ZAVARIVANJE
Posle više objavljenih izdanja knjige „ZAVARIVANJE“, javila se neminovna potreba za
revizijom i dopunom ove knjige. Razlog je, da su prva izdanja iz devedesetih, rađena u
sklopu edicije „Uradi sam“ kako bi i amateri mogli da uz pomoć ovog „priručnika“ nauče da
zavaruju. Tada su detaljnije bili izloženi samo postupci gasnog zavarivanja i rezanja i ručnog
elektrolučnog zavarivanja obloženim elektrodama uz brojne praktične primere sa kojima se
često susrećemo u praksi.
Ovo izdanje (sa preko 260 crteža i fotografija) je sada dopunjeno sa ostalim konvencionalnim
postupcima zavarivanja – elektrolučno zavarivanje u zaštitnoj atmosferi inertnog gasa TIG i
MIG, elektrolučno zavarivanje u zaštitnoj atmosferi aktivnog gasa MAG i elektrolučno
zavarivanje pod zaštitom praška EPP.
Ako se već bavimo zavarivanjem, ili to želimo, neophodno je da bar enciklopedijski
poznajemo ispitivanje, merenje i kontrolu zavarenih spojeva koje izvodimo, pa je to još jedan
dodatni deo koji je ovde objašnjen. Prvenstveno se misli na metode ispitivanja sa i bez
razaranja i moguće greške koje se ovim metodama mogu otkriti.
Kako je u međuvremenu došlo do promena brojnih standarda, iz ovih oblasti, svi su revidirani
i usklađeni sa novim – važećim.
Ovako dopunjeno izdanje, uz brojne primere i sugestije, , prednosti i nedostatke, kako
postupaka zavarivanja, tako i ispitivanja, sa i bez razaranja zavarenih spojeva, uz primenu
adekvatnih mera zaštite pri radu, može biti dobra podloga svima koji žele da svoja znanja
dopune i prošire iz ove obalsti.
I na kraju, povod ovog izdanja je i jubilej (10 godina rada) i formiranje samostalnog
preduzeća – nemačke kuće TÜV SÜD Serbia d.o.o. – Beograd.
IZVOD IZ KNJIGE:
....Postoji više različitih ispitivanja i merenja zavarenih spojeva. Ovde će biti izneti samo
jedan manji deo osnovnih, standardnih ispitivanja - kontrola sa i bez razaranja sa kojima se
svakodnevno susrećemo.
Ispitivanja sa razaranjem
Metoda ispitivanja sa razaranjem daje uvid u osobine metala, zavarenih spojeva ili delova koji
se ispituju. Dobijeni rezultati su komparativnog karaktera i ispitivanje se vrši na uzorcima,
posebno zavarenim, od istog materijala i pod istim uslovima.
Vrste ispitivanja sa razaranjem, način uzimanja uzoraka, kao i uslovi ispitivanja dati su u
standardu SRS C.T3.O51.
Ispitivanje zatezanjem
Ispitivanje zatezanjem izvodi se na mašini za ispitivanje zatezanjem koja treba da obezbedi
ravnomemo prenošenje sile na epruvetu postavljenu i uklještenu u čeljusti mašine. Epruveta
se u podužnom pravcu opterećuje zateznim silama do loma, pri čemu se na uređaju za
registrovanje opterećenja prati tok sila. Svrha ispitivanja zavarenog spoja zatezanjem je da se
odredi:
•
•
zatezna čvrstoća zavarenog spoja kao celine i/ili
zatezna čvrstoća metala šava.
Ispitivanje i izračunavanje rezultata vrši se u skladu sa standardom SRPS EN 10.002-1 ili EN
895 (poprečno) i EN 876 (podužno).
Ispitivanje savijanjem
Cilj ovog ispitivanja je sagledavanje deformacionih sposobnosti zavarenog spoja.
Epruvete se izrađuju iz sučeono zavarenog spoja, a obrađuje im se samo površina šava nadvišenje lica i korena. Oblik i dimenzije epruveta rade se u skladu sa standardom SRPS
C.A4.005. Ispitivanje se po pravilu sprovodi na dve epruvete, tako da na zateznoj strani bude
jednom lice, a drugi put koren šava.
Deformaciona sposobnost - plastičnost zavarenog spoja određena je uglom savijanja u
trenutku pojave prsline.
Za ispitivanje zavarenog spoja, za debljine 10 mm i više, primenjuje se i ispitivanje
poprečnim savijanjem (bočnim), kod koga se obrađena epruveta postavlja tako da su joj bočne
strane u zoni zatezanja i sabijanja (SRPS C.T3.054 i EN 910).
Ispitivanje savijanjem udarnim dejstvom sile (žilavost)
Ispitivanje savijanjem udarnim dejstvom sile na epruvetama sa zarezom ima za cilj da pruži
obaveštenja o ponašanju metala pri ometanom deformisanju, tj. pri prostornom naponskom
stanju. Određivanjem rada potrebnog za prelom, pri određenim uslovima ispitivanja (sobna
temperatura, niske temperature itd.), ispitivanje služi kao tekuća kontrola kvaliteta zavarenog
spoja, i kontrola njegove toplotne obrade. Ovim postupkom ispitivanja utvrđuje se sklonost
čelika prema krtom lomu, odnosno sklonost prema povećanoj krtosti u toku eksploatacije.
Ispitivanje žilavosti se vrši prema EN 875 (ISO 9016). Uobičajeno je da se podaci dobijeni
ovim ispitivanjem identifikuju sa pojmom žilavosti.
Obično se primenjuje Šarpijev postupak ispitivanja čiji su uslovi ispitivanja, kao dimenzije i
oblici epruveta određeni standardom SRPS C.A4.004.
Ispitivanje se vrši udarom sečiva tega klatna (giljotine), pri čemu se meri rad udara u džulima
(J). Žilavost se izračunava u J/cm2, a pri oceni žilavosti zavarenog spoja uzima se u obzir i
položaj epruveta u zavarenom spoju i izgled preloma.
Ispitivanje tvrdoće
Pod tvrdoćom podrazumevamo otpor kojim se neko telo opire prodiranju drugog tela.
Cilj ovog ispitivanja zavarenih spojeva je određivanje tvrdoće metala šava, ZUT-a, i
osnovnog materijala, radi njihovog međusobnog poređenja.
Ispitivanje se vrši po standardu SRPS C.A4.003, odnosno EN 1043-1/2 (ISO 9015). Površine
epruveta koje se ispituju moraju biti fino obrađene – obrušene ili polirane.
Ispitivanje se sastoji u utiskivanju čelične kuglice, konusa ili piramide u materijal koji se
ispituje određenom silom (F) i izračunavanju tvrdoće iz odnosa sile i površine otiska. Po
načinu dejstva sile, kojom se kuglica, ili prizma ili piramida utiskuje na mesto ispitivanja,
postupci ispitivanja tvrdoće se dele na statičke, kod kojih se sila postepeno povećava, i
dinamičke, kod kojih sila deluje udarom.
Metalografska ispitivanja
Cilj ovih ispitivanja je otkrivanje, eventualno, prisutnih grešaka u strukturi zavarenog spoja.
Ispitivanja se vrše na specijalnim uzorcima čija se površina brusi do visokog sjaja, a zatim
nagriza pogodnim sredstvom.
Razlikujemo dve vrste ispitivanja:
•
•
makro ispitivanje i
mikro ispitivanje.
Pri makro-ispitivanju utvrđuje se dubina uvarivanja, nadvišenje šava, i ostale greške oblika i
greške kao što su: zarezi, gasni mehurovi, uključci u tvrdom stanju, nalepljivanje i eventualne
prsline.
Pri mikro-ispitivanju utvrđuju se vrste struktura metala šava i ZUT-a, uključci, prisustvo
prelaznih-kaljenih vrsta struktura, metalnih i nemetalnih uključaka, a takođe prslina i
mikroprslina, mikrouključaka kao i gasnih mehurova malih dimenzija. Standard SRPS
C.A.7.095, odnosno EN 1321 (ISO 17639).
Ispitivanja bez razaranja
Ispitivanja bez razaranja predstavljaju mogućnosti ispitivanja materijala, zavarenih spojeva i
čitavih zavarenih konstrukcija bez oštećenja. Ispitivanja se vrše neposredno na elementima
koji se proveravaju i posle ispitivanja pružaju obaveštenja o vrsti greške, položaju greške i
njenoj koncentraciji u ispitivanom delu. Ispitivanja se mogu obaviti na neograničenim
dužinama zavarenog spoja i omogućuju, relativno, brzu i efikasnu kontrolu.
Za ispitivanje zavarenih spojeva metodama bez razaranja koriste se prema SRPS C.T3.035:
•
•
•
•
•
•
dimenziona i vizuelna kontrola,
penetrantska (kapilarna) kontrola,
radiografska kontrola,
ultrazvučna kontrola,
magnetna i elektromagnetna kontrola i
ispitivanje zaptivnosti zavarenog spoja.
Postupci IBR, tehnike, klasifikacija, grešaka i kriterijumi prihvatljivosti su deinisani
standardom EN 12062 ili ISO 17635.
Osoblje koje se bavi ispitivanjima bez razaranja mora biti kvalifikovano i sertifikovano prema
SRPS EN 473, a ustanove koje obavljaju ispitivanja moraju ispunjavati opšte zahteve za
kompetentnost (akreditovane laboratorije) prema ISO/IEC 17025.
Sadržaj:
•
•
ISTORIJAT ZAVARIVANJA
OSNOVNI POJMOVI ZAVARIVANJA
Osnovni i dodatni materijal
Delovi zavarenih spojeva
Zona uticaja toplote (ZUT)
Položaji zavarivanja
Obeležavanje šavova
Podela postupaka zavarivanja
•
GASNO ZAVARIVANJE
Gasni plamen
Načini zavarivanja
Zavarivanje ulevo
Zavarivanje udesno
Praktični primeri gasnog zavarivanja
Priprema ivica za izvođenje gasnog zavarivanja
Dodatni materijal (žice) za gasno zavarivanje
Topitelji za gasno zavarivanje
Oprema kojom se izvodi gasno zavarivanje
Čelične boce za kiseonik i acetilen
Redukcioni ventil
Rukovanje redukcionim ventilom
Creva za provođenje gasova
Gorionik za zavarivanje
Izbor i održavanje gorionika
Osigurač protiv povratnog plamena
Ekonomajzer
Radni sto
Pravilan redosled operacija za bezbedan početak rada – gasnog zavarivanja
Primena gasnog zavarivanja
Zavarivanje čelika
Zavarivanje livenog gvožđa
Zavarivanje bakra i njegovih legura
Zavarivanje aluminijuma i njegovih legura
Zavarivanje magnezijuma i njegovih legura
Zavarivanje olova
Zavarivanje plemenitih metala
•
REZANJE GASNIM PLAMENOM
Gorionik za gasno rezanje
Postupci gasnog rezanja
Greške pri gasnom rezanju
•
RUČNO ELEKTROLUČNO ZAVARIVANJE OBLOŽENIM
ELEKTRODAMA
Električni luk
Uspostavljanje električnog luka kontaktom
Električni luk jednosmerne i naizmenične struje
Skretanje električnog luka
Prelaz rastopljenog materijala - kapljice u osnovni materija
Oprema za ručno elektrolučno zavarivanje
Elektrode - dodatni materijal
Podela elektroda
Primeri označavanja elektroda
Osnovne preporuke za izbor elektroda
Čuvanje elektroda
Izvori električne struje za zavarivanje
Ispravljači za zavarivanje
Pretvarači (generatori) za zavarivanje
Transformatori za zavarivanje
Zavarivački alat
Radno mesto za izvođenje ručnog elektrolučnog zavarivanja
Faktori koji utiču na kvalitet zavarivanja
Priprema materijala za ručno elektrolučno zavarivanje
Izvođenje zavarenog spoja
Zavarivanje V - spoja u horizontalnom položaju
Zavarivanje V - spoja u vertikalnom položaju
Zavarivanje V - spoja u zidnom položaju
Zavarivanje V - spoja u nadglavnom položaju
Zavarivanje ugaonog spoja u horizontalnom položaju
Zavarivanje ugaonog spoja u vertikalnom položaju 1
Zavarivanje ugaonog spoja u nadglavnom položaju
Zavarivanje tankih limova
Zavarivanje debelih limova i materijala veće debljine
Zavarivanje materijala nejednakih debljina
Ručno elektrolučno zavarivanje različitih metala i legura
Zavarivanje čelika
Zavarivanje livenog gvožđa
Toplo zavarivanje
Hladno zavarivanje
Zavarivanje aluminijuma i njegovih legura
Zavarivanje bakra i njegovih legura
•
ELEKTROLUČNO ZAVARIVANJE U ZAŠTITNOJ ATMOSFERI
INERTNOG GASA TIG
Princip
Napajanje električnog luka strujom
Inertni gas
Izvođenje zavarivanja
Upotreba postupka
•
ELEKTROLUČNO ZAVARIVANJE U ZAŠTITNOJ ATMOSFERI
INERTNOG GASA MIG
Princip
Primena postupka
Način topljenja žice
Struja zavarivanja
Brzina topljenja žice
Zaštitni gas
Oprema za zavarivanje
Puštanje u rad
Tehnika zavarivanja
Položaj pištolja
Priprema ivica za zavarivanje
Tačkasto MIG zavarivanje
Zavarivanje lakih legura velikih debljina
•
ELEKTROLUČNO ZAVARIVANJE U ZAŠTITNOJ ATMOSFERI
AKTIVNOG GASA MAG
Princip
Zaštitni gas
Reakcije pri zavarivanju
Struja zavarivanja
Dužina slobodnog dela žičane elektrode
Vođenje pištolja pri zavarivanju
Prednosti postupka
•
ELEKTROLUČNO ZAVARIVANJE POD ZAŠTITOM PRAŠKA–EPP
Princip
Funkcionisanje glave za zavarivanje
Zavarivanje sa više žičanih elektroda
Upotreba postupka
Izbor različitih parametara zavarivanja
•
ISPITIVANJE, MERENJE I KONTROLA ZAVARENIH SPOJEVA
Ispitivanja sa razaranjem
Ispitivanje zatezanjem
Ispitivanje savijanjem
Ispitivanje savijanjem udarnim dejstvom sile (žilavost)
Ispitivanje tvrdoće
Metalografska ispitivanja
Ispitivanja bez razaranja
Vizuelna i dimenziona kontrola
Penetrantska kontrola
Radiografska kontrola
Ultrazvučna kontrola
Magnetna i elektromagnetna ispitivanja
Ispitivanje zaptivanja
•
•
GREŠKE U ZAVARENIM SPOJEVIMA
MERE ZAŠTITE PRI RADU
Mere zaštite pri gasnom zavarivanju i rezanju
Propisi koji se odnose na sirovine i uređaje
Boce za kiseonik
Boce za acetilen
Zaštita zavarivača, pomoćnika i okoline
Pomoć povređenim licima
Mere zaštite pri ručnom elektrolučnom zavarivanju
Zaštita od strujnog udara
Lična zaštita
Prva pomoć
Download

Ispitivanja sa razaranjem