VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta strojní TECHNOLOGIE I. (345303/02) ČÁST SVAŘOV OVÁNÍ doc. Ing. Ivo Hlavatý, Ph.D. místnost A405 ivo.hlavaty hlavaty@vsb.cz http://fs1.vsb vsb.cz/~hla80 Podmínky zápoz počtu a zkoušky ky 1. Vypracování programu ( max. 12 bodů) 2. Technologie I. tvářen ení (max. 23 bodů) 3. PísemnP semná část zkoušky ky (max. 30 bodů.) 4. Ústní část zkoušky ky (max. 35 bodů) Min. počet bodů za programy je 15 bodů!!! Zadání programu - hodnoty 1
Zadání programu nové značen ení ocelí Staré značen ení ocelí dle ČSN 42 0002 Nové značen ení je uvedeno na: http://fs1.vsb vsb.cz/~hla80 Doporučen ená literatura: přednášky strojnické tabulky ČSN EN ISO 15614-1 (ČSN EN 288-2) 2) www stránky: www.345.vsb.cz/csu www.svarovani-eu.cz www.esab esab.cz 1. Typy a značen ení svarů 2
1. Značka svaru Doplňková značka Počet svarů Velikost svaru 8 V 6 50 Délka svaru 111 (ČSN EN ISO 4063) E 42 3 1NiB 4 5 H5 (EN 439) PA (ISO 6947) B (ČSN EN ISO 5817) Základní značka 1. Polohy svařov ování Svařovan ované konstrukce Plnostěnn nné Příhradové Pláš ášťové Skříňov ové Komůrkov rkové Skořepinov epinové 3
Desková konstrukce Plnostěnn nná konstrukce 1 příčná výztuha 2 podélná výztuha 3 ke zvýšení únosnosti ve vzpěru Skříňov ová konstrukce příklady provedení 4
Komůrkov rková konstrukce příklady Trojúhelníky Čtyřstěny Kvádry Skořepinov epinová konstrukce Most Loď Vagón Prostorově tuhá velmi lehká konstrukce. Základem je rám typu skříňové konstrukce s přivařenými bočnicemi skříňových profilů. Krycí plechy jsou tenké, zesílené výztuhami. Často se vyrábí z Al slitin. Příhradová konstrukce geometrické tvary a příklady p průř ůřezů profilů Konstrukce jsou sestaveny z prutů. Prut je tvořen jedním nebo dvěma profily. Používají se při stavbě jeřábů, hal, mostů, střech atp. Jsou svařeny z válcovaných profilů L, T, U, I nebo trubek. Trubky mají vysokou stabilitu při namáhání vzpěrem ve všech směrech ale jsou dražší. 5
2. Výpočet svarů 3. Teplotní cyklus 111 bez předehp edehřevuevu t 8/5 = 3,5 s MARTENZIT 121 bez předehp edehřevuevu t 8/5 = 8 s PERLIT + BAINIT 121 s předehp edehřevemevem 200 C C t 8/5 > 13 s PERLIT Kritický čas ochlazování pro vznik martenzitu t 8/5 6 s 3. Teplotní cyklus, TOO 6
4. ARA diagram ocelí s různým r obsahem uhlíku M s M s M s M s 0,50 hm.% C 0,68 hm.% C 0,67 hm.%c + 0,98 hm. % Cr 0,23 hm.% C 4. Diagram insitu ARA 7
5. Rozdělen lení technologií svařov ování 1. Tavné svařov ování 2. Tlakové svařov ování. tlakové odporové svařov ování. tlakem za studena 3. Speciáln lní technologie svařov ování Tavné svařov ování 1. Svařov ování plamenem (311) 2. Svařov ování ručně obalovanou elektrodou (111) 3. Svařov ování Automatem pod tavidlem (121) 4. Svařov ování v ochranných atmosférách (131, 135, 141, 136) 5. Elektrostruskové svařov ování (72) 1. Svařování plamenem (311) Výroba acetylénu: CaC 2 + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2 + t O 2 C 2 H 2 > 1,2 = 1,1 1,2 < 1,1 OP NP RP 8
1. Svařování plamenem (311) 2. Svařov ování ručně obalovanou elektrodou (111) 3. Svařov ování Automatem pod tavidlem (121) 9
4. Rozdělen lení technologií svařov ování v ochr. atmosférách 141 - WIG (Wolfram Inert Gas) - obloukové svařování netavící se elektrodou v inertním plynu 131 - MIG (Metal Inert Gas) obloukové svařování tavící se elektrodou v inertním plynu 135 - MAG (Metal Activ Gas) obloukové svařování tavící se elektrodou v aktivním plynu 136 - FCAW (Flux - Cored Arc Welding) obloukové svařování plněnou elektrodou v aktivním plynu 114 - FCAW (Flux - Cored Arc Welding without gas shield) obloukové svařování plněnou elektrodou bez ochranného plynu 4. Svařov ování v ochranných atmosférách WIG (141) 4. Přenos P kovu v oblouku MIG/MAG 1. Zkratový přenos p 2. Přechodový P oblouk 3. Oblouk se sprchovým přenosem 4. Impulsní oblouk 5. Rotující oblouk 10
4. Svařov ování v ochranných atmosférách MIG/MAG (131/135) 1. Krátký oblouk se zkratovým přenosem p kovu Rozsahy svař.. parametrů: U = 14 22 V I = 60 180 A 2. Dlouhý přechodový p oblouk s nepravidelnými zkraty Rozsahy svař.. parametrů: U = 22 28 V I = 190 300 A 11
3. Oblouk se sprchovým bezzkratovým přenosem p kovu Rozsahy svař.. parametrů: U = 28 40 V I = 200 500 A 4. Impulsní bezzkratový oblouk Rozsahy svař.. parametrů: U = 20 50 V I = 80 310 A 5. Rotující oblouk s bezzkratovým přenosem p kovu Rozsahy svař.. parametrů: U = 50 65 V I = 450 650 A vysokovýkonná technologie vhodná pouze pro strojní svařov ování 12
Technologické parametry MIG/MAG svařov ování Velikost svařovac ovacího proudu a napětí > I > závar > U > šířka svaru... a naopak Technologické parametry MIG/MAG svařov ování Ochranný plyn a průto točné množstv ství plynů 5. Elektrostruskové svařov ování (72) 13
5. Elektrostruskové svařov ování (72) 5. Elektrostruskové svařov ování (72) Tlakové odporové svařov ování bodové (21) 14
Tlakové odporové svařov ování bodové (21) Tlakové odporové svařov ování švové (22) Tlakové odporové svařov ování výstupkové (23) 15
Tlakové odporové svařov ování stykové (24) Tlakové odporové svařov ování stykové (24) Tlakové odporové svařov ování stykové (24) 16
Tlakové odporové svařov ování stykové (24) Tlakové odporové svařov ování - příklady Odporové přivařování svorníků (78) Svařov ování plazmou (15) 17
Navařov ování plazmou (15) Svařov ování elektronovým paprskem (51) Svařov ování laserem (52) 18
Svařov ování laserem (52) Aluminoternické svařov ování (71) Aluminoternické svařov ování (71) 19
Svařov ování výbuchem (441) Svařov ování ultrazvukem (41) Svařov ování ultrazvukem (41) 20
Svařov ování třením Svařov ování třením Friction Stir Welding Princip třecího svařování promícháním rotujícím nástrojem 21
Friction Stir Welding Metoda uvedená v roce 1991 (TWI) Přes 500 světových patentů Aplikace letectví kosmonautika metoda budoucnosti? Friction Stir Welding metoda budoucnosti? Friction Stir Welding 22
Svarový kov Svarový kov Základní materiál 10. Tepelné dělení materiálů Teplota spalování kovu musí být nižší než je jeho teplota tavení 10. Tepelné dělení materiálů 23
11. Vady svarových spojů V materiálu se můžm ůže e vyskytovat několik n typů necelistvostí,, které můžeme rozdělit ve vztahu k jejich poloze na a) související s povrchem b) podpovrchové c) vnitřní a c dále je možné vady rozdělit z hlediska tvaru na plošné a objemové. 11. Vady svarových spojů 11. Vady svarových spojů Squats 24
11. Zkoušen ení svarových spojů Nedestruktivní zkoušky: ky: vizuáln lní kontrola kapilárn rní zkouška ka magnetická zkouška ka zkouška ka ultrazvukem zkouška ka prozářen ením m RTG Zadání programu - hodnoty Program http://fs1.vsb vsb.cz/~hla80 25
Svarové plochy v protokolu WPS http://fs1.vsb vsb.cz/~hla80 Děkuji za pozornost ivo.hlavaty hlavaty@vsb.cz http://fs1.vsb vsb.cz/~hla80 pozn.: ~ je AltGr 1 IVO HLAVATÝ 2007 26