloha zvislá Pri tomto spôsobe zvárania sa uplatňuje skratový či pulzný prenos kovu oblúkom. Obe uvedené technológie sa môžu používať na zváranie plechov. Synergické MIG/MAG zváranie je moderný systém, ktorý spája výhody sprchového a pulzného prenosu. Pre konkrétne aplikácie sa môžu vopred nastaviť optimálne parametre, ktoré môže zvárač ľahko opakovať. Pre tento druh zvárania musí byť zvárací zdroj konštrukčne vybavený. Údaje pre zváranie metódou MIG/MAG sú uvedené na strane 30 až 32. Obchodná rada Zváranie metódou MAG s použitím ochrannej atmosféry zmesového plynu Ferromaxx zaisťuje v zvare nízky obsah vodíka. Vďaka tomu nie sú nutné také vysoké predohrevy ako pri zváraní obalenými elektródami. 7

12 Air Products Príručka zvárača Parametre MIG/MAG zvárania Pri zváraní MIG/MAG je horák natočený v smere pohybu (zváranie dopredu). Vďaka tomu môže oblúk roztaviť základný kov pred miestom tavného kúpeľa a umožniť tak čo najlepšie prevarenie. Zvárač riadi rýchlosť zvárania tak, aby tavný kúpeľ nepredbehol oblúk a nedošlo tým k studenému spoju. Napätie ovplyvňuje profil zvaru. Indukčnosť (pri skratovom procese) stabilizuje oblúk a minimalizuje rozstrek. Rýchlosť podávania drôtu reguluje zvárací prúd. napätie vyššie správne nižšie Kvalita zvaru pri zváraní MIG/MAG závisí hlavne od zručnosti zvárača a nastavenia vhodných parametrov Prúd riadi: tepelný príkon veľkosť zvaru hĺbku prevarenia Priemer drôtu závisí od zváracieho prúdu. Tabuľka môže slúžiť ako návod na výber vhodného priemeru, ale presný vzťah závisí od materiálu a ochranného plynu Priemer (mm) Rozpätie prúdu (A) Rýchlosť podávania drôtu (m/min) Ochranný plyn: M21ArC18 8

13 PRINCÍPY ZVÁRANIA MIG/MAG Trubičkové drôty pre zváranie Drôty pre zváranie metódou MIG/MAG sú zvyčajne plné. Na uhlíkové, uhlíkovo-mangánové a vysokopevnostné nízkolegované či nehrdzavejúce druhy ocele sa môžu použiť trubičkové drôty s tavivom vnútri. Ich výhodou je vyššia rýchlosť zvárania a ľahšie utváranie profilu kútového zvaru. Plyny vyrábané spoločnosťou Air Products pre zváranie metódou MIG/MAG Ochranné atmosféry od Air Products dovoľujú dosiahnutie optimálnych výsledkov pri zváraní metódou MIG/MAG pre rôzne druhy materiálov. Čistý argón je univerzálna bežná ochranná atmosféra pre zváranie hliníka a jeho zliatin. Používa sa takisto pre meď a nikel. Ferromaxx je séria vybraných zmesí argónu, oxidu uhličitého a iných plynov, ktoré zabezpečujú ideálne podmienky na bezrozstrekové oblúkové zváranie uhlíkových druhov ocele. Ferromaxx 7 sa odporúča na zváranie uhlíkovej, uhlíkovo-mangánovej a vysokopevnostnej nízkolegovanej ocele s hrúbkou do 10 mm v skratovom, sprchovom a pulznom prenose kovu oblúkom. Ferromaxx 15 je ochrannou atmosférou pre zváranie uhlíkových, uhlíkovo-mangánových vysokopevnostných nízkolegovaných druhov ocele všetkých hrúbok ako v skratovom, sprchovom, tak aj v pulznom prenose. tavivo spoj prierez trubičkovou elektródou Dá sa použiť plný, ako ak aj trubičkový drôt. Ferromaxx Plus je viaczložková ochranná atmosféra na báze zmesi argón-hélium určená na výkonnostné zváranie konštrukčných uhlíkových druhov ocele v celom rozsahu hrúbok všetkými druhmi prídwavných materiálov a vo všetkých druhoch prenosu kovu oblúkom. Inomaxx je séria plynov špeciálne vyvinutá pre MAG a pulzné MAG zváranie antikoróznych druhov ocele. Inomaxx 2 je určený na zváranie feritických a austenitických antikoróznych druhov ocele všetkých hrúbok v skratovom, sprchovom, či pulznom prenose. Obchodná rada Vyššia rýchlosť zvárania dosiahnutá so zmesou argón-hélium (Ferromaxx Plus, Inomaxx Plus a Alumaxx Plus) umožňuje zníženie celkových nákladov na zváranie. 9

14 Air Products Príručka zvárača Inomaxx Plus je zmes s obsahom argónu a hélia na vysoko akostné a produktívne zváranie austenitických aj feritických antikoróznych ocelí pri dosiahnutí hlbokého prevarenia aj u hrubších materiálov. jeho zmes s argónom. Zmes argónu s vodíkom sa môže použiť pre nehrdzavejúcu oceľ. Pozri stranu14 a 29. Alumaxx Plus je argón-héliová zmes na výkonnostné MIG zváranie hliníka a jeho zliatin všetkých hrúbok, ako v sprchovom, tak aj v pulznom režime. (Alumaxx Plus slúži takisto na zváranie hliníka a medi metódou TIG.) Výber optimálnej ochrannej atmosféry pozri na strane Zváranie TIG (volfrámová elektróda, inertný plyn) Princíp Zváranie volfrámovou elektródou v ochrannej atmosfére inertného plynu sa označuje zváraním TIG (v nemeckej terminológii je zaužívaná skratka WIG). Na tavenie spájaných dielov slúži elektrický oblúk horiaci medzi volfrámovou elektródou a základným kovom. Elektróda sa netaví a akýkoľvek zvarový (prídavný) kov potrebný na vytvorenie profilu zvaru sa pridáva oddelene. Roztavený kov v mieste zvárania, špička prídavného drôtu aj horúca elektróda musia byť pred prístupom vzduchu chránené ochrannou atmosférou inertného plynu. Obvykle sa používa argón, ale na niektoré aplikácie sa môže použiť čisté hélium alebo volfrámová elektróda zvarový kúpeľ Obchodná rada Zmesi plynov od Air Products obsahujúce hélium zlepšujú prevarenie kovov s vysokou tepelnou vodivosťou. 10

15 ZVÁRANIE TIG Použitie Metóda TIG je vhodná pre ručné, ako aj pre mechanizované zváranie. Pri ručnom spôsobe nasmeruje zvárač elektródu na smer zvárania a využije el. oblúk na roztavenie kovu na spoji. Ak je potrebné dodať do spoja prídavný materiál, napríklad pri kútovom zvare, pridáva sa na predný okraj zvarového kúpeľa. Prídavný materiál sa dodáva vo forme drôtovej tyčinky obvykle s dĺžkou 1 metra. Dĺžku oblúka ovplyvňuje zvárač a väčšinou sa pohybuje medzi 2 až 5 mm. Tepelný príkon oblúka závisí od veľkosti prúdu, ktorý je nastavený pracovníkom. Rýchlosť zvárania je prispôsobená tak, aby zodpovedala dobe potrebnej na natavenie spoja. volfrámová elektróda dĺžka oblúka reguluje šírku zvaru Použitie štartovacieho zapaľovacieho zariadenia umožňuje vytvoriť oblúk bez toho, aby sa elektróda musela dotknúť spracovávaného dielu. vysoko frekvenčné výboje preklenú vzdialenosť medzi elektródou a polotovarom spracovávaný diel Voľba prúdu filter, ktorý bráni tomu, aby sa vysokofrekvenčné výboje dostali do zdroja prúdu Pri zváraní TIG sa môže použiť jednosmerný aj striedavý prúd. Jednosmerný prúd (DC) s elektródou pripojenou k zápornému vývodu zo zdroja energie sa používa pre: uhlíkové ocele nehrdzavejúce ocele meď titán zirkónium Striedavý prúd (AC) sa používa na zváranie: hliníka a jeho zliatin horčíka hliníkového bronzu štartovacia jednotka 11

16 Air Products Príručka zvárača Zdroje prúdu pre zváranie TIG Zdroje prúdu používané pri zváraní metódou TIG musia byť schopné dodať nemenný prúd s vopred stanovenou hodnotou. Na zváranie jednosmerným prúdom (DC) sa zvyčajne používajú usmerňovače, aj keď na zváranie priamo na montážnom mieste sa niekedy používajú ešte aj motorové generátory. Na zváranie hliníka sa takmer všeobecne používajú jednofázové transformátory. Moderné zdroje energie majú obdĺžnikový priebeh vlny. Zváracie zdroje umožňujúce generovanie jednosmerného a striedavého prúdu sa označujú ako AC/DC a sú svojím použitím univerzálne. Moderné zváracie zdroje nazývané invertory pracujú na princípe kombinovania konštantného prúdu a konštantného napätia. Zdroje energie môžu byť vybavené: nožným regulátorom diaľkovým ovládaním prúdu funkciou zabraňujúcou vytvoreniu kráteru vysokofrekvenčným zapaľovaním oblúka ventilmi na reguláciu plynu vodným chladením (na chladenie hubice pri vysokom prúde) Údaje pre použitie zváracej metódy TIG sú uvedené na strane 34 až 36. Zabránenie vzniku kráteru Automatická postupná redukcia prúdu na konci húsenice zabráni vytvoreniu kráteru. zvárací prúd zvárací prúd náhle vypnutie oblúka time postupne zmenšovaný prúd kráter alebo diera na konci zvaru povrch zvaru na konci zvarovej húsenice je hladký Obchodná rada Hliník je vhodné pred zváraním vyčistiť drôtenkami alebo drôtenými kefami z nehrdzavejúcej ocele. 12

17 ZVÁRANIE TIG Elektródy na zváranie metódou TIG Pri zváraní metódou TIG sa môžu použiť elektródy z čistého volfrámu, ale elektródy s prímesami tória a zirkónia lepšie štartujú oblúk. Vzniknutý oblúk je navyše stabilnejší, a preto sú tieto elektródy uprednostňované. Volfrámové elektródy obsahujúce prímes 2 % oxidu tória sa používajú na zváranie jednosmerným prúdom. Volfrámové elektródy obsahujúce prímes 2 % oxidu zirkónia sa odporúčajú na zváranie hliníka pri použití striedavého prúdu. Priemer elektródy sa volí tak, aby zodpovedal prúdu. Minimálny prúd závisí od stability oblúka. Max. prúd, ktorý môže viesť elektróda s daným priemerom, je určený začiatkom prehrievania a tavenia. Pred použitím je potrebné koniec elektródy nabrúsiť na brúske z karbidu kremíka, aby bol vytvorený čo najvhodnejší hrot. Musí sa zabrániť znečisteniu elektródy inými kovmi, aby neklesla ich teplota tavenia. Ostrý hrot je nutný na zváranie s použitím jednosmerného prúdu. Na zváranie so striedavým prúdom je potrebné len malé skosenie, pretože koniec elektródy sa pri zapálení oblúka zaoblí. zváranie jednosmerným prúdom, priemer menej ako 3,2 mm elektróda s priemerom 3,2 mm a viac Priemer elektródy (mm) Maximálny používaný prúd (A) s prímesou tória s prímesou zirkó- (jednosmerný) nia (striedavý) zváranie striedavým prúdom, všetky priemery Prevzaté z normy EN 26848:1991 Obchodná rada Pred vrátením použitej fľaše vždy uzatvor ventil. 13

18 Air Products Príručka zvárača Horáky na zváranie metódou TIG Horáky na zváranie TIG sú rozdelené podľa prúdu, s ktorým môžu pracovať bez toho, aby sa prehriali. Pri prúde nad 150 A je teleso horáka (a eventuálne aj hubice) chladené vodou. Pri nižšom zváracom prúde poskytuje dostatočne chladenie prúd ochranného plynu. Výhodou metódy TIG je dostupnosť širokého spektra tvarov a veľkostí horákov, vďaka ktorým sa dajú zvárať aj malé komponenty. Účinok ochrannej atmosféry závisí v podstatnej miere od tvaru hubice. Na usmernenie plynu sa dá použiť plynová šošovka. V tomto prípade môže elektróda ešte viac vyčnievať z konca hubice, čo umožňuje lepšiu viditeľnosť oblúka a miesta zvárania. plyn plyn telo horáka keramická hubica plynová šošovka volfrámová elektróda rovnomerné laminárne prúdenie plynu Plyny používané pri zváraní TIG Čistý argón vhodný pre všetky kovy. pencil priamy torch (ceruzkový) horák Alumaxx Plus zmes argónu a hélia, ktorá umožňuje rýchlejšie zváranie a hlbšie prevarenie pri hliníku a jeho zliatinách a medi. Zmes Ar/H 2 zmes argónu a vodíka zlepšujúca profil zvaru, rýchlosť zvárania prevarenie nehrdzavejúcej ocele, kuproniklu a zliatin niklu. uhlový horák swivel s otočnou head hlavou torch Pre výber vhodného plynu pozri stranu

19 ZVÁRANIE TIG Pulzné zváranie TIG Pri nízkom prúde je regulácia oblúka počas zvárania TIG obtiažna. Kľudný oblúk s nízkym tepelným príkonom sa dá dosiahnuť vďaka pulzovaniu prúdu. Oblúk sa udržiava nízkym prúdom, ku ktorému sa pridávajú impulzy vysokého prúdu. Frekvencia impulzov a doba ich trvania sú nastavené obsluhou tak, aby sa dosiahol požadovaný tepelný príkon a optimálna veľkosť zvarového kúpeľa. zvar sa skladá z prekrývajúcich sa stuhnutých zvarových kúpeľov smer zvárania Používajú sa bežné horáky, ale zdroj energie musí byť buď špeciálne upravený na pulzné TIG zváranie, alebo sa (pri starších zariadeniach) musia vybaviť generátorom impulzov. B A zvárací prúd (A) doba trvania impulzu výška impulzu vysoká hladina impulzu priemerný impulz nízka hladina impulzu priebeh vlny pri pulznom zváraní čas Normálne zváranie TIG rýchlosť zvárania sa od A po B postupne zvyšuje Pulzné zváranie TIG nemenná rýchlosť ťahu Pulzná metóda TIG je mimoriadne vhodná na zváranie plechov s hrúbkou menej ako 1 mm, pretože zmenšuje riziko ich prepálenia a deformácie. Pulzná metóda TIG sa tiež používa pri zváraní valcových komponentov, pretože nevyžaduje zväčšovanie rýchlosti zvaru (nutného pri normálnom zváraní TIG na účely zachovanie rovnakej šírky zvaru). Tento postup je nevyhnutný hlavne pri mechanizovanom zváraní. 15

20 Air Products Príručka zvárača Bodové zváranie Bodové zváranie metódou TIG je ďalšou možnosťou popri bodovom zváraní, pri ktorom je prístup možný len z jednej strany alebo nie je možné umiestniť komponent medzi ramena odporovej bodovej zváračky. Pri tejto technológii je elektróda uchytená v pevnej vzdialenosti nad povrchom preplatovaného spoja. Oblúk vytvorí tavný kúpeľ, ktorý pretaví stykovú plochu medzi zváranými plechmi. Po vopred stanovenom čase (obvykle medzi 0,4 až 1 sekundou) sa prúd postupne zmenšuje, aby mohol zvar stuhnúť, bez toho aby vytvoril kráter. Plynová ochrana koreňa zvaru Keď zvarový kov prenikne koreňom a je pri tupom spoji vystavený vzduchu, môže dôjsť k jeho oxidácii. To zvyčajne neškodí pri hliníku a jeho zliatinách, ale pri oceli (predovšetkým nehrdzavejúcej oceli) a reaktívnych kovoch (ako napr. titán) môže dôjsť k zhoršeniu kvality zvaru. Ťažkostiam s čistotou koreňa zvaru sa dá predísť jeho ochranou formovacím plynom. svorka línia spoja svorka hubica sa dotýka plechu, aby bola udržaná správna dĺžka oblúka medená podložka s otvormi v 5 mm vzdialenostiach spracovaný diel otvorom prúdi argón a chráni spodnú stranu zvaru Odstrániteľné prepážky a upchávky v rúrke usmerňujú argón do zváraných oblastí von dovnútra 100 mm bodové zváranie TIG sa neodporúča na zváranie hliníka 16

21 ZVÁRANIE TIG Zváranie plazmovým oblúkom El. oblúk používaný pri zváraní TIG, môže byť premenený na lúč s vysokou energiou tak, že prejde malým otvorom v hubici. Tým sa oblúk skoncentruje a následne dôjde k sformovaniu plazmového lúča. Zváranie plazmovým oblúkom sa zakladá na špeciálnej technológii známej ako efekt kľúčovej dierky. Najprv sa plazmovým oblúkom vytvorí otvor vedúci cez spoj. Keď sa horák pohybuje pozdĺž spoja, kov na prednej strane otvoru sa taví, preniká hlbšie a tam znova tuhne. plazmový plyn volfrámová elektróda ochranný plyn bežné zváranie metódou TIG spracovávaný diel lúč plazmy zváranie plazmou otvor smer zvaru Zváranie plazmovým oblúkom sa používa predovšetkým pre tupé spoje dosiek a potrubia. Jeho hlavnou výhodou je fakt, že umožňuje regulované prevarenie. Ako plyn obklopujúci elektródu (plazmový plyn) sa zvyčajne používa argón. Ochranným plynom môže byť argón alebo argón-vodíková zmes. Metóda plazmového oblúka sa tiež využíva na rezanie. Pozri stranu

22 Air Products Príručka zvárača Zváranie tenkých plechov metódami TIG a MIG/MAG Spoj tvaru 'T' Na zváranie tenkých plechov sa môže použiť metóda MIG/MAG aj metóda TIG. Pri zváraní MIG/MAG sa musí používať skratová alebo pulzná technológia. Kútový spoj bez medzery Okraje plechu sa musia strihať tak, aby boli pravouhlé a nemali žiadne ostrapy Tupý spoj Tupé spoje plechov tenších ako 1 mm sa zvárajú metódou TIG. Okraje plechov môžu mať lem, aby nebolo nutné používať prídavný kov. medzera nemá byť väčšia ako polovica hrúbky plechu Medzera medzi hranami závisí od typu spoja a hrúbky plechu. 18

23 ZVÁRANIE TENKÝCH PLECHOV Plechy musia byť súbežné, čo sa najlepšie dosiahne upnutím k podložke. Pri zváraní metódou MIG/MAG je uhol sklonu medzi horákom a povrchom plechu zásadným faktorom ovplyvňujúcim celý proces zvárania medená podložka Ak nie je možné pevné upnutie, mali by sa urobiť asi desaťmilimetrové stehové zvary, vzdialené od seba 50 mm. Tieto zvary sa následne pretavia do hlavného zvaru mm 50mm o 75 _ 80 o Podmienky zvárania pozri stranu

24 Air Products Príručka zvárača Zváranie hrubých plechov Pre tupé spoje vo vodorovnej polohe a pre spoje tvaru T vo vodorovnej a zvislej polohe sa môže použiť sprchový prenos. Akékoľvek zvislé zváranie a zváranie v pozícii nad hlavou vyžaduje nízkoprúdovú technológiu skratový či pulzný proces. Pri plechoch do hrúbky 6 mm môžu byť hrany pravouhlé teda bez úkosov. Jednoduché 'V' Pri väčších hrúbkach sa používa jednoduchý alebo dvojitý úkos. Veľkosť úkosu závisí od hrúbky a druhu materiálu. Dvojité 'V ' Nízkouhlíková Typ Hrúbka Hliník a nerezová oceľ Bez úkosov Jednoduché V A Rf Dvojité V A t g g Rf do 6 mm g = 1 /2t 6 mm až 18 mm nad 18 mm A = 60 Rf = max. 1.5 mm g = max. 1 mm A = 50 Rf = 1 až 2 mm g = 0 g = 1 /2t A = Rf = max.1.5 mm g = max. 1.5 mm A = Rf = max.1.5 mm g = max.1.0 mm 20

25 ZVÁRANIE HRUBÝCH PLECHOV Počet vrstiev potrebných na zaplnenie medzery závisí od hrúbky materiálu. plniace vrstvy krycia vrstva Koreň môže byť podložený buď pevnou podložkou, ktorá sa po zváraní odstráni, alebo špeciálnou podložkou na jedno použitie. stehový zvar, držiaci podložku koreňová vrstva Veľký a tekutý zvarový kúpeľ, charakteristický pre sprchový prenos, sťažuje zaobchádzanie s roztaveným kovom v koreňovej vrstve. Koreňová vrstva sa môže preto vyhotoviť skratovým procesom alebo ručným zváraním obalenou elektródou. koreňová vrstva formovaná drážkou v podložke koreňová vrstva prevarená na podložke Podmienky zvárania pozri na strane 31 a 32. medená podložka Obchodná rada Argónové zmesi umožňujú vytvorenie lepšej koreňovej vrstvy, ako pri zváraní v samotnom CO 2 21

26 Air Products Príručka zvárača Potrubné a rúrkové spoje kladkové polohovadlo Pri zváraní rúrok sa používajú tri hlavné typy spojov: tupý napojovací prírubový jedna kladka poháňaná a jedna voľná vodorovný zvar tupý svislý zvar prírubový napojovací Pokiaľ je to možné, rúrka by sa mala počas zvárania otáčať, aby sa zvar vykonával vo vodorovnej polohe, a to ako s použitím sprchového, skratového či pulzného MIG/MAG procesu. Keď sa musí zvar vyhotoviť v stabilnej polohe, pričom sa jeho charakter menil od vodorovného cez zvislý po polohu nad hlavou (ako zvar postupuje okolo spoja) je potrebné použiť pri MIG/MAG zváraní skratový alebo pulzný proces. zvar nad hlavou Pred zváraním by mali byť rúrky upnuté alebo zostehované, aby bola zaistená ich požadovaná vzájomná poloha nábehová a zadná hrana, stehovaná a vyčistená stehový zvar rovnomerné prevarenie vnútri 22

27 ZVÁRANIE RÚROK Koreňové vrstvy sa môžu vytvoriť zváraním TIG, zváraním MIG/MAG so skratovou (pre oceľ), alebo pulznú technológiu. Takisto sa môže použiť ručné zváranie obalenou elektródou. Pri použití metódy TIG môže byť vnútro rúrky naplnené argónom, alebo dusíkom s cieľom ochrany spodnej vrstvy koreňovej húsenice a formovania jej profilu. Na prírubové spoje sa používajú kútové spoje alebo zváranie na tupo. Nepodložený tupý spoj rovnomerná koreňová medzera kútový zvar tupý zvar Príprava hrán zvarenca sa volí podľa nároku príslušnej technológie. Podložený tupý spoj podložená doska Aby bolo zváranie prírub jednoduchšie, os rúrky by mala byť vo zvislej polohe a príruba by sa mala otáčať. podložená doska Obchodná rada Pri zváraní potrubí sa odporúča chrániť spodnú stranu zvaru argónom alebo dusíkom Air Products ponúka tieto produkty v 300 barovom plnení. Otáčajúca sa príruba 23

28 Air Products Príručka zvárača Chyby zvárania Pórovitosť príliš nízky či príliš vysoký prietok plynu znečistená či zablokovaná hubica spracovávaný diel alebo pridaný kov je vlhký na povrchu dielcov je farba alebo mastnota Nedostatočné pretavenie studené spoje príliš nízky prúd pri zváraní MAG príliš veľká či malá rýchlosť zvárania nesprávne nastavenie tlmivky (MAG) malý priemer elektródy A B A-nedostatočné pretavenie vnútri vrstvy B-nedostatočné postranné pretavenie Nedostatočné prevarenie príliš nízky prúd príliš malá koreňová medzera príliš hrubá plôška koreňa zlá technológia spoj v zlej vzájomnej polohe Vruby zápaly nedostatočná rýchlosť prídavného materiálu príliš vysoký prúd príliš dlhý oblúk nevhodný priemer elektródy vzhľadom k hrúbke materiálu 24

29 CHYBY ZVÁRANIA Rozstrek nedostatočná indukčnosť (MAG) nesprávne zvolená tlmivka príliš nízke napätie (MAG) hrdza či vlhkosť na materiáli nesprávny uhol sklonu zváracieho horáka Kúsky volfrámu vo zvare Zváranie TIG špička elektródy sa dotýkala miesta zvárania príliš vysoký prúd pre použitý priemer elektródy použitie elektródy s prímesou tória pri striedavom prúde Praskliny uprostred zvaru nízke napätie, vysoký prúd príliš mnoho uhlíka a síry v základnom kove nesprávne zvolený prídavný kov (pri oceli odolnej voči hrdzi alebo hliníku) nesprávne použitie predohrevu nevhodný profil zvaru Obchodná rada Stupne akceptovateľnosti defektov sú uvedené v STN (EN). Pred zváraním si pozrite tieto normy. 25

30 Air Products Príručka zvárača Ochranné atmosféry pre zváranie metódou MIG/MAG Uhlíkové a nízkolegované ocele Ferromaxx 7, Ferromaxx 15, Ferromaxx Plus a oxid uhličitý (CO 2 ) sa používajú pri zváraní konštrukčných uhlíkových oceliach. Výber plynu závisí od zloženia ocele a prevádzkových požiadaviek. Všeobecné zásady: hĺbka prevarenia narastá so zvyšujúcim sa obsahom CO 2 alebo hélia Ferromaxx 7 je vhodný pre tenké materiály. Ferromaxx 15 vykazuje lepšie výsledky pri väčších hrúbkach materiálov a pre polohové práce. Môže sa úspešne použiť aj pre tenšie materiály, ale prevarenie pri tupých spojoch by mohlo byť ťažko regulovateľné trojzložková zmes Ferromaxx 15 sa môže použiť namiesto tradičnej dvojzložkovej zmesi 18 % CO 2 / 82 % Ar oxid uhličitý je užitočný pre kútové zvary hrubých plechov so zväčšujúcim sa obsahom oxidu uhličitého sa zväčšuje rozstrek s plynmi Ferromaxx je povrch zvaru hladší oceľ obsahujúca chróm vyžadujú zvláštnu pozornosť Hrozí nebezpečenstvo, že väčší obsah oxidu uhličitého v ochrannej atmosfére bude reagovať s chrómom a dôjde k tvorbe karbidov. Tým sa zníži obsah chrómu v oceli, ktorá potom stráca svoje špecifické úžitkové vlastnosti. Prijateľné množstvo oxidu uhličitého v zmesi závisí od obsahu chrómu v základnom kove. Ferromaxx 15 CO 2 Obchodná rada So zmesou Ferromaxx sa dá znížiť rozstrek a vylepšiť profil zvaru. Tým sa minimalizuje čistenie po zváraní. 26

31 SPRÁVNY PLYN Plyny na zváranie metódou MIG/MAG Typ ocele Ferromaxx 7 Ferromaxx 15 Ferromaxx Plus Oxid uhličitý Konštrukčná uhlíková Uhlíkovo-mangánová Uhlíkovo-molybdénová 1.5 % Cr 0.5 % Mo 2.5 % Cr 1 % Mo 5 % Cr 1 % Mo pozri poznámku pozri poznámku Poznámka: V mnohých prípadoch sa dáva pri zváraní ocele s obsahom chrómu vyšším ako 5 % prednosť argónu s 2 % kyslíka. Vždy pred odporúčaním vhodného plynu pre tieto druhy ocele vyhľadajte technickú pomoc. Výhody Ferromaxxu lepší profil menší rozstrek hladký povrch stabilný oblúk umožňuje rovnomernú šírku zvaru 27

32 Air Products Príručka zvárača Plyny na zváranie MIG/MAG Inomaxx Plus = 63 % argón, 35 % hélium, 2 % CO 2 Inomaxx 2 = 98 % argón, 2 % CO2 Alumaxx Plus = 70 % argón, 30 % hélium Nehrdzavejúce ocele Inomaxx Plus Oblúk je charakteristický dobrou stabilitou, a tak má vznikajúci zvar vynikajúci tvar a vzhľad s hladkým a čistým povrchom bez rozstrekov a povrchovej oxidácie. Zvar tejto akosti sa dá dosiahnuť aj vo všetkých polohách a režimoch prenosu kovu oblúkom. Používa sa pre všetky hrúbky materiálu na zváranie plným drôtom, ako aj trubičkovým. Inomaxx 2 argón + 1 % až 3 % kyslíka Vhodný skôr pre sprchový prenos Hliník a jeho zliatiny Alumaxx Plus Vhodný pre všetky hrúbky materiálu pri zváraní v sprchovom či pulznom prenose. Vyššia teplota oblúka umožňuje lepšie prevarenie a zvýšenú rýchlosť zvárania. Znižuje sa pórovitosť zvaru. argón + 50 % až 75 % hélia argón Vhodný na zváranie materiálov väčších hrúbok. So stúpajúcim % He sa zvyšuje hĺbka prevarenia a veľkosť profilu zvaru. Univerzálna ochranná atmosféra. Oblúk sa vyznačuje dobrou stabilitou. Meď a jej zliatiny Alumaxx Plus argón + 15 % až 25 % dusíka argón Vhodný pre všetky hrúbky materiálu pri zváraní v sprchovom či pulznom prenose. Vyššia teplota oblúka umožňuje lepšie prevarenie a zvýšenú rýchlosť zvárania. Vhodný len pre sprchový prenos kovu oblúkom. Vhodný len pre plechy do hrúbky 9 mm. Nikel a jeho zliatiny Alumaxx Plus Vhodný pre všetky hrúbky materiálu pri zváraní v sprchovom či pulznom prenose. Zvyšuje sa veľkosť profilu zvaru a hĺbka prevarenia. argón Vhodný pre plechy do hrúbky 9 mm a pulzný proces zvárania. 28

33 SPRÁVNY PLYN Plyny na zváranie TIG Ochranná atmosféra Kov Čistý argón (4,8) Vhodný pre všetky bežné kovové materiály. Alumaxx Plus Argón + 50 % až 75 % hélia Hytec 2 argón + 5 % až 7,5 % vodíka Hliník a jeho zliatiny všetky hrúbky. Meď a jej zliatiny všetky hrúbky. Nikel a jeho zliatiny všetky hrúbky. Nehrdzavejúca oceľ všetky hrúbky. Umožňuje vyššiu rýchlosť zvárania. Vhodný pre ručné, automatizované, orbitálne či robotické zváranie. Väčšie hrúbky hliník a jeho zliatiny. Väčšie hrúbky meď a jej zliatiny. Austenitické antikorózne ocele všetky hrúbky. Nikel a jeho zliatiny všetky hrúbky. Vhodný pre ručné, automatizované, orbitálne či robotizované zváranie. Automatizované či orbitálne zváranie austenitických antikoróznych druhov ocele, niklu, medi a ich zliatin. Alumaxx Plus = argón 70 %, hélium 30 % Zmes Ar/H 2 = argón 98 %, vodík 2 % Výhody plynov s prímesou hélia zlepšený tepelný prenos vhodné na použitie pri kovoch s vysokou tepelnou vodivosťou, obzvlášť u dielov s väčšou hrúbkou hlbšie prevarenie väčšia rýchlosť zvárania nižšia tvorba ozónových splodín Výhody plynov s prímesou vodíka väčšia rýchlosť zvárania hlbšie prevarenie menšia oxidácia povrchu nižšia spotreba plynu a menšie celkové náklady menej čistenia po zváraní výrazne nižšia tvorba ozónových splodín 29

34 Air Products Príručka zvárača Údaje užitočné pre zváranie MIG/MAG Optimálne rozsahy prúdu pre zvárací drôt Priemer elektródy (mm) Rozsah prúdu (A) Dĺžka zváracieho drôtu na jeden kilogram Priemer Približná dĺžka na jeden kilogram (v metroch) elektródy (mm) Uhlíková oceľ Nehrdzavejúca oceľ Hliník Rýchlosť podávania drôtu (palce/min) Rýchlosť odtavovania zváracích drôtov z uhlíkovej ocele 0.8 m m 1.0 m m 1.2 mm 1.6 mm Zvárací prúd (A) m/min

35 PARAMETRE ZVÁRANIA Typické podmienky pre zváranie plechov metódou MIG/MAG Hrúbka plechu mm palce Medzera spoje mm Priemer drôtu mm Prúd A Napätie V Plyn (1) Uhlíková konštrukčná oceľ / Ferromaxx / Ferromaxx / Ferromaxx / Ferromaxx / Ferromaxx / nebo Ferromaxx (2) 1 / Nehrdzavejúca oceľ / Inomaxx 2 (Plus) / Inomaxx 2 (Plus) / Inomaxx Plus 6.0 (2) 1 / Inomaxx Plus Hliník a jeho zliatiny 1.6 (3) 1 / Alumaxx Plus 2.0 (3) 5 / Alumaxx Plus / Alumaxx Plus 6.0 (2) 1 / Alumaxx Plus Poznámky: (1) Prietok plynu: l/min (pri aplikácii héliových zmesí je potrebné používať väčšie prietoky) (2) Zváraný z oboch strán (3) Pulzný proces 31

36 Air Products Príručka zvárača Typické podmienky pre zváranie plechov a dosiek metódou MIG/MAG Tupé spoje vo vodorovnej polohe Vrstva Priemer Prúd Napätie drôtu mm A V Uhlíková oceľ Ferromaxx Plus alebo Ferromaxx 15 Koreňová Druhá Plniaca Nehrdzavejúca oceľ Inomaxx Plus Koreňová Druhá Plniaca Hliník a zliatiny Alumaxx Plus Koreňová Druhá Plniaca Plochý a kútový zvar vo zvislej polohe Kútové zvary vo vodorovnej polohe Veľkosť zvaru mm Priemer drôtu mm Prúd A Napätie V Počet vrstiev Použi cyklický trojuholníkový pohyb Zaisti pretavenie v koreni aj zvare 'Hrúbka plechu alebo dĺžka odvesny kútového zvaru Priemer drôtu Prúd Napätie mm mm A V ś (1) ś (2) Počet vrstiev (1) Koreňová vrstva natavená zvislo dolu (2) Plniaca vrstva natavená krúživým pohybom až ku spoju. 32

37 ZVÁRANIE TRUBIČKOVÝMI DRÔTMI Údaje užitočné pre trubičkové drôty Optimálny rozsah prúdu pre trubičkové drôty Priemer drôtu mm Rozsah prúdu A Rozsah prúdu sa mení v závislosti od typu trubičkového drôtu. Typické podmienky zvárania s trubičkovými drôtmi Oceľový plech Ochranný plyn M21ArC18 pri prietoku 20 l/min. Tupé zvary vodorovná poloha Koreňová Druhá Plniaca Všetky zvary zvislá poloha, všetky vrstvy Priemer drôtu mm Koreňová Druhá Plniaca Kútové zvary vodorovná a zvislá poloha, jedna vrstva Rozsah prúdu A Vrstva Vrstva Prúd Napätie drôtu mm A V Vrstva Vrstva Prúd Napätie drôtu mm A V Veľkosť zvaru mm Vrstva Prúd Napätie drôtu mm A V Poznámka: Keď je veľkosť kútového zvaru väčšia ako 10 mm zvára sa len vo vodorovnej polohe. 33

38 Air Products Príručka zvárača Typické podmienky pre zváranie TIG Tupé spoje Odporúčaná príprava spoja: 65 o - 75 o 1.6 mm removable odstrániteľná backing bez medzery 1 1 mm 1.6 podložka do 3.2 mm do 3.2 mm 4.8 mm a hrubšie Hrúbka súčastí mm Priemer elektródy mm Priemer prídav. materiálu mm Hliník striedavý prúd elektróda so zirkóniom Nehrdzavejúca oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom Uhlíková oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom alebo Poznámka: Prietok ochranného plynu je uvedený pre argón. Zvárací prúd A Prietok plynu l/min 34

39 PARAMETRE PRI ZVÁRANÍ TIG Typické podmienky pre zváranie TIG Spoje tvaru T kútové zvary Uisti sa, že na povrchu pozdĺž línie spoja nie sú oxidy a mastnoty do 3.2 mm bez medzery nad 4.8 mm medzera 0.8 mm Hrúbka súčastí mm Priemer elektródy mm Priemer prídav. materiálu mm Hliník striedavý prúd elektróda so zirkóniom alebo alebo Nehrdzavejúca oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom Uhlíková oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom alebo Poznámka: Prietok ochranného plynu je uvedený pre argón. Zvárací prúd A Prietok plynu l/min 35

40 Air Products Príručka zvárača Typické podmienky pre zváranie TIG Kútové spoje bez medzery medzera 1 mm hrúbka do 3,2 mm 4,8 mm a hrubšie Hrúbka súčastí mm Priemer elektródy mm Priemer prídav. materiálu mm Hliník striedavý prúd elektróda so zirkóniom alebo alebo alebo alebo Poznámka: Prietok ochranného plynu je uvedený pre argón. Zvárací prúd A Nehrdzavejúca oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom Uhlíková oceľ jednosmerný prúd elektróda s tóriom Prietok plynu l/min 36

41 PARAMETRE PRI ZVÁRANÍ TIG Tepelné delenie plameňom Princíp Metódy delenia plameňom kyslík horľavý plyn sa v praxi využíva na: vytváranie priamych a tvarových rezov na tabuliach plechu vznik úkosov a prípravu rúrok pred zváraním delenie kovového odpadu Pomocou tejto technológie sa dajú vytvoriť rozličné tvary na plechu aj rúrkach. nahrievací plameň hubica rezný prúd kyslíka Kov Konštrukčné uhlíkové ocele Nehrdzavejúca oceľ Rezateľnosť Veľmi dobrá V kyslíkovom prúde sa musí použiť tavivo. Zlá kvalita rezu. čelo rezu roztavený kov vyfukovaný z rezu Hliník, meď atď. Nevhodná technológia Princíp rezania je založený na chemickej reakcii kyslíka s nataveným železným materiálom. Nahrievajúci plameň slúži na zvýšenie teploty povrchu kovu na zápalnú teplotu železa, od ktorej začína chemická oxidačná reakcia. Teplo vytvorené touto reakciou taví kov, ktorý je potom z rezu vyfukovaný prúdom kyslíka. Obchodná rada Kyslík od Air Products dosahuje vhodné čistoty umožňujúce rýchle rezanie. Nepoužívaj poškodenú hubicu, ak chceš dosiahnuť najlepšie výsledky. 37

42 Air Products Príručka zvárača Horáky a príslušenstvo Základné vybavenie pre rezanie plameňom sa skladá z: rezacieho horáka s hadicami regulátora kyslíka (maximálny výstupný tlak 14 barov) regulátora horľavého plynu (maximálny výstupný tlak 2 bary) Kyslík a horľavý plyn pre predhrievací plameň sa miešajú v zmiešavacej komore, ktorá je rozdielna pre rôzne druhy horľavých plynov. Kvôli bezpečnosti obsluhy musia byť hadice pre horľavý plyn na strane pri horáku vybavené poistkami proti spätnému prešľahnutiu plameňa a na strane pri redukčnom ventile suchou predlohou. pripojovacie skrutkové spojenie k horáku prúd spätný ventil (uzatvorí sa, keď sa prúd plynu obráti hlava horáka sedlo tesniaca matica rezný kyslík nahrievací kyslík horľavý plyn Suché predlohy a) vypínacia b) jednorazová hubica 38

43 KYSLÍKOVÉ REZANIE Predhrievací plameň Predhrievací plameň: zahrieva kov na zápalnú teplotu na umožnenie začiatku rezacieho procesu zahrieva povrch materiálu pozdĺž línie rezu, aby rezanie mohlo pokračovať odstraňuje nečistoty a oxidy uchytené na povrchu, ktoré by mohli brániť oxidačnej reakcii Nahrievací plyn môže byť: Apachi kvapalný plyn na báze propylénu, výhradne od Air Products. Acetylén bezfarebný nenasýtený uhľovodík. Propán kvapalný plyn na báze ropy. Výber nahrievacieho plynu závisí od: Výberový faktor Apachi Acetylen Propan Nahrievací čas Rezacia rýchlosť Cena plynu Spotreba kyslíka Bezpečnosť prevádzky = najlepšia voľba = najhoršia voľba 39

44 Air Products Príručka zvárača Kvalita rezu šírka rezu Cieľom je vytvoriť rez: s rovnomernou šírkou s ostrými hranami s hladkým povrchom bez akejkoľvek trosky na mieste rezu ostrá hrana hladká plocha bez trosky Parameter Podmienka Výsledok Vzdialenosť medzi hubicou a doskou Tlak rezného kyslíka Rezacia rýchlosť Predhrievací plameň príliš malá príliš veľká príliš nízky príliš vysoký príliš malá príliš veľká príliš malý príliš velký zaoblená horná hrana pozdĺžny vrub podrezaná hrana rezanie sa zastaví nepravidelná šírka rezu natavený povrch, prilepuje sa v reze pozdĺžny vrub, v spodnej časti sa vytvoria troskové mostíky rezanie sa zastaví horná hrana je veľmi zaoblená zaoblená hrana pozdĺžny vrub (podrezaná hrana) troska prichytená na povrchu troska prichytená na spodnej hrane 40

45 KYSLÍKOVÉ REZANIE Pracovné postupy Ručné rezanie sa používa na krátke a oddeľovacie rezy. Dosiahnutie rovnomerného rezu ručnými technológiami je obtiažne. Rozdiely v rýchlosti ťahu a vzdialenosti medzi hubicou a doskou spôsobujú vznik nepravidelných plôch rezu. Lepšie výsledky sa dajú dosiahnuť použitím vodidiel (šablón) či vozíkov na priame rezy a oblúkových šablón či kružidiel pre kruhy. upevnená šablóna constant distance 41

46 Air Products Príručka zvárača Pracovné postupy Mechanizovaným rezaním sa dosahujú lepšie výsledky ako ručným rezaním. Strojovo vedenými horákmi sa dá dosiahnuť taká kvalita rezu, ktorá sa môže považovať za konečnú operáciu bez ďalšieho opracovávania. primárna hubica sekundárna hubica Mechanizované systémy sa môžu použiť pri hrubých plechoch na prípravu hrán pred zváraním Súčasne sa môže vykonať viac rezov 42

47 KYSLÍKOVÉ REZANIE Typické pracovné podmienky pre strojové rezanie plameňom kyslíka + Apachi Hr. materiálu Rezná rýchlosť Rezací kyslík Rezací kyslík Nahrievací kyslík Šírka rezu mm mm/min. tlak bar prietok l/min. tlak bar mm ,8 0,5 1, ,5 18,3 0,5 1, ,5 0,6 1, , ,7 2, ,5-7, , ,5-7, ,8 4 Poznámky: Táto tabuľka platí pre určité príslušenstvo. Presné hodnoty závisia od typu hubice, vzdialenosti medzi hubicou a plechom a stavu povrchu plechu. Porovnanie spotrieb plynov nahrievacieho plameňa Nahrievacie plyny Prietoky nahrievacích plynov (l/min.) Hrúbka materiálu (mm) Apachi 4,2 4,5 4,7 5 5,5 5,8 Kyslík 11,7 12, ,8 15,7 16,7 Acetylén 5,9 6,7 7,1 8,2 9,5 12,7 Kyslík 7,1 8,2 9 10,4 11,5 14,8 43

48 Air Products Príručka zvárača Rezanie plazmovým oblúkom Presné rezy sa môžu pri nehrdzavejúcej oceli a neželezných kovoch (ako napr. hliník) vyhotoviť pomocou technológie rezania plazmovým oblúkom. Rezy sa vykonávajú pri vysokej teplote vysokorychlostným prúdom plazmového plynu, ktorý je vytvorený zúžením elektrického oblúka medzi volfrámovou elektródou a súčasťou. Teplo z oblúka roztaví kov a prúd plynu odstráni takto roztavený kov z rezu. Oblúk horí v inertnej vnútornej ochrannej atmosfére, zatiaľ čo vonkajšia ochranná atmosféra ochraňuje povrch rezu. Na vnútornú a vonkajšiu ochrannú atmosféru sa používajú argón, hélium, dusík a zmesi týchto plynov. Typickou vlastnosťou rezania plazmovým oblúkom je veľká rýchlosť rezania. Používa sa predovšetkým na mechanizovaných polohovacích systémoch. Rezanie je sprevádzané vysokou úrovňou hluku, ktorý môže byť znížený prácou s horákom pod vodou. keramický kryt volfrámová elektróda plazmový plyn ochranný plyn prúd plazmy 44

49 PLAZMOVÉ REZANIE Vodíková zmes (35 % vodíka) Zmes plynov, ktorá bola vytvorená špeciálne na rezanie plazmovým oblúkom. Obsahuje 65 % argónu a 35 % vodíka. Používa sa ako plazmový plyn. Ochranným plynom môže byť dusík alebo argón. Výhody väčšia rýchlosť rezania znížená oxidácia úzke prerezanie väčšia úspora materiálov čistý povrch rezu použiteľný aj pri väčších hrúbkach rezaného materiálu Parametre pre plazmové rezanie Hliník Nehrdzavejúca oceľ Hrúbka Rýchlosť Veľkosť dýzy Výkon Prietok plechu mm mm/min mm kw l/min Konkrétne parametre a hodnoty prietoku plynu je potrebné porovnať s návodom na zariadení. 45

50 Air Products Príručka zvárača Základné pravidlá pre bezpečné používanie zváracích a rezacích plynov Vždy postupuj bezpečne nikdy neriskuj Vždy musíš poznať vlastnosti a riziká spojené s každým plynom pred jeho použitím. Vždy nos okuliare alebo inú ochranu tváre, keď pracuješ s plynom. Vždy skladuj tlakové fľaše vo zvislej polohe a uisti sa, že sú správne zabezpečené proti pádu. Vždy chráň svoje ruky! Nos hrubé rukavice, keď pracuješ s plynovými fľašami. Vždy používaj na prepravu fliaš vhodný vozík, aj na krátke vzdialenosti. Nikdy sa nepokúšaj opraviť alebo vymeniť ventily fliaš alebo iné poistné zariadenia. Nikdy neodstraňuj ani nezakrývaj oficiálne označenie na plynových fľašiach a vždy skontroluj identitu plynu predtým, ako ho použiješ. Nikdy nefajči pri práci s plynom. Nikdy nevystavuj fľaše priamemu žiareniu. Nikdy nedovoľ, aby sa na fľašu dostal olej alebo iné mastnota a vždy zatváraj ventil, keď sa fľaša práve nepoužíva. Nikdy nedvíhaj fľašu za uzáver, kryt alebo ventil. Vždy vráť fľaše s ochranným krytom. 46

51 KVALITNÉ PLYNY PRE KVALITNÉ ZVÁRANIE METÓDA MATERIÁL/POUŽITIE Maxx Gases 300 bar a Integra Zloženie (%) Alternatívna rada Klasifikácia STN EN Ar CO 2 O 2 He N 2 H bar ISO MAG Taviaca sa elektróda v aktívnom plyne UHLÍKOVÉ NELEGOVANÉ A NÍZKOLEGOVANÉ OCELI tenké plechy (do 10mm hrúbky) silnejšie profily FERROMAXX 7 M20 ArC 8 FERROMAXX 15 EUROMIX M21 90,5 7 2, ,5 15 2, ZMES OXID UHLIČITÝ M24 M20 M24 M21 C1 FERROMAXX PLUS M20 NEHRDZAVEJÚCE OCELE austenitické ocele pre nízke teploty INOMAXX 2 INOMAXX PLUS ZMES M12 M12 mechanizované zváranie EUROMIX M ZMES M ZMES M11 MIG Taviaca sa elektróda v inertnom plyne HLINÍK A ZLIATINY stredne silné MEĎ A ZLIATINY a silné plechy VŠETKY ZVARITEĽNÉ KOVY MIMO OCELE ALUMAXX PLUS ARGÓN ARGÓN 4.8 I3 I1 TIG (WIG) - Wolframová netaviaca sa elektróda v inertnom plyne VŠETKY ZVARITEĽNÉ ZLIATINY NEHRDZAVEJÚCE austenitické OCELE austenitické väčších hrúbok duplexné ocele ARGÓN ,5 7,5 77,8 20 2, ARGÓN 4.8 ZMES ZMES ZMES I 1 R1 R1 N2 N2 HLINÍK A ZLIATINY vše tky skupiny ARGÓN ARGÓN 4.8 I1 HÉLIUM I2 stredne silné a silné plechy ALUMAXX PLUS I3 MEĎ A ZLIATINY všetky druhy ARGÓN ARGÓN 4.8 I1 HÉLIUM I2 stredne silné a silné plechy ALUMAXX PLUS I3 NIKEL A ZLIATINY všetky druhy ARGÓN ARGÓN 4.8 I1 HÉLIUM I2 stredne silné a silné plechy ALUMAXX PLUS I3 TITAN A ZLIATINY všetky druhy ARGÓN ARGÓN 4.8 I1 HÉLIUM I3 stredne silné a silné plechy ALUMAXX PLUS I2 Formovanie koreňa zvaru OCELE nelegované, nízko, stredne i vysoko legované najmä na zváranie metódou TIG alebo pre plazmové zváranie /rezanie ZMES ZMES N5 N5 Tepelné delenie materiálu a zváranie plameňom OCELE nelegované, nízko i stredne legované KYSLÍK ACETYLEN pre delenie / zváranie pre delenie / zváranie pre ekonomicky výhodné delenie materiálov KYSLÍK ACETYLEN APACHI tell me more 47

52 Prenosná fľaša Integra Inovácia pre mobilitu a bezpečnejšie zváranie tell me more infosk@airproducts.com Obráťte sa na nás, aby sme spoločne vybrali to najlepšie riešenie. Bezplatná infolinka: Air Products Slovakia, s.r.o. Mlynské nivy Bratislava AIR PRODUCTS spol. s r.o. Ústecká Děčín