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 izmjena: 2024-01-02 13:51

Tehnologije zavarivanja se koriste u različitim 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 kojoj poziciji u prostoru. Zavarivanje u zaštitnoj atmosferi postepeno zamjenjuje tradicionalno zavarivanje elektrodama.

Suština procesa zavarivanja u zaštitnim gasovima

Proces zavarivanja se koristi za stvaranje trajne veze između različitih metala. Postiže se zagrijavanjem spojenih elemenata na temperaturu blisku tački topljenja. Zagrijavanje se odvija uz pomoć električnog luka, koji ima temperaturu sagorijevanja od 7.000 do 18.000 °C. To vam omogućava da zagrijete metal koji se zavari i formira zavareni bazen koji je ispunjenrastopljena elektroda.

Da bi električni luk stabilno gorio, a takođe i da vazduh ne utiče na zavarivanje, u zonu sagorevanja se dovodi zaštitni gas koji stvara kupolu koja sprečava oksidaciju.

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

• bakar;
• bronza;
• titanijum;
• molibden;
• chrome i drugi

Savremena automatska proizvodnja koristi mehanizovano zavarivanje zaštitnih gasova. Uz njegovu pomoć ne prave se samo obojeni metali, već i crni (vrste čelika).

Prednosti metode

Ova vrsta zavarivanja ima mnoge prednosti.

1. Omogućava zavarivanje obojenih metala. Složenost njihovog zavarivanja leži u činjenici da imaju nisku tačku topljenja sa visokom oksidacijom, što zagađuje zonu zavarivanja oksidima i otežava dobijanje visokokvalitetnog šava.
2. Grijanje na visokoj temperaturi. Ovo omogućava lokalizaciju zone zavarivanja u malim granicama. Kao rezultat toga, zavareni metal ne mijenja svoja mehanička svojstva zbog pregrijavanja.
3. Visoke performanse. Zavarivanje u okruženju zaštitnog gasa omogućava automatizaciju procesa upotrebom žice namotane na zavojnicu i njeno automatsko dovođenje.
4. Bez šljake. Nema gubljenja vremena na brisanje.

Nedostaci zaštićenog zavarivanja

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

Potrošni materijal je skuplji od konvencionalnog elektrolučnog zavarivanja.

U savremenim preduzećima, glavni kriterijum ekonomske izvodljivosti je vreme utrošeno na proizvodnju. Uvode automatske sisteme zavarivanja zaštitnih gasova. 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 nesposobnost da izdrži dinamička opterećenja koja variraju i po veličini i po vektoru udara. Iz tog razloga se zakovice koriste u konstrukciji aviona umjesto zavarenih spojeva.

Jačina šava zavisi od upotrebljenih materijala, usklađenosti sa tehnologijom i pravilne pripreme ivica koje se zavaruju.

Razne rabljene opreme

Zavarivanje zaštićeno plinom ima dvije varijante:

1. Elektroda koja se ne troši. Električni luk stvara volframova šipka koja se pri tom ne topi. Materijal za punjenje zavarenog bazena se ubacuje 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.

U zavisnosti od toga, oprema za zavarivanje zaštićena gasom se deli na dva tipa:

1. Transformatori i invertori za zavarivanje opremljeni gorionikom od volframovog vrha.
2. Poluautomatsko zavarivanje. Sada se ova vrsta opreme najviše koristi. Uz njihovu pomoć možete zavariti čitav niz metala. Pokretni su i imaju odlične performanse. Poluautomatsko zavarivanje u okruženju zaštitnog gasa koristi se kako u garažama i privatnim domaćinstvima, tako iu ozbiljnim preduzećima.



3. Lasersko lučno zavarivanje. Ovo je vrsta hibridne opreme, gdje pored luka za zavarivanje iz volframove elektrode, duboko topljenje stvara laserski snop. U ovom slučaju se koristi uređaj koji kombinuje lasersku optiku i lampu sa volframovim vrhom.

Koji se gasovi koriste

Koristi se nekoliko vrsta gasova koji se mogu podeliti u 3 grupe: inertni, aktivni i kombinovani.

Inertni gasovi uključuju: helijum, argon. Helijum je lakši od vazduha, skuplji za proizvodnju i manje se koristi. Ali luk u njemu podiže višu temperaturu nego u argonu, tako da zavarivanje u okruženju helija ima veću produktivnost. Koristi se za zavarivanje legura aluminijuma i magnezijuma.

Argon ima širinuaplikacija. Koristi se za zavarivanje kritičnih delova, kao i retkih i obojenih metala.

Azot se može klasifikovati kao uslovno inertni gasovi. Koristi se samo za zavarivanje bakra i njegovih legura, u odnosu na koje nije aktivan.

Aktivni gasovi, iako štite zonu zavarivanja, ipak se sami rastvaraju u metalu šava, menjajući njegov sastav. To uključuje ugljični dioksid i kisik. CO_{2 se koristi za zavarivanje crnih metala: čelika sa niskim i srednjim ugljikom, livenog gvožđa, niskolegiranih čelika, itd.}

Kisik dolazi samo pomešan sa inertnim gasovima.

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

Potrošni materijal

Za poluautomatsko zavarivanje u okruženju zaštitnog gasa koristi se žica umotana u zavojnice. Ima preko 80 sorti. Njegov prečnik je od 0,3 do 12 mm. Zavojnice u koje se savija teže od 1,5 do 40 kg. Žica se bira istog sastava kao i dijelovi koji se zavaruju.

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

Priprema za radove zavarivanja

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

Prije početka rada, bez obzira na certifikat, zavarivač je primoran sučeono zavariti uzorak koji će biti ispitan na čvrstoću. GOST zavarivanje zaštićenim plinom određuje koliko zatezne sile ovaj uzorak mora izdržati.

Proba za zavarivanje treba da sadrži minimum prašine. Zabranjene su sve vrste radova sa njegovim formiranjem (rezanje, brušenje, brušenje).

Unutarnji vazduh treba da bude topao i suv. Za to su ugrađeni termometri i higrometri. Temperatura mora biti najmanje 16 °C.

Dobro osvetljenje treba da daje pregled zone zavarivanja i omogućava pravovremeno otkrivanje kvarova koji se javljaju u različitim režimima zavarivanja u okruženju zaštitnog gasa.

Promaji nisu dozvoljeni u prostoriji. Brzina protoka vazduha ne bi trebalo da prelazi 0,5 m/s.

Savjeti i trikovi

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

1. Propisno izrežite rubove elemenata za zavarivanje. Od toga zavisi prodiranje i punjenje bazena za varenje metalom.
2. Temeljno očistite površinu za zavarivanje od prljavštine, rđe.
3. Podesite pritisak zaštitnog gasa. Ako je pritisak visok, doći će do prekomjernog hlađenja zone zavarivanja. Nizak pritisak će uzrokovati stvaranje pora u zavaru.
4. Odaberite optimalnu jačinu struje. Odabire se na osnovu debljine metala koji se zavari. 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 vaga postepeno smanjiti unutrašnji 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 čađi na gorioniku. Oni podmazuju unutrašnjost gorionika. Veoma zgodne aerosolne boce za zavarivanje.

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