-
Do procesów technologicznych łączenia (spajania) metali zaliczamy między innymi połączenia cieplne, do których można zaliczyć: lutowanie, zgrzewanie, spawanie i napawanie.
Lutowanie
Lutowanie jest procesem technologicznym polegającym na łączeniu części metalowych za pomocą specjalnych stopów, zwanych lutami, które mają niższą od lutowanych metali temperaturę topnienia. Rozróżniamy dwa rodzaje lutowania: miękkie (temperatura topnienia lutu do 450 stopni) i twarde (temperatura topnienia lutu powyżej 450 stopni). Zjawisko spajania, zachodzące między nagrzanym metalem lutowanym a stopionym spoiwem, polega na ścisłym przyleganiu ciekłego lutu do oczyszczonej powierzchni łączonych metali (zjawisko adhezji). Cząsteczki ciekłego lutu przenikają w głąb łączonych metali wskutek dyfuzji. Proces ten jest związany z siłą przyciągania między atomami ciekłego lutu a atomami lutowanego metalu. Siła przyciągania atomów metalu lutowanego musi być większa niż siła topionego lutu, aby lut dobrze pokrywał (zwilżał) materiał lutowany. Proces ten jest zależny od rodzaju metalu lutowanego i lutu oraz czystości lutowanej powierzchni, temperatury nagrzania, przewodności cieplnej i czasu nagrzewania.
Zgrzewanie
Zgrzewanie to sposób łączenia metali polegający na tym, że części metalowe w miejscu łączenia doprowadza się przez nagrzewanie do stanu plastycznego (ciastowatego) lub do nadtopienia powierzchni łączonych przekrojów (zgrzewanie iskrowe) i następnie łączy się je z zastosowaniem odpowiedniej siły, np. przez kucie, prasowanie lub zgniatanie, bez używania metalu dodatkowego, tj. spoiwa. Zależnie od źródła ciepła, które służy do nagrzania części łączonych do stanu plastycznego lub do nadtopienia powierzchni łączonych, rozróżniamy następujące zasadnicze rodzaje zgrzewania: elektryczne oporowe, tarciowe, zgniotowe i wybuchowe.
Spawanie
Spawanie jest obecnie najbardziej rozpowszechnionym sposobem łączenia metali, polegającym na miejscowym rozgrzaniu metalu do stanu topnienia. Spawanie odbywa się z dodawaniem lub bez dodawania spoiwa oraz bez stosowania jakiegokolwiek nacisku lub uderzenia. Rozróżnia się następujące rodzaje spawania: gazowe, elektryczne, łukiem krytym, żużlowe, w osłonie argonu, w osłonie dwutlenku węgla, plazmowe, elektronowe i inne.
źródło: mechanik.piwko.pl
Spawanie TIG – Ogólne wiadomości
Metoda spawania TIG (Tungsten Inert Gas) jest znana też jako GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) lub WIG (Wolfram Inert Gas). Proces spawania polega na stopieniu metalu przez łuk elektryczny zajarzony i utrzymywany pomiędzy nietopliwą elektrodą wolframową a elementem spawanym, w atmosferze gazu obojętnego.
Elektroda wolframowa jest umownie nazywana nietopliwą ponieważ ulega ona powoli zużyciu (stopieniu) podczas procesu spawania. Elektrody są wzbogacane poprzez dodanie jednego z tlenków toru, cyrkonu, lantanu lub ich mieszkanki. Ma to na celu głównie zwiększenie stabilności łuku poprzez utrzymanie kształtu końca elektrody podczas spawania.
Gazem osłonowym najczęściej stosowanym jest Argon (cięższy od powietrza) lub Hel (droższy i lżejszy od powietrza). Oba są gazami szlachetnymi między innymi dlatego że nie wchodzą w reakcje z metalami. Osłona gazowa decyduje również o napięciu łuku jak i kształcie spoiny.
Podawanie gazu rozpoczyna się jeszcze przed spawaniem celem ułatwienia zajarzenia łuku. Gaz przez cały czas spawania chroni jeziorko przed powietrzem a szczególnie przed tlenem i azotem które nie są pożądane ponieważ pogarszają jakość spawu. Po zgaszeniu łuku zalecane jest aby gaz osłaniał miejsce zakończenia spawu aż do uzyskania przez elektrodę normalnego koloru zwykle 4-5 sekund.Zalety metody GTAW/TIG:
- uniwersalna metoda – można spawać prawie wszystkie metale i stopy, we wszystkich pozycjach
- możliwość spawania cienkich blach – od około 0,5mm
- wysoka jakość i czystość spoiny
- łatwość manualnego opanowania spawania przez spawacza
- możliwość zmechanizowania i zautomatyzowania metody
- skupiony i stabilny łuk – wąski precyzyjny spaw
- spoiny wolne od porów
- małe zużycie elektrod
- brak rozprysków
Wady:
- niewielka prędkość spawania, mała wydajność, szczególnie przy grubszych elementach
- jakość spoin zależna od umiejętności spawacza
- praca jonizatora, służącego do zajarzania łuku spawalniczego, może być źródłem zakłóceń pracy innych urządzeń elektronicznych
« Back to Glossary Index
2
/ 100