Orłowicz - Spawalnictwo Teoria.pdf - Spawalnictwo - marsalis

Spis treści

Wstęp................................................................................................... 5

1. Podstawowe wiadomości z zakresu spawalnictwa........................... 7

1.1. Rodzaje procesów spawalniczych ........................................... 7

1.2. Charakterystyka złączy spawanych ......................................... 15

1.2.1. Rodzaje złączy spawanych ............................................ 15

1.2.2. Rodzaje spoin................................................................ 16

1.3. Pozycje spawania.................................................................... 19

1.4. Budowa złącza spawanego ..................................................... 21

1.5. Spawalność stali ..................................................................... 22

1.5.1. Czynniki wywołujące kruchość stali ............................. 22

1.5.2. Pękanie spoin................................................................ 26

1.6. Wady połączeń spajanych....................................................... 32

1.6.1. Wady połączeń spawanych............................................ 32

1.6.2. Wady połączeń zgrzewanych ......................................... 36

1.6.3. Wady połączeń lutowanych........................................... 38

1.7. Naprężenia własne i odkształcenia.......................................... 39

Literatura ............................................................................................. 44

Skrypt jest przeznaczony przede wszystkim dla studentów Wydziału Budowy

Maszyn i Lotnictwa oraz Wydziału Zarządzania i Marketingu do przedmiotów

„techniki wytwarzania" i „spawalnictwo".

Autor dziękuje Panu prof dr. hab. inż. Andrzejowi Skorupie i Panu vrof. AGH

dr. hab. inż. Edmundowi Tasakowi za wnikliwe recenzje, hióre pozwoliły

rozszerzyć zakres tematyczny skryptu i wzbogacić jego treść.

1. Podstawowe wiadomości z

zakresu spawalnictwa

1.1. Rodzaje procesów spawalniczych

Procesy spawalnicze można podzielić na:

a) procesy trwałego łączenia metali,

b) procesy pokrewne, w których z zastosowaniem tego samego źródła

ciepła realizuje się cięcie, hartowanie powierzchniowe itp.

Klasyfikację procesów łączenia metali przedstawiono na rys. 1.

Rys. 1. Klasyfikacja procesów spawalniczych

Zależnie od rodzaju procesu otrzymuje się złącza spawane, lutowane lub

zgrzewane. Spawanie jest sposobem łączenia metali polegającym na nagrzaniu ich

do stanu ciekłego w miejscu przyszłego połączenia i następnie ochłodzeniu do

temperatury otoczenia. Ilość ciekłego metalu w miejscu łączenia można zwiększyć

przez dodatek spoiwa. Metal elementów łączonych i stopiwo po zakrzepnięciu

tworzą spoinę.

Spawanie elektryczne rozwinęło się w postaci wielu odmian. Przy spawaniu

łukowym źródłem ciepła jest łuk elektryczny, który jarzy się między elektrodą a

materiałem łączonym. W metodzie tej wykorzystuje się źródło prądu stałego lub

prądu przemiennego (prostowniki, transformatory). Są stosowane elektrody

nietopliwe (grafitowe, węglowe, wolframowe) lub elektrody topliwe (otulone lub

druty elektrodowe). Spoina tworzy się z nadtopionego materiału podstawowego

oraz elektrody lub materiału dodatkowego (spoiwa) - (rys. 2). Jeżeli elektroda jest

zamocowana w specjalnym uchwycie i prowadzona ręką spawacza, to mówi się

0 spawaniu łukowym ręcznym.

Przy spawaniu łukiem krytym źródłem ciepła jest łuk elektryczny tworzący się

między końcem gołego drutu (podawanego w sposób ciągły) a materiałem

rodzimym. Łuk elektryczny jest niewidoczny, gdyż jarzy się pod warstwą sypkiego

topnika, dostarczanego w miejsce spawania za pomocą dozownika (rys. 3).

Spoina tworzy się ze stopionej elektrody

1 głęboko nadtopionego materiału rodzimego. Część topnika stapia się,

tworząc żużel ochraniający spoinę. Spawanie automatyczne łukiem kry

tym jest 5-10-krotnic wydajniejsze od spawania ręcznego.

Przy spawaniu w atmosferze gazów obojętnych (argon, hel) źródłem ciepła jest

łuk elektryczny jarzący się między elektrodą a spawanym materiałem. Spawanie

może odbywać się z zastosowaniem elektrody nictopliwcj, wolframowej (metoda

TIG, rys. 2a) lub z zastosowaniem elektrody topliwcj, którą stanowi drut stalowy

(metoda MTG, rys. 2c). Spawanie w atmosferze gazów obojętnych jest stosowane

przy łączeniu stali nierdzewnych, stali kwaso- i żaroodpornych oraz stopów

aluminium i magnezu. Gaz obojętny stanowi doskonałą ochronę ciekłego metalu

przed dostępem powietrza.

Zasada spawania w atmosferze dwutlenku węgla (metoda MAG) jest

analogiczna do zasady spawania w atmosferze gazów obojętnych elektrodą

topliwą. Obecność gazu aktywnego, jakim jest dwutlenek węgla, wpływa dodatnio

na przebieg procesu spawania, m.in. na uzyskiwanie korzystnego kształtu

wtopienia. Osłona z dwutlenku węgia jest stosowana do spawania stali węglowych

i niskostopowych. W celu zmniejszenia

skutków utleniania składników stali w obecności tlenu (powstałego z rozpadu

dwutlenku węgla w wysokiej temperaturze) spoiwo jest wzbogacone w dodatki

odtleniające (Mn, Si). Metoda ta jest około cztery razy wydajniejsza od ręcznego

spawania łukowego.

Rys. 2. Spawanie łukowe z zastosowaniem elektrody nietopliwej - a) lub topliwej - b)» c):

l - spoina, 2 - łuk, 3 - dysza, 4 - elektroda, 5 - spoiwo, 6 - osłona gazowa, 7 - elektroda

otulona, 8 - uchwyt do elektrody, 9 - drut, 10 - otulina

Orłowicz - Spawalnictwo Teoria.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: