Svařování elektrickým obloukem Definice Patří do svařování tavného Zdrojem tepla je elektrický oblouk, který vzniká mezi elektrodou a svařovaným materiálem. Teplem oblouku dojde k natavení s spojení svařovaných materiálů Charakteristika svařování elektrický obloukem Velký katodový úbytek (většinou elektroda) Velký elektrický proud I = 30 – 500 A Nízké napětí U = 10 – 70 V Ionizované záření tepla a světla => nutno používat ochranné prostředky

Zdroje svařovacího proudu Stejnosměrný střídavý dynamo usměrňovač transformátor Druhy zapojení Normální polarita Elektroda = katoda - Materiál = anoda + Obrácená polarita Elektroda = anoda Materiál = katoda Měnící se polarita Pro střídavý proud, Např. WIG

Druhy elektrod Elektrody tavné netavné holé obalené wolframové uhlíkové Pod tavidlem V ochranné atmosféře WIG = TIG CO2 Argonu MAG MIG

Svařování MIG, MAG, WIG (TIG) M – metal, kovová elektroda W – wolframová elektroda T – v anglosaské literatuře = tungsten I – inertní = netečný A – aktivní = chemicky reagující se svarem I – inertní G – gas = plyn G – gas G – gas

Svařování obalenou elektrodou obal elektrody kovové jádro elektrody ochranná atmosféra svarová lázeň svařovaný materiál svarový kov struska Funkce obalu : Z obalu se tvoří struska, která chrání svarový kov před kyslíkem, zlepšuje jakost svaru – leguje. Podporuje hoření a stabilitu oblouku. Obal je nalisován na jádro a odtavuje se současně s ním. Strusku je však nutné odstranit.

Druhy obalů elektrod Druhy obalů elektrod druh obalu označení Elektroda = kovová tyčinka kruhového průřezu, jejímž tavením vzniká přídavný materiál, který spolu s roztaveným základním matriálem tvoří svarový kov Druhy obalů elektrod druh obalu označení Použití, vlastnosti bazický B  stejnosměrný proud a nepřímé zapojení elektrody, pro svařování ve všech polohách, MIG,MAG rutilový R střídavý proud nebo stejnosměrný proud a přímé zapojení elektrody, plastické vlastnosti jsou horší než u bazických kyselý A střídavý proud nebo stejnosměrný proud a přímé zapojení elektrody, Svarový kov má nižší pevnost, ale vyšší houževnatost

Svařování MIG

Svařování MIG – svařování tavící se elektrodou v ochranné atmosféře argonu Používá se směs Argonu s 02 nebo C02 Argon se neúčastní svařovacího procesu, jen chrání svar před kyslíkem Svařuje se stejnosměrným proudem s + polaritou eletrody Svařujeme materiály do t = 50mm

Svařování MAG

Svařování MAG – svařování tavnou elektrodou v ochranné atmosféře CO2 Plyn se aktivně účastní svařovacího pochodu, částečně oxiduje tavnou lázeň Jakost svaru se vylepšuje legovanými elektrodami - Mn, Si pak reagují s 02 lépe než Fe a jejich oxidy vytváří strusku Výhody: nízká cena vysoká odtavovací rychlost Vysoká produktivita Možnost navařování Svařujeme stejnosměrným proudem

Svařování WIG

Svařování WIG – svařování netavící se elektrodou v ochranné atmosféře argonu Wolframová elektroda slouží k vytvoření elektrického oblouku Argon chrání svar před přístupem kyslíku, zvyšuje stabilitu oblouku Svařuje se střídavým i stejnosměrným proudem Použití: svařování nerezových ocelí, žáropevných ocelí, lehkých kovů jejich slitin

Zapojení elektrody má vliv na kvalitu svarové plochy Elektrický proud Zapojení stejnosměrný Elektroda + Argon má čistící účinek Elektroda ho nabíjí kladně + ionty dopadají na povrch – odstraňují oxidy, čistí Elektroda - Normální zapojení Argon nemá čistící účinek střídavý Argon má čistící účinky jen v polovině periody

Použití MIG, MAG, WIG MIG Materiály do t = 30 – 50 mm Svařování Al, Cu, Ti a další neželezné kovy MAG Svařování nelegovaných, legovaných ocelí Navařování ocelí WIG Svařování korozivzdorných a žárupevných ocelí, lehkých kovů a jejich slitin, mosazi, niklu a titanu

Svařování pod tavidlem Holá elektroda – drát se odvíjí ze zásobníku a dodává se do místa svaru, které je pokryto vrstvou tavidla, ze kterého se vytváří struska, která chrání svarový kov před přístupem kyslíku a stabilizuje oblouk. Výhody: 5x rychlejší než ruční Oblouk neozařuje okolí svar pomalu chladne Možnost automatizace = svařovací linky

Princip svařování elektrickým odporem Svařování elektrickým odporem patří mezi svařování za působení tepla a tlaku Zdrojem tepla je přechodový elektrický odpor v místě spoje Materiál se ohřeje na svařovací teplotu, svařované součásti jsou k sobě přitlačovány a tím dojde ke svaření Teplo potřebné pro svařování : Q = R . I . t2 [ J ] R - elektrický odpor [Ω] I - elektrický proud [A] t - čas svařování [s]

Druhy svařovacích režimů Charakteristika Měkký Používá nízké proudy po delší čas Starší typy svářeček pracují v měkkém režimu 2. Tvrdý Používá vysoké proudy po krátký čas Moderní svářečky pracují v tvrdém režimu

Části elektrické odporové svářečky Elektrická - dodává teplo, slouží k ohřevu na svařovací teplotu = svařovací transformátor Mechanická – je to upínací a přitlačovací zařízení Svářečka pracuje tak, že nejprve sevřeme svařované součásti dosedacím tlakem a pak do nich pustíme svařovací proud

Stykové svařování Svařované plochy musí být očištěny a pečlivě upraveny Po svaření vzniká charakteristický otřep Svary mají velmi dobrou jakost

Svařování švové Cu elektrody mají tvar kotouče. Lze svařovat průběžně. Svary přeplátované nebo tupé. Použití: Svařování trubek Svařování konzerv

Příklad švového přeplátovaného spoje

Bodové svařování Součásti se přeplátují a sevřou mezi 2 elektrody po průchodu proudu v místě spoje vzniká velký přechodový odpor, spoj se ohřeje na svařovací teplotu Tlakem elektrod dojde ke svaření Elektrody jsou z Cu chlazené vodou

Svařování výstupkové Je nejproduktivnější metoda odporového svařování. Svařovací stroje – lisy jsou automatické, počítačem řízené. Výstupky na plechu se zhotovují většinou lisováním. Ve výstupcích se soustřeďuje tlak i svařovací proud. Elektrody jsou deskové. Použití: svařování uhlíkových a slitinových ocelí

Svařování švové mezi 2 kladkami Plechy jsou přitlačovány otáčejícími se kladkami - elektrodami z Cu. Procházející impulzní svařovací proud vytváří bodové svary s takovou hustotou, že se překrývají a tvoří švový svar.