#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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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-
k respirační jednotce
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-
k respirační jednotce
lupracují s kuklami Origo™Tech.
0700 000 358
®
Aristo® Air PAPR se v kombinaci s Aristo®
Tech vyznačuje velmi vysokým stupněm
Aristo® Tech černá
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
s vnitřním ochranným štítem
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-
s vnitřním ochranným štítem
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-
Aristo® Tech černá
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
Přídavné materiály doporučené
pro základní materiály
Základní materiál
Obalené
elektrody
Metoda
MIG/MAG
Metoda MAG
plněná elektroda
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
Základní materiál
Obalené
elektrody
Metoda
MIG/MAG
Metoda MAG
plněná elektroda
Metoda MAG
plněná elektroda
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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.
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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.
ESAB SPEKTRUM 2 2012
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
Download

2 2012