SPEKTRUM E S A B V A M B E R K,

#2 2012 O b c h o d n ě

SPEKTRUM

t e c h n i c k ý

z p r a v o d a j

E S A B

V A M B E R K ,

s . r . o .

2

ESAB SPEKTRUM 2 2012

Slovo redakce … Vážení a milí čtenáři, jsme velmi potěšeni, že Vám můžeme předložit letos již druhé vydání našeho obchodně-technického zpravodaje. Snažili jsme se pro Vás vybrat aktuální a zajímavá sdělení. Vracíme se krátkou informací k soutěži svářečů, která proběhla ve slovenském městě Detva. Upozorňujeme Vás na rozšíření sortimentu o svařovací drát a plněnou elektrodu určenou pro svařování ocelí s vyšší pevností. Zařadili jsme dále informaci o respirační jednotce, která je velmi důležitým pomocníkem pro ochranu toho nejcennějšího co máme a to je našeho ZDRAVÍ. Příznivce svařování pod tavidlem jistě zaujme zajímavé a nové řešení svařovacího procesu ICE. Pokračujeme v seriá-

#2 2012

SPEKTRUM

Vydavatel: ESAB VAMBERK, s.r.o., Marketing Smetanovo nábřeží 334, 517 54 VAMBERK Redakční rada: Ing. Aleš Plíhal, Ing. Pavel Stehlík, Lenka Frejvaldová, Ing. Jiří Martinec, Distribuce: Světlana Morávková tel.: 494 501 431, fax: 494 501 435 E-mail: [email protected] [email protected] © 2012 ESAB VAMBERK, s.r.o. Všechna práva vyhrazena Sazba, litografie, tisk: UNIPRINT Rychnov nad Kněžnou

lu článků zaměřených na problematiku oprav a údržby. Převážně obrazem se vracíme k významným akcím tohoto roku, k celostátní konferenci zaměřené na svařování nerezů (červen) a dále pak k podzimnímu veletrhu MSV/Welding 2012. Přes všechny negativní zprávy, které nás obklopují, můžeme již nyní konstatovat, že svařování v českém průmyslu běží velmi slušně. Spotřeba přídavných materiálů je toho důkazem. Zajímavé obchodní případy z oblasti automatizace a řezání a pálení dokazují ochotu našich partnerů investovat do efektivní realizace budoucích zakázek. Jsme velmi vděční za důvěru, kterou nám Vy, jako naši partneři, prokazujete. Rádi se podílíme společně s Vámi na realizaci zajímavých projektů. Jsme potěšeni Vaším zájmem o naši technickou podporu a společná řešení efektivnosti svařovacího procesu jako celku. Snažíme se v rámci našeho PR podporovat obor svařování jak u mládeže na středních a vysokých školách, tak i konstruktivní spoluprací se všemi významnými autoritami v oboru. V roce 2013 proběhnou v tradičním květnovém termínu již XXXI. Dny svařovací techniky , na které bude navazovat Demo Tour našeho Demo Busu po České republice. Na podzim pak bude po čtyřech letech opět veletrh „svařování“ v německém Es-

Víte, že…

senu. Mimo to proběhne celá řada dalších seminářů a vzdělávacích akcí. Je evidentní, že se máme na co těšit.

v roce 2013 připravujeme:

Vzhledem k tomu, že další vydání tohoto zpravodaje bude až v příštím roce, dovolte

 21. - 23. května

nám, abychom Vám všem alespoň touto cestou poděkovali za přízeň a spolupráci

XXXI. Dny svařovací techniky

v tomto roce. Věříme, že budete mít možnost v čase vánočním strávit klidné chvíle v okruhu svých blízkých. K tomu Vám chceme popřát hlavně klid a pohodu. Také hodně zdraví, pevné nervy a štěstí Vám i Vašim blízkým. Vedení obchodní jednotky ESAB VAMBERK

 21. - 31. května Demo Tour Bus  Podzim Schweissen und Schneiden, Essen


Obsah Soutěž svářečů Detvianský svar str. 4 - 5 Respirační jednotky a osobní ochrana zaměstnanců při práci str. 6 - 7

Soutěž svářečů Detvianský svar

strana 4 - 5

Svařování, důležitá metoda pro opravy str. 8 - 13 Nové materiály pro svařování vysokopevnostní oceli str. 15 - 16 WELDING str. 17 - 18 Zvýšení produktivity svařování pod tavidlem s použitím ICE™ procesu str. 19 - 21 Seminář 80. let svařování

Svařování, důležitá opravná metoda

strana 8 - 13

nerezů ve společnosti ESAB str. 22 - 23

Nové materiály pro svařování vysokopevnostní oceli strana 15 - 16

3

4


Soutěž svářečů Detvianský svar Autor: Juraj Matejec, ESAB Slovakia, s.r.o.

Náš dlouholetý autorizovaný distributor Zvarmat Brezno stál u zrodu prvního ročníku soutěže „Detvianský svar“, jehož garantem byla společnost PPS Group Detva. Cílem akce bylo zorganizovat soutěž profesionálních svářečů metodou svařování v ochranné atmosféře aktivního plynu (MAG) nebo inertního plynu (MIG). Do soutěže se zapojily podniky, které vyslaly své nejlepší svářeče. Motivace soutěžících byla vysoká, kromě prestižního titulu „Mistr Detvianského svaru“ výherce čekal nový auto-

S

outěž se konala v areálu zimního stadionu v Detve. Náš distributor Zvarmat Brezno ve spolupráci

s pracovníky PPS Group Detva připravili čtyři svářečské boxy, v každém byly svařovací zdroje ESAB Mig 4001iw s poda-

mobil CITROEN C1. Vedle do-

vačem drátu Feed 3004w s panely MA24

mácích soutěžících, kteří se pro-

a svářečské samozatmívací kukly Origo™

bojovali z podnikového kola PPS

Tech 9-13. Každého svářeče z 20 finalistů chránila svářečská kombinéza ESAB

Group Detva, soutěžili svářeči

a ergonomické rukavice ESAB MIG.

ze slovenských podniků. Tatra

Úkolem svářeče bylo svařit logo společ-

vagónku Poprad zastupovali i tři

nosti PPS Group Detva. Kromě koutových

svářeči z jejich sesterských závo-

svarů museli svářeči při svařování loga

Hodnotící komise kladla důraz na počet

zvládnout i obtížnější polohy jako poloha

chyb. Svary se zkoumaly vizuální kontro-

dů v Polsku a Srbsku, čímž soutěž

nad hlavou (PH), vodorovně zdola a ob-

lou i pomocí ultrazvuku, k vyvolání vnitř-

získala mezinárodní charakter.

vodový svar.

ních vad. Pochopitelným kritériem bylo množství chyb, proto se všichni snažili, aby jich udělali co nejméně. Kromě dovednosti profesionálních svářečů k dosažení kvalitních svarů pomáhali svařovací zdroje ESAB a svařovací drát se špičkovými operativními vlastnostmi OK AristoRod 12.50. Výsledky udělaly největší radost domácím soutěžícím. Po vyhodnocení finálního kola se ze zisku titulu těšil domácí soutěžící Ján Vajs. Na dalších místech v pořadí skončili Peter Rumanko, Tomáš Golian a Peter Melich, také zástupci PPS Group Detva. Druhou cenu, svařovací stroj BuddyTM Arc 180, věnovala do soutěže společnost Zvarmat Brezno. Na slavnostním


vyhlášení výsledků soutěže si všichni sou-

v práci. Svářeči zkoušeli svařovat přímo

těžící i zúčastnění zasloužili velký potlesk.

na svářečském pracovišti v interiéru De-

Potěšitelnou skutečností je, že o svářeč-

mobusu.

skou profesi má zájem mladá generace,

První ročník soutěže a její výsledky potěši-

která se v soutěži nejenže neztratila, ale

ly i generálního ředitele PPS Group Detva

její zástupci sáhli na nejvyšší mety.

Pavla Šimkoviče, který plánuje podporo-

Doprovodnou akcí byl i seminář, jehož se

vat tuto akci i v budoucnu.

zúčastnili pozvaní hosté. Celkově zazněly

Poděkování patří našemu distributorovi Zvarmat Brezno, který organizačně i ma-

čtyři příspěvky, dva z nich byly ze společnosti ESAB Slovakia, s.r.o.. O nových

V rámci celé akce si mohli všichni návštěv-

teriálně přispěl k úspěšné přípravě a prů-

trendech ve výrobě a použití přídavných

níci prohlédnout Demobus, který důstojně

běhu soutěže a zajistil, aby svářeči mohli

materiálů pro svařování ve svém příspěv-

reprezentoval značku ESAB. Odbornou

soutěžit ve stejných podmínkách s pou-

ku informoval Juraj Matejec, novinky

veřejnost a hlavně svářeče zaujali vysta-

žitím moderního vyspělého svářečského

z oblasti svařovacích zdrojů prezentoval

vené svařovací zdroje a příslušenství,

vybavení.

Daniel Cmarko.

které jsou předpokladem jejich úspěchu

Překlad: Lenka Frejvaldová

5

6


Respirační jednotky a osobní ochrana zaměstnanců při práci Autor: Leszek Gajowka, Regionální produktový manažer pro svařovací zdroje a příslušenství a ochranné pomůcky Pracovní prostředí Modernost, funkčnost a kvalita technických prostředků, kterými pracoviště pro danou činnost disponuje, mají značný vliv na dosažení požadované kvality a výkonu svařovacího procesu. Je však třeba mít na paměti, že nejdůležitějším faktorem k získání vysoké kvality a výkonu svařovacího procesu je kvalifikovaná pracovní síla a organizace práce. Lze tedy říci, že na tom, jak vnímáme a organizujeme pracovní prostředí našeho kolektivu, závisí i konečný výsledek naší činnosti. Kvalita provedení svařovacích prací Za většinou nedokonalostí svarových spojů vzniklých při zhotovování ocelových kon-

Ochranný systém lidského organizmu, řa-

strukcí stojí lidský faktor. Bohužel, týká se

sinkový epitel ústní dutiny, nosu a průdušek

to především svářečů… Pracovní pohoda

v 99 % zabrání tomu, aby do plic pronikly čás-

má rozhodující vliv na psychofyzickou kon-

tečky velikosti do 0,5 μm. Svařovací kouř však

dici svářeče stejně jako na jeho koncent-

obsahuje částečky o rozměrech < 0,5μm,

raci při jednotlivých činnostech vykonáva-

které mohu proniknout přímo do plic.

ných v průběhu svařovacího procesu. V této souvislosti právní předpisy v zápaNedostatečná eliminace faktorů negativně

doevropských zemích (Francie, Nizozem-

ovlivňujících pracovní prostředí typu: kouř

sko) vyžadují, aby byly ve svařovacích

a prach, špatná viditelnost svařovaného

helmách používány tzv. respirační jednotky

detailu, příliš vysoká teplota, nevhodný

PAPR (poháněné filtrační jednotky).

pracovní oděv – to vše nejen, že ohrožuje zdraví svářeče, ale může být rovněž příčinou typických vad svarů, např. vměstků, pórovitosti či studených spojů.

Lidská dýchací soustava je schopna oddělit: • částečky od 10 do 2μm v horních

Lidské zdraví Podle výzkumů Mezinárodní agentury pro výzkum rakoviny (IARC - INTERNATIONAL AGENCY FOR RESEARCH ON CANCER) jsou svařovací dýmy třikrát nebezpečnější než cigaretový dým vznikající především při svařování legovaných ocelí a hliníku.

cestách dýchacích, tzn. v nosní

Zdá se, že v blízké budoucnosti začnou příslušné předpisy platit i v zemích střední Evropy. To nemění nic na skutečnosti, že i aktuálně platné předpisy tuto oblast nějakým způsobem upravují.

dutině a hltanu • částečky od 2 do 0,5 μm v průduškách • částečky menší než 0,5 μm mohou proniknout přímo až do plic

Právní předpisy Je třeba si uvědomit, že v souladu s platnými předpisy: Zákoník práce - část pátá - Bezpečnost a ochrana zdraví při práci


HLAVA I

Robustní konstrukce Aristo® Air s váhou pouhého 1 kg umožňuje pohodlný provoz i v ná-

§101 (1) Zaměstnavatel je povinen zajistit

ročných pracovních podmínkách. Díky použité lithium-iontové baterii (Li-Ion) lze zařízení

bezpečnost a ochranu zdraví zaměstnan-

provozovat nepřetržitě po dobu 7–8 h při jmenovitém průtoku 210 l/cm, nebo po dobu

ců při práci s ohledem na rizika možného

11–12 h při průtoku 175 l/min. Všechny ovládací prvky použité v dotykovém ovládacím pa-

ohrožení jejich života a zdraví, která se tý-

nelu jsou chráněny proti znečištění speciální membránou a jsou umístěny na plocho v jedné

kají výkonu práce (dále jen „rizika”).

rovině tak, aby svářeče ochránily před náhodným vypnutím nebo poškozením zařízení.

§102 (1) Zaměstnavatel je povinen vytvářet bezpečné a zdraví neohrožující pracovní prostředí a pracovní podmínky vhodnou organizací bezpečnosti a ochrany zdraví při práci a přijímáním opatření k předcházení rizikům. §104 (1) Není-li možné rizika odstranit nebo

Aristo® Air PAPR je dodáván jako systém připravený k použití. Dodávka zahrnuje filtrační

dostatečně omezit prostředky kolektivní

jednotku se vzduchovou hadicí s krytem pro napojení na kuklu, inteligentní nabíječku, filtr

ochrany nebo opatřeními v oblasti organi-

P3 spolu s předfiltrem určeným k filtraci hrubých prachových částic a opasek. Upozorňuje-

zace práce, je zaměstnavatel povinen po-

me, že kukla musí být objednána jako „připravená k montáži“ do respirační jednotky.

skytnout zaměstnancům osobní ochranné pracovní prostředky. Objednací informace: Z toho plyne, že na pracovištích, na kte-

Aristo® Air – komplet

rých dochází ke svařování legované oceli a hliníku, budou zaměstnanci vybaveni

Aristo® Tech černá

osobními ochrannými prostředky včetně

k respirační jednotce

respiračních jednotek.

0700 000 356 Aristo® Tech bílá

V současné době má ESAB ve své na-


bídce systémy nové generace Aristo Air

0700 000 357

PAPR, které spolupracují s kuklami Aristo®

Aristo® Tech žlutá

Tech, New™Tech, a Origo™Air, které spo-


lupracují s kuklami Origo™Tech.

0700 000 358

®

Aristo® Air PAPR se v kombinaci s Aristo® Tech vyznačuje velmi vysokým stupněm


ochrany před zplodinami a nečistotami

s vnitřním ochranným štítem

vznikajícími při svařování, drážkování nebo

0700 000 359

broušení. Sestava je navržena a zkonstru-

Aristo® Tech bílá

ována s využitím nejnovější technologie


PCB Board, která umožňuje svářeči na-

0700 000 360

stavit proudění vzduchu od 170 l/min do

Aristo® Tech žlutá

210 l/min v závislosti na prostředí a dru-


hu aplikace. Kapacitu průtoku vzduchu

0700 000 361

zobrazují LED diody, které jsou podobně jako indikátor kapacity baterie umístěny na vrchní straně zařízení. Přístroj je vyba-


ven audiovizuální kontrolou zaneseného

s helmou k respirační jednotce

filtru a alarmem vybité baterie, které vý-

0700 000 362

razně zvyšují jeho provozní bezpečnost.

Aristo® Tech bílá s helmou k respirační jednotce 0700 000 367 Aristo® Tech žlutá s helmou k respirační jednotce 0700 000 368

váha pouze 1kg

Upravil: Ing. Martin Kuběnka, prokuktový manažer pro svařovací zdroje a zařízení

7

8


Svařování, důležitá metoda pro opravy - II. část

Autor: ESAB AB

Odolnost proti korozi na povrchu hliníku

svařovací materiály pro hliníkové slitiny jsou

velmi tenká oxidická vrstva s bodem tání

specifikovány v tabulce na straně 12.

Hliník

přes 2000°C. Tato vrstva musí být před

Díky své menší měrné hmotnosti, dobré vo-

svařováním z oblasti svaru odstraněna

Svařovací materiál je vybírán podle základ-

divosti, vysoké odolnosti proti korozi a sva-

– například za použití nerezového kartáče

ního materiálu. Díky své vysoké odolnosti

řitelnosti je hliník široce využíván v mnoha

– a během svařování nesmí dojít k jejímu

proti korozi ve slané vodě, jsou AIMg sliti-

průmyslových aplikacích, od loďařského

obnovení. Při svařování metodou TIG

ny často nazývány jako „mořské hliníky“

průmyslu po dopravní prostředky, obalové

oblouk pronikne vrstvou oxidu a inertní

a používají se na offshorových konstrukcích

materiály a v elektrotechnickém a leteckém

ochranný plyn (argon) zabrání jejímu zpět-

a lodích.

průmyslu. Hliník je lehký kov, jehož váha je

nému vytvoření.

oproti oceli zhruba třetinová. Je důležité provést řádné očištění svarových

Přídavné svař. mat. pro hliník

Svařování hliníku je velice běžné. Svařova-

ploch, protože hliník je vysoce náchylný

cí metoda je obvykle MIG nebo TIG. Svařo-

na póry ve svaru. Pórovitost je způsobena

vání elektrodami je používáno velmi zřídka,

vysokou rozpustností vodíku v roztaveném

Typ: AlSi12

obvykle u menších oprav a zejména když

kovu. Protože svar rychle tuhne, některé

•

nelze použít technologii MIG nebo není k

rozpuštěné zbytky zůstávají ve svaru a tvoří

OK 96.50,

dispozici vhodný svařovací zdroj.

póry.

OK Autrod/OK Tigrod 4047

Bod tání hliníku je okolo 600°C. Tepelná

Mnoho hliníkových slitin je náchylných

Typ: AlSi5

vodivost hliníku je čtyřnásobek této hodno-

na trhliny za tepla, což znamená, že svar

•

ty u oceli, což znamená, že při svařování

při tuhnutí svarové lázně snadno praskne.

hliníku je potřeba relativně velké množství

Z toho důvodu je důležitá správná volba

tepla. U silných materiálů je nutno použít

svařovacího materiálu, aby se zabránilo

předehřev. Koeficient tepelné roztažnosti

vzniku takového složení lázně, která je ná-

hliníku je přibližně dvakrát vyšší než u oce-

chylná na vznik trhlin. Kromě čistého hliní-

li, což znamená, že deformace při svařová-

ku existují různé hliníkové slitiny, jako jsou

ní jsou odpovídajícím způsobem vyšší.

AlMn, AlMg, AlSi a AlMgSi. Doporučené

a jeho slitiny

Pro odlitky:

Pro slitiny: AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 4043

Typ: AlMg5 •

Pro slitiny: AlMg3, AlMg5 a AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 5356


Opravy a navařování Opotřebení způsobuje značné náklady pro různá průmyslová odvětví, protože opotřebené materiály a zařízení vyžadují provedení oprav. Opravy povrchu je nejčastěji používaná metoda pro opravy opotřebených součástek a pro prodloužení jejich životnosti. Navařování povrchu je také užitečná metoda pro prodloužení životnosti nových součástek před jejich uvedením do provozu. Navařování konkrétně znamená nanášení povrchu za použití tvrdého a odolného svařovacího materiálu. V závislosti na konkrétní aplikaci mohou být při nanášení povrchu použity i měkčí a korozi odolné svařovací materiály Existují různé formy opotřebení, a jejich znalost by měla být hlavním faktorem při výběru přídavného materiálu. Formy opotřebení lze rozdělit do následujících kategorií: abrazivní opotřebení, kov na kov, opotřebení vnějšími vlivy, koroze a vysoké teploty. Proto by měly být nejprve před výběrem svařovacího materiálu zjištěny tyto podmínky.

K abrazivnímu opotřebení dochází, když se

K opotřebení vnějšími vlivy dochází, když je

tvrdé části přesunou přes kovovou stranu

kovový povrch vystaven vlivům, které způ-

a dojde k odstranění materiálu z povrchu.

sobují lokální poškození nebo deformace,

Zvýšení tvrdosti povrchu obvykle sníží opo-

jako např. při drcení kamenů. Stupeň opo-

třebení. Vhodné svařovací materiály zahr-

třebení záleží na síle a tvrdosti daného kovu.

nují slitiny oceli s vysokým obsahem uhlíku,

Manganová ocel je běžným a ideálním

které zaručují tvrdý svar, tj. tvrdnou během

materiálem, protože opracovávaný povrch

procesu ochlazování po svařování. Nejčas-

tvrdne, což znamená, že povrchová tvrdost

tější slitinové prvky jsou chrom, molybden,

se zvyšuje.

wolfram a vanad. U mnohých slitinových prvků tvoří uhlík karbidy, jejichž tvrdost

Koroze („rezavění“) má mnoho forem. Může

může být až 3000 HV.

být stejná po celém povrchu nebo pouze lokální. Koroze odstraňuje materiál z kovo-

K opotřebení kovu na kov dochází, když

vého povrchu. Korozi lze zabránit použitím

po sobě kloužou dva kovové povrchy –

určitých nerezových ocelí, které obsahují

například při otáčení nebo táhlém pohy-

dostatečné množství chromu, a v mnoha

bu kovových povrchů. Vysoký povrchový

případech nikl a molybden.

tlak mezi dvěma kovovými povrchy vytváří drobné „mikro trhliny“ (zadrhnutí). Pokud

Vysoké teploty činí materiály měkčí a oxidují

pohyb přetrvává, svar padá na stranu slab-

na jejich povrchu. Vysoký obsah chromu,

šího základního materiálu, což způsobuje

spolu s dalšími prvky, zamezují snižování

opotřebení povrchu. Nízkolegované oceli

tvrdosti. Vysoký obsah chromu zabraňuje

jsou vhodné pro aplikace odolné proti opo-

oxidaci.

třebení.

9

10


Trhliny (v navařené vrstvě) OK 84.78

Odstranění trhlin OK 67.45 (mezivrstva) návar 84.78

Trhliny (pod návarem) OK 84.78

Existuje široká řada navařovaných svařovacích materiálů s různým složením,

Přídavné svařovací materiály

Navařování nástrojů

vlastnostmi a mikro strukturami a není tudíž vždy možné vybrat nejlepší nebo nejvíce odolný svařovací materiál. Neexistuje jedi-

• Pracují za tepla

Tvrdost: 30–35 HRC

OK 85.65

ný univerzální materiál. Svařovací materiály

• Měkké návary

jsou vybírány případ od případu v závislos-

• Snadné opracování

Vysokořezné oceli

• Opotřebení kov x kov: Povrchy hřídelí, válců, kolejí, atd.

• Ostří stříhacích a řezacích nástrojů

ti na daných podmínkách. Jestliže má být svar po svařování opracován za použití řezných nástrojů, je to při výběru svařovacích materiálů třeba vzít v úvahu. Limit tvrdosti pro obrobitelnost je přibližně 40 HRC, ačkoliv pro opracování

OK 83.28 OK Tubrodur 15.43, Ø 1.2 mm a s vlastní ochranou OK Autrod 13.89, Ø 1.0 a 1.2 mm

tvrdších svarů mohou být použity speciální

• Nástroje na dřevo OK 85.65

Návary odolné korozi • obsahuje 13%Cr

Tvrdost: 50–60 HRC

nástroje.

OK 84.42 • Univerzální návary

Při navařování je často třeba provést předehřev, aby se zabránilo vzniku trhlin návaru – tj. aby se neoddělila svarová housenka – nebo aby se zabránilo vzniku trhlin na navařovaném materiálu. Požadavky na předehřev při navařování a svařovací materiály jsou specifikovány v katalogu svařovacích materiálů. Riziko trhlin může být sníženo tím, že se nejprve nanese mezivrstva na svařenec za použití vysoce

PZ6166 • Odolné rázům i abrazi • Těžební stroje, zemědělství, lesnictví OK 83.50, možnost použití střídavého proudu OK 83.65, výborné svařovací vlastnosti OK 84.58, dobrá odolnost proti korozi OK Tubrodur 15.50, Ø 1.2 mm

pevných austenitických materiálů; vhodné materiály byly specifikovány v předchozí kapitole „Obtížně svařitelné kovy“.

OK Tubrodur 15.52 OK Autrod 13.91, Ø 1.0 a 1.2 mm

Navařování Mn ocelí • Zlepšené povrchové odolnosti OK 84.58 a 84.78 OK Tubrodur 15.52 a 14.70

Oprava povrchu Mn ocelí • Přídavné materiály na bázi Mn 13%Mn: OK 86.08 13%Mn-3%Ni: OK 86.28, OK Tubrodur 15.60 - S přídavkem Ni (vyšší pevnost)

Upravil: Ing. Jiří Martinec Produktový manažer pro přídavné svařovací materiály

Tvrdost: 60–65 HRC • Legováno chromem bez vlastní ochrany • Vysoká odolnost proti abrazi sypkých materiálů atd. • Malá odolnost proti rázům • Lžíce bagrů, lopatky důlních strojů OK 84.78, vysokovýtěžková elektroda OK Tubrodur 14.70

14%Mn-18%Cr: OK 86.30, OK Tubrodur 15.65 - Cr zvyšuje odolnost proti korozi a teplotám


Přídavné materiály doporučené pro základní materiály Základní materiál

Obalené elektrody

Metoda MIG/MAG

Metoda MAG plněná elektroda


Metoda TIG

OK

OK AristoRod, OK Autrod

OK Tubrod (S kov. práškem)

OK Tubrod (Rutilová)

OK Tigrod

14.12

15.14

12.64

12.51 14.12 12.64 14.02 (12.50, 12.63)* 14.04 (12.63)* *) -40 oC

15.14 15.14 15.11, (15.17)* 15.11, (15.17)*

12.64 12.64 13.28 13.28 *) -40 oC

12.51 14.12 12.64 14.02 (12.50, 12.63)* 14.04 (12.63)* *) -40 oC

15.14 15.14 15.11, (15.17)* 15.11, (15.17)*

12.64 13.28 13.28 13.28 *) -40 oC

14.01 14.01 14.01

PZ6112, 15.17 PZ6112, 15.17 PZ6112, 15.17

13.26 13.26 13.26

14.02 14.02 14.03 14.03 14.03 Coreweld 89

15.17 15.11 Dual Shield 55 Dual Shield 62 15.09

13.28 13.13 13.29 13.29 13.29

15.14 Dual Shield MoL Dual Shield CrMo1 Dual Shield CrMo2

12.64 13.09 13.12 13.22 13.38

15.14

12.64

15.09

13.29

Nelegované konstrukční oceli (EN 10025-2) S235xxx, S275xxx, S355xxx 48.00 12.50, Normalizované jemnozrnné konstrukční oceli (EN 10025-3) S275N, S355N, S420N 48.00 12.50, S460N 55.00 12.63, S275NL, S355NL, S420NL 48.08, 55.00 13.28, S460NL 48.08, 55.00 13.28, Termomechanicky zpracované jemnozrnné oceli (EN 10025-4) S275M, S355M, S420M 48.00 S460M 55.00 S275ML, S355ML, S420ML 48.08, 55.00 S460ML 48.08, 55.00 Oceli odolné proti povětrnosti (EN 10025-5) S235J0W, S235J2W S355J0WP (esim. COR-TEN A) S355J0W, S355J2W (esim. COR-TEN B) Zušlechtěné konstrukční oceli (EN 10025-6) S460Q, S460QL S500Q, S500QL S550Q, S550QL S620Q, S620QL S690Q, S690QL S890Q, S890QL Ultrapevné konstrukční oceli (Rautaruukki) Optim 900 QC Optim 960 QC Optim 1100 QC

73.08 73.08 73.08

12.50, 12.63, 13.28, 13.28,

12.51

13.26 13.26 13.26

48.08, 55.00 12.63, 12.64 74.78 55 74.78 55 75.75 69 75.75 69 75.78 89 75.78 75.78 *) 75.78 *)

89 Coreweld 89 89 *) Coreweld 89 *) 89 *) Coreweld 89 *) *) Materiály s menší pevností Žárupevné nelegované a legované oceli: plechy (EN 10028-2) a rúrky (EN 10216-2) P235GH...P355GH 48.00 12.50, 12.51 14.12 16Mo3 74.46 13.09 14.02 13CrMo4-5 76.18 13.12 10CrMo9-10 76.28 13.22 X10CrMoVNb9-1 76.98 13.38 Oceli odolné proti opotřebení např. Hardox 400...600 a Raex AR 400...500 Není-li požadovaná pevnost/tvrdost: nelegované přídavné materiály s vysokou pevností 48.00 12.50, 12.51 14.12 Stejná tvrdost: vhodné návarové materiály na krycí vrstvy 83.50 13.91 15.52 Stejná pevnost: nízkolegované přídavné materiály 75.75 69 14.03 Austenitické nerezavějící oceli Oceli 18Cr-8Ni 1.4404 (304L), 1.4307 (304L), 1.4301 (304) atď. 61.30 308LSi 15.30 1.4541 (321), 1.4550 (347) 61.30, 61.81 308LSi, 347 15.30 Oceli 18Cr-12Ni-3Mo (“odolávající kyselinám”) 1.4404 a 1.4432 (316L), 1.4401 a 1.4436 (316) atď. 63.30 316LSi 15.31 Speciální vysokolegované oceli 1.4438 (317L) 64.30 317L 1.4539 (napr. Outokumpu 904L) 69.33 385 1.4547 (napr. Outokumpu 254SMO) 92.45 19.82 1.4652 (napr. Outokumpu 654SMO) 92.59 19.81 Austeniticko-feritické nerezavějící oceli (duplexní) 1.4162 (napr. Outokumpu LDX2101) 67.56 2307 1.4462 (napr. Outokumpu 2205) 67.50 2209 15.37 1.4410 (napr. Outokumpu 2507) 68.53 2509

Shield-Bright 308L, 308L X-tra 308L, 308L X-tra Shield-Bright 316L, 316L X-tra

308LSi 308LSi, 347 316LSi 317L 385 19.82 19.81

14.27 14.28

2307 2209 2509

11

12


Základní materiál

Obalené elektrody

Metoda MIG/MAG



Metoda TIG

OK

OK AristoRod, OK Autrod

OK Tubrod (S kov. práškem)

OK Tubrod (Rutilová)

OK Tigrod

Hliník a slitiny hliníku 1050A (Al99,5), 1070A (Al99,7), 1200 (Al99,0) 1070 4045 (AlSi10) 4043, 4047 5019 (AlMg5), 5086 (AlMg4), 5754 (AlMg3) 5356 5083 (AlMg4,5Mn0,7) 5183 6060 (AlMgSi), 6061 (AlMg1SiCu) 4043, 5356 6063 (AlMg0,7Si), 6082 (AlSi1MgMn) 4043, 5356 7021 (AlZn5,5Mg1,5Si), 7029 (AlZn4,4Mg1Si) 5356 Litina Různe druhy litiny 92.18, 92.58 Heterogenní spoje (spoje uhlíkových a nerezavějících ocelí) Nelegovaná nebo nízkolegovaná/austenitická nerezavějící ocel Pracovní teplota méně než 300°C, bez žíhání 67.60, 67.70 309LSi, 309MoL Pracovní teplota více než 300°C a/nebo žíhání 92.26 19.85 Opravy svařováním Obtížně svařitelné a “neznámé” oceli 68.82, 67.45 312, 16.95 vysoce kalitelné oceli atd. 92.26 19.85

1070 4043, 4047 5356 5183 4043, 5356 4043, 5356 5356 Nicore 55 Shield-Bright 309L, 309L X-tra

15.34

309LSi,309MoL 19.85

OK Tubrodur 14.71 312, 16.95 19.85

V případě mnohých základních materiálů jsou možné další alternativy, konzultujte s pracovníky ESAB.

Volba přídavných materiálů na navařování, porovnání vlastností Tvrdost

Manganové oceli

Kalitelné nízkolegované oceli

20 HRC (-> 45) *

30-50 HR

50-60 HRC

55-60 HRC

OK 86.08*

OK 83.27

OK 83.50

OK 83.53

OK 83.28

OK 83.65

OK 84.84

OK 83.29

OK 84.58

OK Tubrodur 15.80

OK 86.28*

OK 83.30

OK Tubrodur 15.52

OK Tubrodur 15.81

OK Tubrodur 15.60*

OK Autrod 13.89

OK Autrod 13.90

OK Tubrodur 15.82

OK Tubrodur 15.65*

OK Tubrodur 15.43

OK Autrod 13.91

Žáruvzdornost a korozní odolnost

OK 86.30*

Nízká

Vysoká

Nízká

OK Tubrodur 15.40 OK Tubrodur 15.42 Nerezavějící Cr oceli OK 84.42

Chromové litiny OK Tubrodur 15.73

OK 84.78

OK 84.52

OK 84.80 OK Tubrodur 14.70

Austenitické CrNi oceli

Austenitické CrNiMn oceli

Feriticko-austenitické CrNi oceli

Nástrojové oceli

OK 67.70

OK 67.42*

OK 68.81*

OK 85.58

OK Autrod 309LSi

OK 67.45*

OK 68.82*

OK 85.65

OK 67.52*

OK Autrod 312

OK Tubrodur 15.84

OK Autrod 16.95* OK Tubrodur 14.71* Ni slitiny

Co slitiny (stelity) OK 92.35* Stellite 6

OK Autrod 19.85*

(”Hastelloy C”)

Stellite 12

Vysoká

OK 92.26*

Stellite 1

(”Inconel 600”) * Materiál zpevňující se při deformaci

Nízká

Vysoká Odolnost proti rázům


Technické údaje svařovacích materiálů Elektroda na obloukové drážkování a řezání Speciální obalená elektroda OK 21.03 na drážkování

Obtížně svařitelné oceli a heterogenní spoje Přídavný materiál

C (%)

Si (%)

Mn (%)

Cr (%)

Ni (%)

67.45

0.1

0.5

6.0

18.5

8.5

67.60

0.03

0.7

0.9

24.0

13.0

67.70

0.03

0.7

0.9

23.0

13.0

68.82

0.12

1.0

0.9

29.0

9.0

92.26

0.02

1.0

6.6

15.8

> 67

Ostatní (%)

OK elektrody

Mo: 2.8 Nb: 1.7

OK Autrod/Tigrod 309LSi

0.02

0.8

1.8

24.0

13.0

309MoL

0.02

0.5

1.6

22.0

15.0

312

0.10

0.5

1.7

29.0

9.5

16.95

0.1

1.0

6.5

18.5

8.5

19.85

0.05

0.5

3.0

20.0

> 67

0.1

0.1

5.5

19.0

9.0

C (%)

Si (%)

Mn (%)

Cr (%)

Ni (%)

83.28

0.1

0.5

0.7

3.2

83.50

0.4

0.5

1.0

6.0

83.65

0.8

4.0

0.5

2.0

58-63

84.42

0.12

0.5

0.5

13.0

49-55

84.58

0.7

0.6

0.7

10.0

53-59

84.78

4.5

0.8

1.5

33

59-63

85.58

0.35

1.1

1.0

1.8

W: 8, Co: 2

42-50

85.65

0.9

1.5

1.3

4.5

Mo: 7.5, W: 1.8

59-61

13.89

0.7

0.4

2.0

1.0

Ti: 0.2

13.91

0.45

3.0

0.8

9.0

14.70

3.5

0.4

0.9

22.0

Mo: 3.5, V: 0.4

48-59

15.43

0.14

0.5

1.1

1.0

Mo: 0.5, Ni: 2.2

30-40

15.50

0.7

0.8

0.8

5.5

Mo: 1.0

55-62

15.52

0.4

0.3

1.2

5.0

Mo: 1.2, Al: 0.6

50-57

0.03

0.7

1.2

13

Ni: 4.5, Mo: 0.5

30-40

Mo: 2.8

Nb: 2.5

OK Tubrodur 14.71

Materiály na navařování Prídavný materiál

Tvrdost1) (HRC)

OK elektrody 28-32 Ni: 0.6

50-60

OK Autrod 50-60 50-60

OK Tubrodur

Plněné elektrody PZ 6166

1) Tvrdost navařeného kovu

Materiály na svařování litiny Přídavný materiál

C (%)

Svařovací materiály na hliníkové slitiny Si (%)

Mn (%)

Ni (%)

Fe (%)

OK elektrody

Přídavný materiál

Si, Mg (%)

Al (%)

Si: 12

zvyšok

4047

Si: 12

zvyšok

4043

Si: 5

zvyšok

5356

Mg: 5

zvyšok

OK elektrody

92.18

0.9

0.9

0.6

> 92

3.5

96.50

92.58

1.5

0.7

0.8

51

46

OK Autrod/Tigrod

2.0

3.0

1.0

51

46

Plněné elektrody Nicore 55

13

14



Nové materiály pro svařování vysokopevnostních ocelí Autor:

Typickou oblastí použití vysokopevnostní

se měděný povlak, menší úroveň rozstřiku,

Dr. Ing. Dariusz Wojtaszewski – produk-

oceli jsou samohybné jeřáby a různé druhy

nižší emise prachu a kouře, a především

tový manažer pro přídavné svařovací

pracovních strojů či jejich součásti, důlní

větší stabilita oblouku, zvláště pak při vět-

materiály v ESAB Polska Sp. z o.o.

zařízení, kontejnery, pojezdová kola atp.,

ší rychlosti podávání. Jestliže lze pomocí

přičemž tento seznam se neustále rozšiřuje

těchto drátů zvýšit produktivitu a snížit cel-

Moderní typy oceli překonávají

(obr.1).

kové náklady na svařování, je jasné, že se

stále nové rekordy v pevnosti. Ješ-

U většiny aplikací musí být tato ocel spo-

produkty řady OK AristoRod™ právem na-

jována do větších celků pomocí svařova-

cházejí v centru zájmu inženýrů i výrobců.

tě před 20 lety se ocel S355 pova-

cích procesů. Proto bylo nutné vypracovat

Nové dráty OK AristoRod 89 jsou vyráběny

žovala za vysokopevnostní, v sou-

a zhotovit nové vhodné postupy a svařo-

výhradně pomocí této osvědčené technolo-

časné době je standardem pro

vací materiály, a to především pro nejroz-

gie, která našim zákazníkům umožňuje plně

plechy válcované za tepla. Dnes

šířenější svařovací metodu MAG. Tepelné

využívat jejich dokonalé vlastnosti.

procesy související se svařováním však

Dráty OK Aristorod 89 jsou opatřeny ozna-

mají vliv na strukturu termomechanicky

čením CE a certifikovány DB, GL a TUV. Kla-

překročila 1000 MPa, za velmi roz-

zpracovávané oceli a mohou vést ke znač-

sifikace drátu, jeho chemické složení stejně

šířené lze přitom považovat druhy

nému zhoršení jejich vlastností v tepelně

jako typické mechanické vlastnosti svarové-

oceli v rozmezí 690–890 MPa. Kon-

zpracované oblasti. Proto je velmi důležité

ho kovu jsou uvedeny v tabulce 2. Na mak-

dodržovat osvědčené postupy a zajistit,

rofotografii (obr. 2) je zobrazen ilustrační prů-

aby byl svařovací proces veden správně

řez spoje plechů z oceli Weldox 900 o síle

ocel používají stále častěji, otevírá

a také, aby byl plně monitorován.

15 mm, který byl proveden pomocí drátu OK

tato ocel zcela nové možnosti.

Společnost ESAB vypracovala svařovací

AristoRod 89. Na dalším snímku (obr. 3) je

lze používat ocel, jejíž pevnost již

struktérům, kteří vysokopevnostní

postupy pro vysokopevnostní ocel a zahá-

vidět koutový svar provedený na plechu

řestože mohou být takové kon-

P

jila výrobu nezbytných přídavných materiálů

o síle 12 mm s ochrannou atmosférou z ply-

strukce mnohem lehčí, zacho-

v podobě plných drátů a plněných elektrod.

vlastnosti tak i vysokou efektivitu nákladů.

OK AristoRod 89

= 8 m/min. Všechny provedené zkoušky

Náklady na ocel narůstají v menším měřít-

Dráty OK AristoRod 89 vyráběné pomocí

a vypracované svařovací postupy svědčí

ku než její pevnost, díky tomu ji lze používat

technologie ASC (Advanced Surface Cha-

o vysoké kvalitě drátu OK AristoRod 89, kte-

ve více namáhaných konstrukcích. Výhody

racteristics) představují nejnovější počin

rá byla potvrzena i v průmyslové praxi. OK

lze spatřovat i ve vlivu na životní prostředí.

v oblasti nepoměděných drátů MAG. Stej-

AristoRod 89 je odvážným počinem, který

Snížené zatížení strojů umožňuje omezit

ně jako ostatní dráty řady OK AristoRod™,

rozšiřuje řadu plných drátů pro vysokopev-

spotřebu paliva i emise škodlivých plynů.

které byly na trh uvedeny již dříve, si i tento

nostní ocel vyráběných firmou ESAB (obr.1).

Výrobci mohou dále ušetřit na nákladech

výrobek zachovává nejvyšší kvalitu svarů

za přepravu a velikosti prostorů na sklado-

a vysoký svařovací výkon, až už jde o ruční,

vání plechů a hotových součástí. Tabulka 1

strojní nebo robotizované svařování. O vý-

zobrazuje oblasti úspor při zhotovení kon-

hodách drátů řady OK AristoRod™ jsme

strukce o stejné nosnosti s použitím vyso-

na stránkách našeho magazínu psali již

kopevnostní oceli, alternativně v porovnání

mnohokrát. Připomeňme zde jenom krátce

s ocelí S 355.

jejich unikátní vlastnosti: žádný odlupující

Parametr Síla plechu Doba řezání laserem Objem spoje na V Hmotnost konstrukce

Ocel Re 355 MPa 15 mm 100% 100% 100%

nů Ar/8%CO2, a to při dodržování následujících parametrů: I = 260 A, U = 26,5 V, WFs

vávají si jak vysoké užitkové

Re 700 MPa 6 mm 40% 16% 44%

Tabulka 1. Srovnání konstrukcí zhotovených z různých druhů oceli

Re 960 MPa 4 mm 27% 7% 30%

Klasifikace drátu a svarového kovu EN ISO 16834-A: G 89 4 M Mn4Ni2CrMo SFA/AWS A5.28: ER120S-G Typické chemické složení drátu (%) C Si 0,08 0,8

Mn 1,8

Cr 0,4

Ni 2,2

Mo Cu 0,5 0,12

Typické mechanické vlastnosti svarového kovu (ochranný plyn M21) Rp0,2 (MPa)

Rm (MPa)

A4-A5 (%)

KV (J)

920

1000

18

60 (-40°C)

Tabulka 2. Klasifikace a vlastnosti drátu OK AristoRod 89

15

16


Obr.1. Plné dráty ESAB pro svařování vysokopevnostní ocelí

Coreweld 89

čemž svarový kov dosahuje svých nejlep-

Coreweld 89 je novým typem plněné elek-

ších vlastností ve směsi obsahující od 5 %

trody s kovovou náplní, která je určena

do 15 % CO2. Klasifikace drátu je spolu

ke svařování vysokopevnostní oceli, a to

s chemickým složením a typickými mecha-

především při poloze PA a PB. Vyznačuje se

nickými vlastnostmi svarového kovu uvede-

všemi vlastnostmi typickými pro dráty této

na v tabulce 3. Výsledek svařování plněnou

kategorie vyráběné firmou ESAB. Jde pře-

trubičkou Coreweld 89 zobrazuje fot. 3.

devším o stabilní sprchový přenos s nízkou

Koutový svar na plechu o síle 12 mm byl

úrovní rozstřiku. Vytváří dostatečně široký

proveden v ochranné atmosféře ze směsi

oblouk snižující riziko vzniku neprůvaru, kte-

plynů Ar + 8% CO2 při dodržení následují-

rý se někdy vyskytuje u méně zručných svá-

cích parametrů: I = 260 A, U = 26 V, WFs

řečů při svařování plnými dráty a umožňuje

= 9 m/min.

spojovat plechy i při větší vzdálenosti hran.

Veškeré doplňující informace týkající se no-

Použitím plněné elektrody lze dosáhnout jak

vých typů drátů Vám spolu s technologic-

optimalizace výkonu, tak i snížení nákladů

kým poradenstvím poskytnou zástupci firmy

na svařování.

ESAB VAMBERK, s.r.o.

Obr.3. Rameno jeřábu zhotovené z vysokopevnostní oceli.

Obr.4. Tupé spoje, ocel Weldox 900, OK AristoRod 89 1,2 mm

Velmi důležitým aspektem při svařování vysokopevnostních ocelí je obsah difúzního vodíku ve svarovém kovu. Tyto oceli jsou ná-

Klasifikace drátu a svarového kovu

chylné ke vzniku tzv. trhlin za studena, neboli

EN ISO 18276-A: T 89 4 Z MM 3 H5 SFA/AWS A5.28: E120C-G H4

vodíkové křehkosti. Riziku vzniku takovýchto

Typické chem. slož. drátu (%), M20, DC+

trhlin lze předejít použitím přídavných materiálů s velmi nízkým obsahem vodíku, pečlivým odstraněním vlhkosti z oblasti svaru a odstraněním nečistot z okrajů spojovaných prvků. Také proto Coreweld 89 splňuje vysoké požadavky pro třídy H4 (AWS) a H5 (EN ISO), které stanovují nejvyšší přípustný obsah difuzního vodíku ve svarovém kovu. Aby bylo možné dráty skladovat po značně

C 0,08

Si 0,8

Mn 1,8

Cr 0,4

Ni 2,2

Mo 0,5

Typické mechanické vlastnosti svarového kovu (ochranný plyn M21) Rp0,2 (MPa)

Rm (MPa)

A4-A5 (%)

KV (J)

931

993

19

64 (-60°C)

Tabulka 3. Klasifikace a vlastnosti plněné elektrody Coreweld 89

Obr.5. Koutové svary, ocel Weldox 900, ochranný plyn Ar/8%CO2: Coreweld 89 (vzorek č. 3), OK AristoRod 89 (vzorek č. 4)

Upravil: Ing. Jiří Martinec, Produktový manažer pro přídavné svařovací materiály, ESAB VAMBERK, s.r.o.

dlouhou dobu, a to i v nepříznivých podmínkách, aniž by to nějakým způsobem ovlivnilo výše uvedené vlastnosti, jsou cívky opatřeny dodatečným obalem z hliníkové fólie VacPac. Coreweld 89 je jednou z prvních plněných elektrod na světě určených ke svařování vysokopevnostní oceli, kterou firma ESAB rozšiřuje svou nabídku produktů v této kategorii (obr. 2). Coreweld 89 je určen pro použití v ochranné atmosféře ze směsi plynů Ar/5-25% CO2 (M20 a M21 dle EN ISO 14175), při-

Obr.2. Plněné elektrody ESAB pro vysokopevnostní ocel


WELDING

Představovat Mezinárodní strojírenský veletrh svařovací techniky

nebo veletrh WELDING

v magazínu čteného odborníky ve svařování, je zcela zbytečné. Asi málo kdo z oboru nevěděl o tom, že v tomto roce se opět otevřou brány BVV pro návštěvníky tohoto klíčového veletrhu.

17

18


S

polečnost ESAB se důkladně připravila. Na stánku byli všichni naši odborníci, kteří vítali ná-

vštěvníky, podávali informace a odpovídali na dotazy. Na stánku jsme představili naše novinky v oblasti svařovacích zdrojů: Svařovací zdroj OrigoTM Mig 5004i s podavačem Aristo® Feed 3004 a s panelem MA 24. Nechyběl ani zdroj CaddyTMTig 2200i a nový zdroj pro poloprofesionály Budy Arc 180. Automatizace byla na stánku zastoupena malým traktorem Miggytrac 1001 a mnohoúčelovými systémy Railtrac 1000 a podtavidlovým systémem Multitrack. Ne všichni naši návštěvníci věděli, že jsme i výrobci ochranných pomůcek a byli překvapeni sortimentem našich výrobků, z nichž ty nejvíce používané předváděly

ké republiky, ale i z ostatních evropských

K cíli se stále ještě neblížíme. Veletrh byl

tři figuríny. Osobní ochrana při práci je

zemí.

úspěšný. Navázali jsme nové kontakty a otevřeli nové obchody. Máme stále co

dnes brána velmi vážně, proto firma zabývající se svařováním musí nabízet i tento

Anketní lístek vyplnilo a vhodilo do našeho

dělat, abychom uspokojili potřeby našich

sortiment.

osudí 256 návštěvníků. Každý den ve 14

zákazníků.

hodin proběhlo slosování a výherci si odNejvýznamnějším vystaveným výrobkem

nesli svařovací kuklu Aristo®Tech a Origo-

Děkujeme Vám všem, kteří jste náš stánek

byl bezesporu vysoce výkonný portálo-

™Tech nebo svařovací rukavice.

navštívili za Vaši účast a těšíme se na další setkání s Vámi na nějaké další akci ESAB.

vý stroj SUPRAREX pro racionální pálicí a označovací práce s plazmou a autoge-

Po návratu z veletrhu nebyl čas na vy-

nem.

dechnutí. Všichni začali písemně nebo ústně kontaktovat všechny firmy, kterým

Naši zaměstnanci hovořili po dobu veletr-

přislíbili pomoc, radu, či propagační ma-

hu se zástupci 673 firem nejenom z Čes-

teriál.

Lenka Frejvaldová


Zvýšení produktivity svařování pod tavidlem s použitím ICE™ procesu Hannes Raudsepp M.Sc., IWE

dený drát do procesu ze strany šikmo k jed-

proces odolnější a méně citlivý na změny

Vedoucí inženýr ICE

nomu horkému drátu. S tímto druhem řeše-

oblouku a výletu drátu, protože bod tavení

ESAB globální automatizace

ní jsou spojeny mnohé problémy, z nichž

studeného drátu se vždy přizpůsobí dvě-

největší je nestabilita procesu. Jestliže se

ma obloukům. Zvýšení stability procesu

například změní výlet drátu nebo pokud

způsobuje snadnější přizpůsobení a adap-

je nestabilní oblouk, změní se bod tavení

taci procesu na různé typy spojů.

studeného drátu. To činí svařovací proces

Stabilní svařovací metoda ICE™ umožňuje,

výkonu odtavení, nejproduktivnější

velice citlivý na jakékoliv změny, které ovliv-

aby byl proces nastaven na vyšší parame-

jednozdrojovou SAW metodou. Sva-

ní oblouk. V provozním prostředí tato řeše-

try a vyšší svařovací rychlosti než běžný

řování dvojdrátem se provádí pomo-

ní, s přidáním studeného drátu ze strany,

SAW, což přináší nové výhody postupu.

Svařování dvojdrátem až do současnosti bylo, co se týká srovnání

cí dvou drátů připojených ke stej-

potřebují vysoce kontrolované podmínky k tomu, aby fungovala. Zkušenost ukázala,

ICE™ - Profil svarové housenky

nému napájecímu zdroji se stejnou

že tato řešení nejsou dostatečně rezistentní

a mechanické vlastnosti

polaritou. Prostřednictvím ICE™ pro-

pro to, aby je bylo možno považovat jako

Při srovnání s dvoudrátovým svařováním

cesu umožňuje ESAB zvýšení výko-

řešení pro drtivou většinu aplikací.

za použití stejných aktivních parametrů,

nu odtavení až o 50 % ve srovnání

a je-li procento podávání studeného drátu ICE™ - Stabilita procesu

10-100% rychlosti podávání horkého drátu

s dvoudrátovým, a o 100 % ve srov-

Integrace studeného drátu do stejné kon-

[cwfr], profil provaření svarové housenky

nání s jednodrátovým svařováním.

taktní čelisti a jeho umístění paralelně

se při použití různého množství studeného

Technologie ICE™, jejíž patenty jsou

s horkými dráty přidá procesu na stabilitě

drátu nezmění.

v řízení, je dalším krokem ve vývoji SAW se třetím, elektricky odizolo-

a odolnosti. Oblouky a lázeň taveniny se

Protože aktivní parametry jsou při přidávání

v důsledku přidání studeného drátu po-

studeného drátu nezměněny, zůstává cha-

mocí ICE™ technologie ustálí. ICE™ činí

rakteristika svaru také stejná. To znamená nezměněný průvar a šířka svaru ve srov-

vaným studeným drátem, který se

nání s běžným dvoudrátovým SAW. Výška

přidá mezi dva horké dráty, paralel-

svarové housenky nebo převýšení se zvy-

ně k nim ve stejném kontaktním zaří-

šuje při zachování rovnoměrného rozložení

zení. Rychlost podávání studeného

kovu ve svaru. Zvýšení úhlu oblouku snižu-

drátu je řízena nezávisle na horkých

je dvojitý ohřev v místě svařování a zlepšené mechanické vlastnosti díky nižší

drátech pomocí integrovaného soft-

velikosti zrn.

warového řešení v ovládací jednotce ESAB PEK. Studený drát se taví nadbytečnou energií vyprodukovanou dvěma oblouky. Úvod Svařování pod tavidlem s přidáním studeného drátu není nová metoda ke zvýšení produktivity. V současnosti existují mnohá různá technická řešení pro podávání studeného drátu s různým výkonem a oblastmi použití. Většina z těchto řešení přidává stu-

Obrázek 1: ICE™ - použití svařovacího hořáku

ICE™ - výhody procesu: • Zvýšený výkon odtavení • Vyšší svařovací rychlost • Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru™ • Nižší spotřeba tavidla • Kontrola plochého zakončení svaru™ • Méně deformací při sníženém tepelném příkonu • Energetické úspory

Obrázek 2: ICE™ 3x2,5 mm, 800A, 35V, 50% cwfr

Při svařování se stejným tepelným příkonem jsou mechanické vlastnosti ve spojích svařovaných pomocí ICE™ na stejné úrov-

19

20


ni jako u běžných SAW. Použitím metody ICE™ při úpravě profilu provaření mohou

JEDEN NAPÁJECÍ ZDROJ Jednodrátový 4mm

být mechanické vlastnosti zlepšeny. Dvoudrátový 2*2,5 mm

ICE™ - Vyšší výkon odtavení se zachovaným tepelným příkonem U SAW i jiných svařovacích metod je produktivita limitována tepelným příkonem. Tepelný příkon, který základní materiál snese, vždy nastolí horní hranici produktivity. S me-

ICE(cwfr 70%)3*2,5 mm

DVA NAPÁJECÍ ZDROJE Tandemové uspořádání 4mm + jeden drát 4mm Tandemové uspořádání 4mm – dva dráty 2*2,5mm Tandemové uspořádání 2*2,5mm + dva dráty 2*2,5mm Tandemové uspořádání 4 mm + ICETM 3*2,5 mm

todou ICE™ není potřeba měnit celkový tepelný příkon v procesu, aby došlo ke zvýšení míry odtavení nebo pro využití jiných

Výkon odtavení kg/h Tabulka 1 Tabulka srovnání výkonů odtavení

výhod ICE™. ICE™ využívá nadbytečnou energii z procesu k odtavení většího množ-

ICE™ - Vyšší svařovací rychlost

řenové vrstvě s výkonem odtavení vět-

ství drátu a ke zvýšení míry odtavení.

Stabilizační účinek ICE™ umožňuje zvý-

ším než 25 kg/hod, aniž by bylo potřeba

ICE™ a tepelný příkon? Tepelný příkon zů-

šení svařovací rychlosti při zachování te-

odstranit stehovací svar nebo podložné

stává nezměněný i když je přidáno různé

pelného příkonu. Nebo zvýšení svařovací

vrstvy.

množství studeného drátu. Způsob, jakým

rychlosti a snížení tepelného příkonu.

S využitím ICE™ při tandemovém uspořá-

je kalkulován tepelný příkon, nebere v úva-

V běžných typech aplikací a spojů může

dání s jedním drátem může ESAB modifi-

hu množství přidaného studeného drátu.

být svařovací rychlost zvýšena až nad

kovat profil provaření do geometrie spoje

1000 mm/min při zachování tepelného pří-

v kořenu. Proces ICE™ změní profil sva-

konu a stability procesu. ICE™ je v sou-

rové housenky a změní směr krystalizační

časnosti k dispozici pro svařovací rychlos-

fronty tuhnutí, což umožňuje řízení profilu

ti až do 2000 mm/min.

provaření novým způsobem.

Obrázek 3: Koutový svar, velikost svaru 5 mm, svařovací rychlost 2000 mm/min. Výkon odtavení 24 kg/hod, tepelný příkon 1,19 kJ/mm.

Obrázek 5: Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru. Odtavovací výkon 30,2 kg/hod.Tloušťka materiálu 25 mm, tepelný příkon 3 kJ/mm.

Vzorec pro tepelný příkon:

Výzkum a testování ukázalo, že se náš pohled na tepelný příkon při přidání studeného drátu do procesu nezmění. Od předchozího názoru, že studený drát „ochlazuje“ svar nebo vytváří „tepelnou jímku“ bylo upuštěno. Při porovnávání ICE™ s jednodrátovým svařováním může být výkon odtavení zvýšen až o 100 % a až o 50 % ve srovnání s dvoudrátovým svařováním se stejným tepelným příkonem. Nejvyšší výkon odta-

Při tandemovém uspořádání může být

vení, který může ICE vyprodukovat při při-

vysoký výkon odtavení v oblasti kořene

pojení k jednomu napájecímu zdroji, je 34

svaru použit jak u jednovrstvých aplikací,

kg/hod. Tabulka 1 ukazuje hranice výkonu

tak u první vrstvy tlustého materiálu. Hor-

odtavení (žlutě) pro různá nastavení a běž-

ní povrch svaru tvoří dutý hladký povrch

ně používané výkony odtavení (zeleně).

s výborným uvolňováním strusky u tavidel

Tyto zelené oblasti mohou být považovány

jak s vysokou, tak s nízkou bazicitou.

jako komfortní zóny pro daný proces. Tato tabulka je založena na použití podobného tepelného příkonu v daném procesu. Je možné uvést, že procesem ICE™ připojenému k jednomu napájecímu zdroji lze

Obrázek 4: Jednostranné svařování 10 mm materiálu, svařovací rychlost 1400 mm/min. Výkon odtavení 23,9 kg/hod, tepelný příkon 2,03 kJ/mm.

odtavit více než tandemovým procesem

ICE™ - High Deposition Root™

s jedním drátem. Pokud dnes máte tan-

(vysoký výkon odtavení v oblasti

demový systém a změníte druhou hlavu

kořene svaru)

na ICE, můžete váš výkon odtavení zdvoj-

Stabilizační účinek procesu ICE™ umož-

násobit.

ňuje vysoce produktivní svařování v ko-

Obrázek 6: Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru (25 kg/hod). Použité tavidlo OK 10.72.


ICE™ - Nižší spotřeba tavidla

40 mm). Pro porovnání byl použito tandemo-

Produktivnější svařování s metodou ICE™

vé uspořádání svařovacích drátů (1x4 mm

a dokončení práce s méně vrstvami zna-

+ 1x4 mm studený) oproti standardnímu

mená, že spotřeba tavidla může být značně

tandemovému uspořádání (2x4 mm).

snížena. Stabilita procesu také napomáhá nižší spotřebě tavidla, protože se odtavuje

Přehled výhod:

méně tavidla na kg odtavovaného drátu.

• Zvýšený výkon odtavení o 150% Obrázek 9: Příznivá geometrie svarového spoje (převýšení 0,5 mm).

• Průměrný výkon odtavení 30 kg/h.

uspořádáním s dvojdrátem je spotřeba tavi-

Dosažení plochého zakončení s ICE™ je

• Snížená spotř. tavidla o více než 20%

dla snížena přibližně o 20 %, při zachování

snadné pomocí jemného doladění množ-

• 50% méně použité energie

tepelného příkonu na stejné úrovni. Při srov-

ství studeného drátu při svařování.

• 7% úspora drátu získaná z 1 mm

Při tandemovém uspořádání s ICE™ jako tandemovou hlavou ve srovnání s tandemovým

nání tandemového sestavení ICE™ k jedno-

• Svařovací rychlost 1000 mm/min

převýšení díky Flat Cap Controll.

mu drátu může být toto snížení až o 45%.

ICE™ - Méně deformací

Při zvýšení svařovací rychlosti je také sní-

při sníženém tepelném příkonu

žena spotřeba tavidla, ale toto se liší pří-

Zvýšený výkon odtavení spolu se sta-

pad od případu.

bilizačními

Odstranění strusky s ICE™ je prvotřídní,

svařování s nižším tepelným příkonem

nezávisle na bazicitě tavidla a ve srovnání

ve srovnání se systémy dvoudrátového

s běžným SAW vytváří hladší povrch.

a jednodrátového svařování.

účinky

umožňuje

rychlejší

Při nastavení ICE™ na stejnou úroveň produktivity a vyšší rychlost svařování bude tepelný příkon nižší. Snížený tepelný příkon způsobí menší deformace, což je velkou výhodou při svařování tenkých materiálů a základního materiálu citlivého na vysoký tepelný příkon.

Obrázek 10: Materiál S355NL (40 mm) svařovaný tandemovým uspořádáním 4 mm, DCEP 3*2,5 mm ICE™, střídavý proud. Tepelný příkon 3,3kJ/mm.

ICE™ umožňuje vysokou produktivitu svařování do úzké mezery svarového spoje,

Obrázek 7: Struska tavidla OK 10.72.

Obrázek 8: Vzhled povrchu svaru

ICE™ - Energetická úspora

kde jsou kladeny náročné požadavky

ICE™ využívá nadbytečné teplo, které je

na mechanické vlastnosti.

v procesu k dispozici, k odtavení většího

Proces ICE™ lze použít pro svařování

množství drátu. To znamená, že se sníží

úzkých spojů, kde svarové plochy svírají

spotřeba energie a energetických nákladů.

úhel pouze 8°. Výkon odtavení může být až

Svařovací proces ICE™ může snížit spo-

30 kg/h s tepelným příkonem do 3 kJ/mm.

třebu energie a náklady až o 33 % ve srov-

Tím jsou splněny podmínky pro garanci

nání s dvoudrátovým svařováním. Ve srov-

vlastností svarového spoje až do teploty

nání s jednodrátovým svařováním a ICE™

-60°C.

v tandemovém uspořádání (jednodrátový ICE™ - Flat Cap Control™

stejnosměrný proud + ICE střídavý proud)

ICE™ - Přehled výhod

(kontrola plochého zakončení svaru)

může být snížení energie o 50 %.

V technické praxi nebývá snadné implemen-

Plochá krycí housenka není ničím novým.

tovat novou technologii a zároveň objektiv-

Avšak dosáhnout plochého zakončení

ICE™ - Dráty a tavidla

ně vyhodnotit dosažené přínosy. Společnost

s ICE je mnohem snazší než s běžnými sva-

Metoda ICE™ byla navržena za použití

ESAB vychází vstříc uživatelům nabídkou

řovacími metodami. Protože studený drát

ESAB drátů a tavidel. Kombinace drátů

návštěvy kvalifikovaných odborníků, kteří

není aktivní parametr, může být podávání

a tavidel používaných s ICE™ jsou běžně

jsou na tuto novou technologii řádně za-

při svařování přizpůsobeno, při nezměnění

nabízené ESAB produkty pro každé od-

školeni. Pracovníci jsou na místě schopni

energie v procesu. Jinými slovy, za stálého

větví a aplikaci a proto, aby byl ICE™ ku

posoudit vhodnost aplikace včetně dopadu

splňování rozsahu platnosti ve WPS.

prospěchu není zapotřebí žádných neob-

na rychlost a produktivitu celého procesu.

Jak to funguje? Pokud jste provedli vypl-

vyklých kombinací drátů a tavidel.

Technologie ICE™ s použitím přídavných

nění svaru těsně pod úrovní základního

materiálů ESAB poskytuje nejproduktivnější

materiálu, musíte tam položit dodatečnou

ICE™ - Významné celkové přínosy

řešení svařování pod tavidlem od jednoho

vrstvu. Tuto dodatečnou vrstvu však je nut-

Přínosy jsou evidentní například při srovnání

dodavatele.

no obrousit z důvodu rizika přeplnění a ne-

konkrétního svarového spoje (oboustranný

Upravil: Ing. Ondřej Sovák,

vyhovění požadavkům na zakončení.

X-svar, základní materiál S355NL, tloušťka

produktový manažer pro automatizaci

21

22


Seminář pořádaný u příležitosti 80. výročí zahájení výroby korozivzdorných svařovacích materiálů ve společnosti ESAB

Ve dnech 12. - 13. června 2012 proběhl v hotelu Studánka u Rychnova nad Kněžnou seminář uspořádaný k 80. výročí svařování korozivzdorných materiálů ve společnosti ESAB.


emináře se zúčastnilo více než

S

Pořadateli akce spolu se společností

Vzhledem k ohlasům, které od Vás, zú-

170 účastníků, kteří si se zájmem

ESAB VAMBERK, s.r.o. byly společnos-

častněných máme, budeme v organizo-

vyslechli 15 přednášek, které se

ti Dům techniky Pardubice spol. s r.o.

vání podobných odborných akcí pokra-

netýkaly pouze problematiky svařování ne-

a Česká svářečská společnost ANB. Part-

čovat.

rezů, ale také ochrany zdraví svářečů. Ne-

nery akce se staly společnosti Linde Gas,

chyběly ani příspěvky týkající se aplikace

a.s. a společnost ABB, s.r.o. Nechyběla

nerezů ESAB v praxi. S novými poznatky

ani odborná media. Semináře se zúčastni-

v oboru přispěli i produktoví manažeři ne-

li redaktoři magazínu All for Power a Kon-

jen z ESABu, ale i z ABB s.r.o. a LindeGas

strukce a lokálních novin.

a.s. Přednášejícími byli nejlepší odborníci

Součástí semináře byly exkurze do vý-

z České republiky a Slovenska.

robních provozů, kde se vyrábí nerezové

Účastníci vyplnili anketu, ve které nás za-

materiály. Exkurzi předcházela krátká pre-

jímal jejich názor na konání podobných

zentace seznamující s výrobním proce-

vzdělávacích akcí ESAB a jejich spokoje-

sem nerezů.

nost s tímto seminářem. Na závěr semináře byli vylosováni 3 účastníci, kteří vhodili svůj anketní lístek do sudu velkokapacitního balení Marathon Pac. Losováni byli také 3 lidé, kteří vhodili svoji vizitku do připraveného osudí.

Zveme Vás na XXXI. Dny svařovací techniky, které se budou konat ve dnech 21. - 23. května 2013 na Studánce u Rychnova nad Kněžnou.

23

SPEKTRUM E S A B V A M B E R K,

Recommend Documents