16 października 2021


Dodanie oparów składników stali nierdzewnej czy dużych cząstek pochodzących z drutu proszkowego lub O2 lub CO2 zwiększa prawdopodobieństwo zderzenia i rozszerza łuk. Przechodzenie kropli otoczonej żużlem podczas spawania drutem proszkowym (rys. 5g) uniemożliwia parowanie kropli stali nierdzewnej i nie zmienia parametrów spawania, które zazwyczaj wynoszą 180A i 24V (mieszanka 18%CO2 i 82% Ar).
Zapobieganie parowaniu przy spawaniu A-TIG przez posmarowanie miejsca spawania aktywnymi pastami zapobiegającymi parowaniu zawęża łuk tak intensywnie, że głębokość wtopienia wzrasta z 3 do 6mm i przypomina spawanie plazmowe z zimnym jeziorkiem.

Dobór metody i techniki spawania
Wprawdzie normy europejskie traktują wszystkie metody spawania równorzędnie lecz skłonność niektórych metod do tworzenia określonych wad, duże niebezpieczeństwa jakie niosą za sobą przyklejenia w konstrukcjach obciążonych dynamicznie i trudność wykrywania tych przyklejeń metodami badań nieniszczących powoduje, że do konkretnego przypadku w zależności od odpowiedzialności i ceny wytwarzania należy dokonać specjalnej analizy w celu doboru specjalnej metody spawania. Dla przykładu do obciążeń dynamicznych jedyną możliwą metodą ze względu na dużą plastyczność jest metoda TIG lub ze względu na 6 razy większy przekrój warstwy przetopowej spawanie na podkładce ceramicznej drutem proszkowym z przygotowaniem rowka bez progu. W pozostałych przypadkach pozostałe metody możemy stosować tylko wtedy, gdy jest możliwość usunięcia warstwy graniowej i podpawania spoiny. W przypadku elementów automatyki hydraulicznej i pneumatycznej instalacji sterowanych komputerowo, aby uniknąć awarii poprzez zapychanie się tych elementów żużlem ze szlaki spoin jedyną metodą
dopuszczalną do spawania przetopów jest metoda TIG. Jeżeli chodzi o konstrukcje obciążone dynamicznie to przy ręcznym spawaniu zaleca się spawanie elektrodą otuloną lub drutem proszkowym, gdyż ze względu na przechodzenie kropli otoczonej żużlem przy zbyt wolnym prowadzeniu uchwytu, zamiast niebezpiecznych i trudno wykrywalnych radiograficznie przyklejeń, powstają łatwo wykrywalne metodami nieniszczącymi żużle. W niektórych zakładach, jak stocznie, do spawania elementów, do których mocowane są haki dźwigów dopuszcza się tylko spawanie elektrodą otuloną.  Przy spawaniu nowoczesnych stali kwasoodpornych i superwytrzymałych stali drobnoziarnistych niesłychanie ważna jest kontrola techniki spawania. Wielu zleceniodawców wymaga od biur projektowych nadzoru autorskiego, toteż bez podstawowej wiedzy inżynier konstruktor jest wówczas bezradny.
Poniżej, w ostatniej części naszego opracowania, podamy podstawowe wytyczne, które pozwolą poruszać się w tym obszarze. Wytyczne te można również dołączać do dokumentacji, co pozwoli wykonawcom na łatwiejsze dostosowanie się do zasad funkcjonujących na światowym rynku.

Technika spawania TIG stali austenitycznych
Spawanie blach austenitycznych dla przemysłu lotniczego wymaga bardzo dużej precyzji w utrzymaniu krótkiego łuku (7V zamiast tradycyjnych 15V), precyzyjnego prowadzenia łuku na początku jeziorka i precyzyjnego dodawania drutu. Dla przykładu spoina pachwinowa blach o grubości 1 mm powinna być tak prowadzona, aby jeziorko było na tyle zimne, by ciepło nie przechodziło na drugą stronę i nie powstawał korozyjny meszek, mimo braku gazu formującego. To dla wielu technologów wydaje się niemożliwe.
Przy spawaniu grubszych rur (np. dla przemysłu farmaceutycznego i spożywczego) przetop należy wykonywać krótkim łukiem pilnując, aby drut cały czas dotykał jeziorka i aby nie było na przetopie nierówności umożliwiających gromadzenie się bakterii. W przypadku układania lica źródłem impulsowym, drut należy dodawać po bokach jeziorka w czasie trwania prądu bazy. Nie należy najeżdżać końcem elektrody nad krawędź rowka tylko trzymać się w pewnej odległości od niego. Utrzymywanie elektrody w pewnej odległości od krawędzi podczas spawania grubościennych rur hydraulicznych zwiększa odbieranie ciepła przez podłoże (kąt odprowadzenia ciepła), a dodawanie drutu po bokach obniża temperaturę jeziorka, co zapobiega spływaniu przy dłuższym czasie nagrzewania podłoża do temperatury zwilżalności. Zapobiega to powstawaniu podtopień w pozycjach przymusowych.

luk-2

Technika spawania MAG i MIG stali austenitycznych
Teoretycznie możliwych jest sześć metod spawania stali austenitycznych metodą MAG: bez pulsu, z pojedynczym pulsem, z podwójnym pulsem, drutem pełnym lub proszkowym.
W przypadku stali austenitycznych o małej przewodności cieplnej przy spawaniu drutem pełnym, ze względu na wygląd spoiny (brak podtopień), pulsacja prądu nagrzewająca podłoże do temperatury zwilżalności jest obowiązkowa. Podwójny puls obniża temperaturę jeziorka wymuszając rozbudowaną na boki krystalizację (zazębianie się kryształów), co objawia się regularną łuską. Szybko topiąca się rurka drutu proszkowego poprzez ciepło topienia drutu obniża temperaturę jeziorka i poprzez duże rozwarcie łuku nagrzewa podłoże do temperatury zwilżalności (brak podtopień), co powoduje, że stosowanie pulsacji w zasadzie nie jest potrzebne.