CREUSABRO 8000 Zváranie

Transkript

1 CREUSABRO 8000 Zváranie Plechy z ocele CREUSABRO 8000 možno zvárať použitím ktorejkoľvek bežnej technológie zvárania: ručného oblúkového zvárania s obalenou elektródou, oblúkového zvárania v ochrannom plyne s plnenou elektródou alebo zvárania pod tavivom. Plechy z ocele CREUSABRO 8000 možno zvárať bez predhrevu do kombinovanej hrúbky 50 mm. V súčasnosti je pre zváranie ocele CREUSABRO 8000 dostupný dostatok zváracích elektród a ďalšieho prídavného materiálu. Príprava teplota zváraných plechov má byť > 10 C, Zvárané plochy Musia byť dostatočne čisté, aby nedošlo k zhoršeniu kvality zvaru z dôvodu prítomnosti oxidov, oleja, mastnoty alebo ich kombinácie. Ak to vyžaduje spracovanie, možno použiť pieskovanie na odstránenie nečistôt. Plochy po tepelnom delení Zvyšky oxidov alebo trosky na zváraných plochách musia byť obrúsené. Hrany pred zváraním Musia byť pevne upnuté, prednostne mechanickými upínacími zariadeniami. Stehové zváranie Je realizované len skúsenými zváračmi a v podmienkach vyžadovaných pre danú technologickú operáciu: - vysušené elektródy skladované v podmienkach podľa pokynov výrobcu, - s možnosťou predhrevu a dohrevu. Dĺžka stehov by mala byť väčšia ako 50 mm. Premiešanie so základným kovom by malo byť čo najmenšie, aby sa obmedzilo riziko vzniku trhlín vo zvarovom kove. Zváranie doprava sa uskutočňuje na konci každej húsenice a slúži na správne vyplnenie krátera, ktorý vzniká na konci zváracieho prechodu, čím sa zabraňuje tvorbe zárodkov trhlín. Každý prasknutý stehový zvar musí byť pred operáciou zvárania dôsledne odstránený. Tolerancie ustavenia zváraných plechov Upínanie hrán zváraných plechov musí zaistiť zhodu s toleranciami ustavenia počas všetkých operácií zvárania. Zmáčateľnosť a tvar zvarových húseníc Odporúča sa zabezpečiť dobrú zmáčateľnosť a príslušný tvar zvarových húseníc. Napríklad súvislé zvary sa za niektorých okolností uprednostnené pred prerušovanými. Na zváranej konštrukcii je potrebné vylúčiť geometrické koncentrátory napätia. 156

2 Prídavné materiály Všeobecné vlastnosti V súčasnosti používané (nízkovodíkové) elektródy na zváranie ocelí triedy E 255 (A 350 LF1 a LF2) sú vhodné aj na zváranie plechov odolných proti abrazívnemu opotrebeniu. Použitie týchto produktov dovoľuje získať zvarové húsenice s nižšou tvrdosťou, než majú zvárané plechy. V prípadoch, ak konštrukcia zvarenca vedie k abrazívnemu opotrebeniu zvarových spojov, doporučujeme uskutočniť ochranné krycie húsenice z tvrdých kovov ako sú: elektróda E podľa A 5 5, povrchovo tvrdé materiály s tvrdosťou 350 až 450 HB. V prípade použitia plného zváracieho drôtu doporučujeme nepoužívať žiadne povrchové obaly (napr. borax, molykote,...), ktoré môžu vniesť do zvarového kovu vodík. Pre zváraciu metódu MAG a zváranie v ochrannom plyne s plnenou elektródou doporučujeme používať prednostne zmes plynov Argón % CO 2 (zmes M21 podľa DIN). Feritické prídavné materiály pre zvarové spoje, ktoré nie sú nevystavené opotrebeniu Ručné zváranie s obalenou elektródou SMAW A E 514/3 B DIN DIN 1913 E 5143 B10 trieda A5-1 E 7016 trieda Or E 7018 trieda Je nutné používať prídavné materiály s veľmi nízkym obsahom vodíka. Príklady niektorých produktov: BÖHLER Fox EV 50 ESAB OK OK KLÖKNER Firma 5520 R OERLIKON Tenacito 38 R SAF SAFER NF 58 - SAFDRY NF 58 UTP 613 Kb SMITWELD Conarc 49 C - EMR Sahara a akékoľvek ďalšie ekvivalentné produkty. 157

3 CREUSABRO 8000 : príklad zvarového spoja vyhotoveného metódou SMAW Hrúbka plechu = 40 mm, elektróda SAFDRY 0 4 mm, zvárané na tupo Kombinovaná hrúbka = 80 mm predhrev na teplotu 150 C V prípade zvárania na mieste inštalácie doporučujeme používať vákuovo balené obalené elektródy, ktoré by mali byť spotrebované v priebehu dňa. Príklad: EMR Sahara, Safdry NF. Zváranie v ochrannej atmosfére GMAW A GS 2 A81350 TGS 51BH TGS 47 BH DIN DIN 8559 SG2 DIN 8559 SGB 1 CY 4255 A5-18 ER 70S4 trieda Or ER 70S6 trieda A-5-20 ER 71 T5 Príklady niektorých výrobkov Plný drôt Plnený drôt BÖHLER EMK7 ESAB OK OK KLÖKNER VDG 15/60 EWB1-MF LINCOLN LNM 27 Fluxofil 31 OERLIKON Fluxofil 31 SAF NiC 70S Saf Dual 200 a akékoľvek ďalšie ekvivalentné produkty 158

4 Zváranie pod tavivom NFA FP/F alebo B.IFB SA DIN DIN 8557 UP-Y 35 alebo Y31-43S [1 to 3] F AB alebo - alebo 1 B FB A5-17 drôt EM 12K tavivo F6.A4.EL 12 alebo tavivo F7.A4.EM 12 Príklady niektorých výrobkov ESAB OK Autrod OK Flux SAF Drôt AS 26 + tavivo AS 72 Drôt AS 35 + tavivo AS 72 LINCOLN Drôt Lincolnweld tavivo L-61 Drôt Lincolnweld tavivo L-60 a akýkoľvek ekvivalentný výrobok Feritické prídavné materiály pre zvarové spoje vystavené opotrebeniu Tieto prídavné materiály možno použiť na povrchové krycie húsenice ručné zváranie s obalenou elektródou A EY 89 DIN DIN 8529 EY 89 A5-5 E trieda Príklady vybraných výrobkov BÖHLER Fox EV 85 ESAB OK OERLIKON Tenacito 100 SAF SAFER ND100 - SAFDRY ND100 SMIDWELD Conarc 85 EMR Sahara a akýkoľvek ďalší ekvivalentný výrobok GMAW A31852 TG5 Y89 A5-28 E 120 S1 trieda 159

5 Príklady niektorých výrobkov Plný drôt Obalený drôt BÖHLER Ni Cr Mo 90 IG OERLIKON Fluxofil 45 KLÖKNER EW X90 SAF NIC 88 a akýkoľvek ďalší ekvivalentný výrobok Návarový - zvárací materiál Používa sa na krycie húsenice. V tomto prípade sú podmienky predhrevu určené na základe použitého zváracieho materiálu, ktorý je vyššie legovaný než základný materiál. Príklady niektorých výrobkov Manuálne zváranie s obalenou GMAW elektródou BÖHLER Fox dur 350 Dur 350 IG COMMERCY Cydur 2 KLÖKNER Dura EA 350 Dura EA 300SG. SOUDOMETAL Soudodur 400 ESAB OK Tubrod 1403 Austenitický alebo austeniticko-feritický materiál V prípade opráv na mieste údržby, keď je zložité zabezpečiť nevyhnutné podmienky (pre nedostatok vákuovo balených elektród, systému sušenia elektród, predhrevu hrubých plechov alebo veľmi obmedzenej montáže), možno s výhodou použiť austenitické prídavné materiály. Aj napriek zrejmým výhodám týchto prídavných materiálov sa doporučuje sušiť elektródy a tavivá podľa požiadaviek dodávateľa. Podmienky zvárania Všeobecné požiadavky kladené na pracovné prostredie Na zabránenie rizika tvorby prasklín: Pre procesy s vysokou produktivitou je nutné obmedziť premiešanie základného materiálu. Všetky zvarové spoje by mali byť chránené proti vetru a dažďu až do konca zváracieho cyklu. Vibrácie spojené s technologickými operáciami realizovanými v blízkosti zvarových plechov (napríklad trieskové obrábanie) majú nežiaduci vplyv na kvalitu zvarového spoja a mali by byť počas celej operácie zvárania zakázané. 160

6 Podmienky predhrevu Oceľ CREUSABRO 8000 možno zvárať s feritickým prídavným materiálom bez predhrevu, ak kombinovaná hrúbka zváraných materiálov neprekročí 50 mm. Nad touto hodnotou kombinovanej hrúbky sa doporučuje dodržiavať parametre predhrevu uvedené v nasledujúcej tabuľke. V prípade austenitického prídavného materiálu sa predhrev nevyžaduje. Tabuľka teplôt zvárania (teplota plechu > 10 C) Tepelný Podmienky predhrevu a dohrevu Metódy príkon Kombinovaná hrúbka (mm) zvárania (kj/cm) FERITICKÝ 1 Ručné oblúkové zváranie 15/20 PRÍDAVNÝ MATERIÁL PRÍDAVNÝ MATERIÁL Z NEHRDZA- VEJÚCEJ OCELE 15 2 Poloautomatické zváranie v ochrannom plyne 30 3 Zváranie pod tavivom PREDHREV NIE JE POŽADOVANÝ Bez predhrevu Predhrev a dohrev na 100 C Predhrev a dohrev na 100 C Elektródy alebo tavivá musia byť vysušené a uschované podľa požiadaviek dodávateľa. Vyhnúť sa sušeniu prídavných materiálov je možné použitím vákuovo balených elektród. Používajú sa ochranné plyny výlučne bez prítomnosti vodíka, prednostne zmes Argónu, CO 2, O 2, He (Atal 5, Arcal 14, Arcal 21, Mi-gaz 18, Argon Mix 1,...). V prípade zvarov z prídavných materiálov s vysokou pevnosťou v ťahu môže byť predhrev nevyhnutný aj v prípade malých kombinovaných hrúbok z dôvodu praskania v oblasti zvarového kovu. 161

7 Stanovenie kombinovanej hrúbky (Kom. hrúbka) Kom. hrúbka = + Kom. hrúbka = 2 x + Kom. hrúbka = 2 x + Kom. hrúbka = + Kom. hrúbka = + Kom. hrúbka = 2 x + t3 Kom. hrúbka = 2 x + 2 x ak l < 3 x Kom. hrúbka = 2 x + + t3 alebo 2 x + + t3 162

8 Obmedzenie napätí vo zvare Je potrebné dodržiavať príslušné poradie operácií zvárania, aby sa dosiahli čo najmenšie napätia vo zvare. Uprednostňuje sa vnútorné zváranie pred vonkajším zváraním Opravy povrchu na hrubých plechoch: Tak ako v prípade všetkých ocelí odolných proti opotrebeniu, dohrev ocele po zváraní sa nedoporučuje. V skutočnosti by mohlo akékoľvek zníženie tvrdosti základného materiálu z ocele CREUSABRO 8000 negatívne vplývať na mimoriadnu odolnosť proti abrazívnemu opotrebeniu. Zváranie tenkých plechov Ako už bolo zmienené, nutná je dôsledná príprava plechov (brúsenie a pieskovanie). Pri zváraní tenkých plechov je potrebné kontrolovať tepelný príkon (1,3 kj/mm). Príliš veľké zvarové húsenice spôsobujú deformácie a tepelné ovplyvnenie priečne v celej hrúbke zváraných plechov. 163

9 Pozornosť musí byť venovaná aj nanášaniu zvarov v príslušnom poradí. Smer, v ktorom bude dochádzať k zmrašťovaniu materiálu, by mal zostávať voľný, aby nedochádzalo k vzniku silných zvyškových napätí a deformácií. Poradie nanášania zvarov musí byť optimalizované s ohľadom na zváranie s minimálnym nárastom zvyškových napätí. Prídavné zváracie materiály musia dosahovať stredné mechanické vlastnosti a na zváranie by sa mala prednostne používať metóda zvárania GMAW. Poznámky Pri zváraní metódou GMAW s rýchlosťou drôtu nižšou ako 4,5 m/min možno zaručiť tepelný príkon nižší než 1,3 kj/mm. Pri pulznom GMAW doporučujeme používať priemery drôtov 10/10 mm namiesto 12/10 mm. Uhlíkový ekvivalent Rovnice uhlíkového ekvivalentu nemožno v prípade ocele CREUSABRO 8000 použiť, pretože predstavuje prípad vysokotvrdej triedy ocele s prídavkom legujúcich prvkov. Rovnice uhlíkového ekvivalentu alebo kritéria tvrdosti v teplom ovplyvnenej oblasti boli stanovené pre uhlíkové ocele s obsahom mangánu. Preto ich nemožno uplatniť na ocele odolné proti opotrebeniu. Jedná sa predovšetkým o kritéria tvrdosti v teplom ovplyvnenej oblasti, kde by tvrdosť nemala presiahnuť 350 HV, avšak už základný materiál dosahuje tvrdosť 460 HV. Podmienky a odporúčania pre zváranie ocele CREUSABRO 8000 boli stanovené na základe zváracích skúšok a boli potvrdené experimentmi v priemyselných podmienkach. Priváranie svorníkov/tŕňov V prípade nízkouhlíkových ocelí S 235 J2 (A 350 LF1) sa odporúča použitie svorníkov/tŕňov Opatrenia: Aby bolo možné zaručiť dobrú kvalitu zvarov, je nutné: - vybrúsiť, zarovnať a predierovať pozíciu v mieste, kde má byť svorník/tŕň prizváraný, - udržiavať zváraciu pištoľ kolmo na povrch, na ktorý má byť svorník/tŕň prizváraný, - kontrolovať správnosť nastavenia zváracích parametrov uskutočnením piatich skúšobných navarení svorníkov/tŕňov, po ktorých nasleduje skúška na vytiahnutie (Pull-off test) podľa normy NFA časť druhá, (+ XPA 89022, výkonové triedy), - pravidelne kontrolovať aktuálne technologické parametre výroby. 164