Zavarivanje u okruženju zaštitnog plina: tehnologija rada, opis procesa, tehnika izvođenja, potrebni materijali i alati, upute za rad korak po korak i savjet stručnjaka

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 13:56

Tehnologije zavarivanja koriste se u raznim granama ljudske djelatnosti. Njegova svestranost učinila je zavarivanje zaštićeno plinom sastavnim dijelom svake proizvodnje.

Ova raznolikost olakšava spajanje metala debljine od 1 mm do nekoliko centimetara u bilo kojem položaju u prostoru. Zavarivanje u zaštitnoj atmosferi postupno zamjenjuje tradicionalno zavarivanje elektrodama.

Suština procesa zavarivanja u zaštitnim plinovima

Proces zavarivanja se koristi za stvaranje trajne veze između različitih metala. Postiže se zagrijavanjem spojenih elemenata na temperaturu blizu tališta. Zagrijavanje se događa uz pomoć električnog luka, koji ima temperaturu izgaranja od 7.000 do 18.000 °C. To vam omogućuje zagrijavanje metala koji se zavari i formiranje bazena za zavarivanje, koji je ispunjenrastaljena elektroda.

Kako bi električni luk stabilno gorio, a također i da zrak ne utječe na zavarivanje, u zonu izgaranja se dovodi zaštitni plin koji stvara kupolu koja sprječava oksidaciju.

Zavarivanje zaštićeno plinom koristi se tamo gdje jednostavno zavarivanje s obloženom elektrodom ne radi. Ovo je spoj metala kao što su:

• bakar;
• bronca;
• titan;
• molibden;
• chrome i ostali

Moderna automatska proizvodnja koristi mehanizirano zavarivanje u zaštitnim plinovima. Uz njegovu pomoć ne kuhaju se samo obojeni metali, već i željezni (vrste čelika).

Prednosti metode

Ova vrsta zavarivanja ima mnoge prednosti.

1. Omogućuje zavarivanje obojenih metala. Složenost njihovog zavarivanja leži u činjenici da imaju nisko talište s visokom oksidacijom, što zagađuje zonu zavarivanja oksidima i otežava dobivanje visokokvalitetnog šava.
2. Visoka temperatura grijanja. To omogućuje lokalizaciju zone zavarivanja u malim granicama. Kao rezultat toga, zavareni metal ne mijenja svoja mehanička svojstva zbog pregrijavanja.
3. Visoka izvedba. Zavarivanje u okruženju zaštitnog plina omogućuje automatizaciju procesa korištenjem žice namotane na zavojnicu i njezinim automatskim punjenjem.
4. Bez troske. Ne gubi se vrijeme na brisanje.

Nedostaci zaštićenog zavarivanja

Na nedostatke ove vrstezavarivanje se može pripisati glomaznosti opreme. Osim samog aparata za zavarivanje, komplet uključuje plinske boce, reduktore, plinske armature.

Potrošni materijal je skuplji od konvencionalnog elektrolučnog zavarivanja.

U modernim poduzećima, glavni kriterij ekonomske isplativosti je vrijeme utrošeno na proizvodnju. Uvode automatske sustave zavarivanja u zaštitne plinove. Stoga je visoka cijena materijala nadoknađena visokom produktivnošću.

Koliko su jaki zavari

Zavarivanje metala stvara jaku vezu. Mnogo je jači od vijčanih ili zakovnih spojeva. Osim toga, tamo gdje je potrebno stvoriti nepropusnost, zavarivanje je neophodno. Glavno ograničenje u njegovoj primjeni je nemogućnost izdržavanja dinamičkih opterećenja koja se razlikuju i po veličini i po vektoru udara. Iz tog razloga se zakovice koriste u konstrukciji zrakoplova umjesto zavarenih spojeva.

Čvrstoća zavara ovisi o korištenim materijalima, usklađenosti s tehnologijom i pravilnoj pripremi rubova za zavarivanje.

Razne rabljene opreme

Zavarivanje zaštićeno plinom ima dvije varijante:

1. Elektroda koja se ne troši. Električni luk stvara volframova šipka koja se pri tome ne topi. Materijal za punjenje zavarenog bazena se dovodi ručno u obliku komada žice.
2. Potrošna elektroda. Ovdje se stvara električni lukautomatski napajana žica, koja prima električnu struju. Ova žica se topi i ispunjava zavareni bazen, formirajući šav.

Ovisno o tome, oprema za zavarivanje zaštićena plinom dijeli se na dvije vrste:

1. Transformatori i inverteri za zavarivanje opremljeni plamenikom od volframa.
2. Poluautomatsko zavarivanje. Sada se ova vrsta opreme najviše koristi. Uz njihovu pomoć možete zavariti cijeli niz metala. Pokretni su i imaju odlične performanse. Poluautomatsko zavarivanje u okruženju zaštitnog plina koristi se kako u garažama i privatnim kućanstvima, tako iu ozbiljnim poduzećima.



3. Lasersko lučno zavarivanje. Ovo je vrsta hibridne opreme, gdje se uz zavarivački luk iz volframove elektrode, duboko taljenje stvara laserskom zrakom. U ovom slučaju koristi se uređaj koji kombinira lasersku optiku i svjetiljku s volframovim vrhom.

Koji se plinovi koriste

Upotrebljava se nekoliko vrsta plinova koji se mogu podijeliti u 3 grupe: inertni, aktivni i kombinirani.

Inertni plinovi uključuju: helij, argon. Helij je lakši od zraka, skuplji za proizvodnju i rjeđe se koristi. No, luk u njemu podiže višu temperaturu nego u argonu, tako da zavarivanje u okruženju helija ima veću produktivnost. Koristi se za zavarivanje legura aluminija i magnezija.

Argon ima širiprimjena. Koristi se za zavarivanje kritičnih dijelova, kao i rijetkih i obojenih metala.

Dušik se može klasificirati kao uvjetno inertni plinovi. Koristi se samo za zavarivanje bakra i njegovih legura, u odnosu na koje nije aktivan.

Aktivni plinovi, iako štite zonu zavarivanja, ipak se otapaju u metalu šava, mijenjajući njegov sastav. To uključuje ugljični dioksid i kisik. CO_{2 koristi se za zavarivanje crnih metala: čelika s niskim i srednjim ugljikom, lijevanog željeza, niskolegiranih čelika, itd.}

Kisik dolazi samo pomiješan s inertnim plinovima.

Kombinacije mješavina plinova koriste se u različitim omjerima kako bi se povećala stabilnost procesa zavarivanja i poboljšale mehaničke karakteristike zavara.

Potrošni materijal

Za poluautomatsko zavarivanje u okruženju zaštitnog plina koristi se žica umotana u zavojnice. Ima preko 80 sorti. Promjer mu je od 0,3 do 12 mm. Zavojnice u koje se sklapa teže od 1,5 do 40 kg. Žica je odabrana s istim sastavom kao i dijelovi koji se zavaruju.

Elektroda koja se ne troši može biti volfram ili ugljik. Volframova elektroda je žica promjera 0,5-3 mm ili šipke promjera 5-8 mm. Materijal za aditiv je žica promjera 1,6–5 mm.

Priprema za radove zavarivanja

Zavarivanje u zaštitnom okruženju izvodi se uglavnom za zavarivanje kritičnih dijelova. Dakle, prvi uvjet je visoka kvalifikacija radnika. Provesti takveradovi su dozvoljeni zavarivačima najmanje 5. razreda, koji su prošli obuku i dobili dozvolu.

Prije početka rada, bez obzira na certifikat, zavarivač je prisiljen sučeono zavariti uzorak koji će biti ispitan na čvrstoću. GOST zavarivanje zaštićeno plinom određuje koliku vlačnu silu ovaj uzorak mora izdržati.

U prostoriji za zavarivanje treba biti najmanje prašine. Zabranjene su sve vrste radova s njegovim formiranjem (rezivanje, brušenje, brušenje).

Unutarnji zrak treba biti topao i suh. Za to su instalirani termometri i higrometri. Temperatura mora biti najmanje 16 °C.

Dobro osvjetljenje treba dati pregled zone zavarivanja i omogućiti pravovremeno otkrivanje nedostataka koji se javljaju u različitim načinima zavarivanja u okruženju zaštitnog plina.

Nacrti nisu dopušteni u prostoriji. Brzina strujanja zraka ne smije prelaziti 0,5 m/s.

Savjeti i trikovi

Da biste dobili kvalitetnu vezu, morate obaviti neke pripremne radove.

1. Propisno izrežite rubove elemenata za zavarivanje. O tome ovisi prodiranje i punjenje zavarenog bazena metalom.
2. Temeljito očistite površinu za zavarivanje od prljavštine, hrđe.
3. Podesite tlak zaštitnog plina. Ako je tlak visok, doći će do prekomjernog hlađenja zone zavarivanja. Nizak tlak će uzrokovati stvaranje pora u zavaru.
4. Odaberite optimalnu snagu struje. Odabire se na temelju debljine metala za zavarivanje. Pomicanje žice se podešava prema amperaži.
5. Za primanjeVisokokvalitetni plamenik za šavove mora se povremeno čistiti od kamenca. Ako se to ne učini, tada će skala postupno smanjiti unutarnji promjer plamenika, a zaštitni plin će biti doveden u zonu izgaranja s pogrešnim plamenikom. Također, vaga će otežati dovođenje žice. Silikon se može koristiti za smanjenje stvaranja čađe na plameniku. Oni podmazuju unutrašnjost plamenika. Vrlo praktične aerosolne bočice za zavarivanje.

Zavarivanje zaštićeno plinom odgovoran je proces koji uvelike ovisi o ljudskom faktoru. Poštivanje sigurnosnih mjera, korištenje zaštitne opreme pomoći će ne samo učinkovitom obavljanju posla, već i očuvanju zdravlja.