Klasifikace tavidel Původní klasifikační norma tavidel pro svařování nelegovaných, nízkolegovaných, vysokolegovaných, korozivzdorných a žáruvzdorných ocelí včetně niklu a slitin na bázi niklu byla zrušena a od poloviny roku 2012 je nahrazena novou normou ČSN EN ISO 14 174 (055701). Podobně jako předchozí zrušená norma ČSN EN 760 je pro klasifikaci a značení tavidel používána kombinace písmen a číslic tak, že z označení musí být zřejmé: – použití pro určitou metodu svařování – způsob výroby tavidla – typ tavidla a jeho charakteristické chemické složení – třída tavidla, která dává informaci o možnostech jeho použití – metalurgické vlastnosti tavidla – druh proudu pro jeho použití – obsah vodíku v získaném svarovém kovu Proti předchozí normě je podstatně rozšířen počet typů tavidel a jejich použitelnost, určená zatříděním.
Úplný způsob klasifikace je vysvětlen na následujícím příkladu (pro tavidlo třídy 1): Tavidlo dle ČSN EN ISO 14174: S F CS 1 67 AC H10 kde význam jednotlivých značek odpovídá následujícímu: S – je označení pro tavidlo, používané pro obloukové svařování a navařování pod tavidlem. Tavidlo používané pro elektrostruskové svařování a navařování musí být označeno písmeny ES F – je jedno z označení pro způsob výroby tavidla. Jsou užívány následující možnosti: F – označení pro tavená tavidla A – označení pro aglomerovaná tavidla M – označení pro smíšená tavidla, tj. taková, která po tavení nebo aglomeraci vznikají smíšením s další jednou nebo více složkami. CS – je písmenné označení pro typ tavidla podle jeho charakteristických chemických složek, v tomto případě pro tavidlo vápenato-křemičitého typu. Přehled používaných značek uvádí tab. 1 T
Tab. 1 Označení pro typ tavidla podle charakteristické chemické složky Označení (popis druhu tavidla)
Charakteristické chemické složky
Mezní hodnota složky % hmotn.
MS (mangan-křemičité)
MnO + SiO2 CaO
50 15
CS (vápenato-křemičité)
CaO + MgO + SiO2 CaO + MgO
55 15
CG (vápenato-hořečnaté)
CaO + MgO CO2 Fe
5 až 50 2 10
CB (vápenato-hořečnaté bazické)
CaO + MgO CO2 Fe
30 až 80 2 ≤ 10
CG-I (vápenato-hořečnaté se železem)
CaO + MgO CO2 Fe
5 až 45 2 15 až 60
CB-I (vápenato-hořečnaté-bazické se železem)
CaO + MgO CO2 Fe
10 až 70 2 15 až 60
GS (hořečnato-křemičité)
MgO + SiO2 Al2O3 CaO + CaF2
42 20 14
ZS (zirkon-křemičité)
ZrO2 + SiO2 + MnO ZrO2
45 15
RS (rutil-křemičité)
TiO2 + SiO2 TiO2
50 20
AR (hlinito-rutilové)
Al2O3 + TiO2
40
BA (bazické-hlinité)
Al2O3 + CaF2 + SiO2 CaO SiO2
55 8 20
AAS (hlinito-křemičité kyselé)
Al2O3 + SiO2 CaF2 + MgO
50 20
AB (hlinito-bazické)
Al2O3 + CaO + MgO Al2O3 CaF2
40 20 22
AS (Hlinito-křemičité)
Al2O3 + SiO2 + ZrO2 CaF2 + MgO ZrO2
40 30 5
AF (hlinito-fluorido-bazické)
Al2O3 + CaF2
70
FB (fluorido-bazické)
CaO + MgO + CaF2 + MnO SiO2 CaF2
50 20 15
Z
jiné dohodnuté složení
Stručná charakteristika jednotlivých typů tavidel je uvedena v kapitole 6/5.3. 1 – číselné označení pro třídu tavidla. Jsou používány následující třídy: 1, 2, 2B, 3 a 4. Význam tříd je následující: 1 – tavidla třídy 1 jsou určena pro svařování pod tavidlem nelegovaných, jemnozrnných, vysokopevnostních a žáropevných ocelí. Kromě Si a Mn obvykle neobsahují žádné jiné legující prvky, takže složení svarového kovu je ovlivněno především složením přídavného drátu a metalurgickými reakcemi. Tavidla této třídy jsou vhodná jak pro spojovací svary, tak i pro navařování. V případě spojovacích svarů mohou být obvykle použita na jedno i na oboustranné svary, a to i pro vícevrstvé svařování. 2 a 2B. Tavidla třídy 2 (pro obloukové i elektrostruskové svařování a navařování drátem) a 2B (pro obloukové i elektrostruskové navařování páskou) jsou, jak již z textu vyplývá, určena pro spojovací svary i pro návary nerezavějících a žáruvzdorných ocelí včetně niklu a jeho slitin. Tato tavidla mohou obsahovat slitinové prvky pro kompenzaci propalu. 3 – Tavidla třídy 3 jsou určena především pro tvrdé návary s přenosem legujících prvků přímo z tavidla, a to především C, Cr a Mo. 4 – Třída 4 obsahuje ostatní tavidla, která nesplňují podmínky pro zařazení do tříd 1 až 3. Patří sem například tavidla pro svařování mědi. 67 – dvojčíslí (čtyřčíslí), označující metalurgické vlastnosti daného tavidla, charakterizované přírůstkem a/nebo propalem legujících prvků – tím se rozumí rozdíl mezi chemickým složením zís-
kaného čistého svarového kovu a chemickým složením svařovacího drátu. Pro tavidla třídy 1 se propal nebo přírůstek stanovuje určenou metodikou podle této normy za použití drátu typu S2 podle ČSN EN ISO 14171-A ( SU22 podle ČSN EN ISO 14171-B) a označuje se dvojčíslím pouze pro Si a Mn v tomto stanoveném pořadí podle získaných hodnot pro jednotlivé prvky podle tab. 2. T
Tab. 2 Značka pro metalurgické vlastnosti tavidel třídy 1 Metalurgické vlastnosti
Označení 1
Propal
Neutrální
Přírůstek (dolegování)
Příspěvek z tavidla pro čistý svarový kov % hmotnostní nad 0,7
2
0,5 až 0,7
3
0,3 až 0,5
4
0,1 až O,3
5
0,0 až 0,1
6
0,1 až 0,3
7
0,3 až 0,5
8
0,5 až 0,7
9
nad 0,7
Pro Si nejsou používány značky 1, 2, 3 a 4
Tavidlo podle našeho příkladu proto vykazuje přírůstek ve svarovém kovu v rozmezí 0,1 až 0,3 % Si a 0,3 až 0,5 % Mn Pro tavidla třídy 2 a 2B se používá čtyřčíslí, sestavené podle skutečně zjištěného propalu či dolegování následujících
prvků v pevně stanoveném pořadí: C, Si, Cr a Nb s označením podle tab. 3. T
Tab. 3 Označení pro metalurgické vlastnosti tavidel třídy 2 a 2B Příspěvek z tavidla pro čistý svarový kov % hmotnostní
Metalurgické vlastnosti Označení
Propal
Neutrální
C
Si
Cr
Nb
2
bez značky
0,5 až 0,7
1,5 až 2,0
0,15 až 0,20
3
0,010 až 0,020
0,3 až 0,5
1,0 až 1,5
0,10 až 0,15
4
bez značky
0,1 až 0,3
0,5 až 1,0
0,05 až 0,10
5
0,000 až 0,010
0,0 až 0,1
0,0 až 0,5
0,00 až 0,05
6
bez značky
0,1 až 0,3
0,5 až 1,0
0,05 až 0,10
7
0,010 až 0,020
0,3 až 0,5
1,0 až 1,5
0,10 až 0,15
8
bez značky
0,5 až 0,7
1,5 až 2,0
0,15 až 0,20
9
nad 0,020
nad 0,7
nad 2,0
nad 0,20
Přírůstek (dolegování)
Příklad označení: Tavidlo S A AF 2 56 44 DC klasifikuje tavidlo pro obloukové svařování pod tavidlem, aglomerované, hlinito-fluoridového typu třídy 2, zajišťující při použití nárůst obsahu C 0,008 %, s nárůstem obsahu Si 0,2 %, s propalem Cr 0,7 % a s propalem Nb 0,08 %. Pro stanovení propalu nebo přírůstku se musí pro tavidla třídy 2 použít drát S 19 9 L podle ČSN EN ISO 14343-A (SS308L podle ČSN EN ISO 14343-B) a pro tavidla třídy 2B páska B 19 9 L
podle ČSN EN ISO 14343-A (BS308L podle ČSN EN ISO 14343-B). Pokud tavidlo dolegovává i jiné prvky (např. Ni, Mo), uvádějí se za stanoveným čtyřčíslím pouze chemickými značkami. Pro tavidla třídy 3 se dolegování z tavidla vyznačuje pouze chemickými značkami prvků a jejich přibližným množstvím podle následujícího příkladu: Tavidlo S A ZS 3 C3 Cr20 DC znamená: Tavidlo pro navařování tvrdé vrstvy pod tavidlem, aglomerované, zirkon-křemičitého typu pro použití třídy 3, s přírůstkem v navařeném kovu 3 % C a 20 % Cr. Pro tavidla třídy 4 se přírůstek slitinových prvků označuje pouze jejich chemickými značkami. AC – je označení pro druh svařovacího proudu, pro který je tavidlo vhodné: AC – je označení pro střídavý proud DC – je označení pro stejnosměrný proud Pokud je tavidlo označováno jako vhodné pro použití se střídavým proudem, obecně platí, že je vhodné i pro použití s proudem stejnosměrným H10 – označení pro obsah difúzního vodíku ve svarovém kovu (platí pouze pro třídu 1)
Používají se stupně podle tab. 4 T
Tab. 4 Označení obsahu difúzního vodíku ve svarovém kovu tavidel třídy 1 Označení
Obsah difúzního vodíku ml/100g svarového kovu max.
H2
2
H4
4
H5
5
H10
10
Úplná klasifikace každého tavidla se skládá z: povinné části, která musí být pro identifikaci vždy použita, tj. z označení pro metodu svařování, způsob výroby, charakteristické chemické složení a použití dané třídou tavidla a z nepovinné části, která obsahuje označení pro metalurgické vlastnosti, druh proudu a obsah difúzního vodíku. Poznámka: Určité tavidlo může být zařazeno podle možného použití i do více než jedné třídy.
