PROCESY SPAJANIA Opracował dr inż. Tomasz Dyl

Prezentacja na temat: "PROCESY SPAJANIA Opracował dr inż. Tomasz Dyl"— Zapis prezentacji:

1 PROCESY SPAJANIA Opracował dr inż. Tomasz Dyl

2 Literatura Gourd L.M.: Podstawy Technologii Spawalniczych, WNT 1997.
Opartny-Myśliwiec Dąbrówka, Myśliwiec Mieczysław.: Techniki wytwarzania: spawalnictwo, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1981. Rosłanowski, Jan.: Praktyka warsztatowa : zagadnienia spajania i cięcia materiałów, WYD. AKADEMII MORSKA W GDYNI, Gdynia 2002.

3 Spawanie łukowe Łuk elektryczny jest to trwałe wyładowanie elektryczne w atmosferze zjonizowanych różnych par i gazów. Stanowi on strumień elektronów oraz dodatnich i ujemnych jonów pędzących między dwoma przewodnikami, zwanymi elektrodami (anodą i katodą). Warunkiem niezbędnym do jarzenia się łuku jest jonizacja gazu i par wypełniających przestrzeń między elektrodami, czyli wytworzenie w niej naładowanych cząsteczek, co powoduje, że gaz staje się przewodnikiem prądu elektrycznego. Im większy jest stopień jonizacji, tym większe występuje przewodnictwo elektryczne. Jonizację gazu wywołuje między innymi : wysoka temperatura, wysokie napięcie, przepływający prąd.

4 Ręczne spawanie łukowe (111)
Łuk elektryczny w sposób ciągły jarzy się w środowisku żużli i topników, przy określonym napięciu zależnym od materiału rdzenia elektrody i jej otuliny, długości łuku oraz rodzaju atmosfery gazu. Łuk spawalniczy stapia elektrodę i nadtapia łączone brzegi materiału. Metal z elektrody stopiony z metalem spawanych części po zakrzepnięciu tworzy spoinę. Otulina elektrody stapiając się wraz z nią ułatwia utrzymywanie łuku elektrycznego. Przez zjonizowanie jego przestrzeni wytwarza osłonę gazową dla kropli metalu przelatujących przez łuk i tworzy żużel pokrywający ułożoną spoinę oraz wprowadza do niej odtleniacze i ewentualne składniki stopowe. Łuk elektryczny można podzielić na trzy obszary: katodowy, anodowy, słup łuku.

5 Ręczne spawanie łukowe (111)

6 Urządzenia do spawania elektrycznego łukowego
Wymagania dotyczące spawalniczych źródeł prądu: posiadanie mocy odpowiedniej do wykonywanej pracy (określa się ją jako iloczyn: natężenia prądu w obwodzie spawalniczym, napięcia łuku i współczynnika efektywności nagrzewania materiału uwzględniającego straty ciepła przez promieniowanie i konwekcję wynoszącego 0,75 dla spawania ręcznego); możność regulowania wartości prądu spawania w zależności od średnicy i rodzaju stosowanej elektrody oraz od pozycji spawania; wytwarzanie napięcia biegu jałowego umożliwiającego łatwe zajarzenie łuku (ze względów bezpieczeństwa nie powinno przekroczyć 100 V dla prądu stałego i 70 V dla prądu zmiennego); natężenie prądu zwarcia Iz mniejsze lub równe 1,5 I prądu spawania; elastyczna charakterystyka dynamiczna reagująca szybko na gaśnięcie łuku (czas przywrócenia napięcia od 0 do napięcia jarzenia się łuku około 20 V nie powinien przekroczyć 0,05 s).

7 Urządzenia do spawania elektrycznego

8 Elektrody Elektrody do spawania ręcznego mają kształt pręta, mogą być nietopliwe (węglowe, wolframowe) lub topliwe. Wśród topliwych rozróżnia się nieotulone (gołe) oraz otulone o długości zależnej od średnicy i rodzaju elektrody.

9 Elektrody Elektrody otulone składają się z dwu elementów:
rdzenia (metaliczna część elektrody w postaci drutu pełnego, drutu proszkowego, pręta lanego, spiekanego itp.), otuliny. Druty na rdzenie elektrod mają różny skład chemiczny dobierany do rodzaju spawanego materiału. Otuliny elektrod zawierają substancje żużlotwórcze, gazotwórcze, odtleniające, stabilizujące i wiążące. W elektrodach otulonych o rdzeniu metalowym topnik i drut są zespolone, co umożliwia regulację w szerokim zakresie składu chemicznego stopiwa. Przy spawaniu różnych gatunków materiałów jest to szczególnie ważną zaletą, na przykład przy spawaniu stali nisko- i średniostopowych stosuje się zawsze taki sam rdzeń ze stali niskowęglowej, a składniki uzupełnia się poprzez otulinę.

10