5-6 | 2010
odborný časopis so zameraním na zváranie a príbuzné technológie | ročník 59
ISSN 0044-5525
ZVÁRANIE NÁS SPÁJA
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 1 / 2 0 0 8
95
KOMPLEXNÉ RIEŠENIE
ANORGANICKEJ
STOPOVEJ ANALÝZY
PureLabULTRA
ELGA LABWATER
ETHOS 1
MILESTONE
Ultraistá voda pre
najnáronejšie aplikácie
Mikrovlnné tlakové rozklady
s dynamickým riadením výkonu
contrAA 700
analytikjena
Duálny AAS s kontinuálnym
zdrojom žiarenia a vysokým
rozlíšením
CHROMSPEC-SLOVAKIA, spol. s r. o. ponúka nasledovné produkty:
•
•
•
•
•
•
•
•
UV-VIS spektrofotometre ANALYTIK JENA
Spektrofluorometria ISS
AAS ANALYTIK JENA
Vákuové systémy BOC EDWARDS
Mikrovlnné rozklady MILESTONE
istá voda ELGA
Elementárne analyzátory C,N,S,Cl ANALYTIK JENA
Analyzátory AOX ANALYTIK JENA
•
•
•
•
•
•
•
Analyzátory TOC, TNb ANALYTIK JENA
Bioanalytické aplikace ANALYTIK JENA
Meranie farebnosti HunterLab
Termická analýza NETZSCH
Elektrochémia Thermo ORION
Alkoholtestery LION
Pracovné prostredie Casella
Jánošíkova 1827/65, 927 01 Šaa,
Tel.: 031/7707 994,5; fax: 031/7712 155
Email: [email protected]
WEB: www.chromspec.sk
PR Í H OV OR
Vážení členovia zváračskej obce,
dovoľte mi, aby som sa Vám týmto prihovoril z pozície predsedu Slovenskej zváračskej spoločnosti, za ktorého ste ma Vy
a Vaši zástupcovia zvolili na zasadnutí Valného zhromaždenia
SZS, 26. mája 2010 v Nitre.
V prvom rade by som rád poďakoval všetkým, ktorí do mňa vložili svoju dôveru. Veľmi rád sľúbim, že sa ju pokúsim, najlepšie,
ako to bude v mojich silách, nesklamať.
Hospodársku a finančnú krízu, ktorej dozvuky sú dodnes markantné, v silnej miere pocítilo aj zváračské odvetvie. V dôsledku uvedenej situácie by som ako predseda Slovenskej zváračskej spoločnosti (SZS) rád apeloval na jednotu v radoch
zváračských odborníkov. Snaha o väčšiu aktivitu v rámci SZS,
skvalitnenie odbornej stránky akcií zabezpečovaných Slovenskou zváračskou spoločnosťou spolu so zanietenosťou v prospech úspešného napredovania zváračského odvetvia ako celku, budú preto hlavné ciele, ktoré sa v nadchádzajúcom období
v spolupráci s Vami budeme usilovať naplniť.
Nechceme zabúdať ani na medzinárodnú spoluprácu, ktorá je
neoceniteľným zdrojom informácií a inšpirácie, širokým fórom
určeným na získavanie nových poznatkov, priestorom na konzultácie a tým pádom aj neustále pozdvihovanie úrovne spolupráce odborníkov vo zváraní. Pre ich potreby a rozvoj má totiž Slovenská zváračská spoločnosť existovať, aby zváranie na
Slovensku mohlo naďalej existovať ako etablované a neustále
sa rozvíjajúce odvetvie.
Ing. Pavol Radič
predseda SZS
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
97
O B SAH
■ PRÍHOVOR
97 Ing. Pavol Radič, predseda SZS
■ ODB ORNÉ ČLÁNKY
99 Využitie plazmového zvárania na metalurgické spájanie
pozinkovaných ocelí a hliníka | PAVOL SEJČ – JUDITA BELANOVÁ
107 Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
| TIBOR ŠMIDA – JÁN BOŠANSKÝ – VLADIMÍR MAGULA
119 Zmáčanie medi a pevnosť spojov Cu-Cu bezolovnatými
spájkami | PAVOL ŠEBO – PAVOL ŠTEFÁNIK
■ EKONOMIKA
122 Kvalita a presnosť výroby oceľových konštrukcií pre energetiku
| MARIAN BARTOŠ
5-6/2010
59. ročník
Odborný časopis so zameraním na
zváranie, spájkovanie, lepenie, rezanie,
striekanie, materiálové inžinierstvo
a tepelné spracovanie, mechanické
a nedeštruktívne skúšanie materiálov
a zvarkov, zabezpečenie kvality,
hygieny a bezpečnosti práce.
Odborné články sú recenzované.
Periodicita 12 čísel ročne.
Evid. č. MK SR EV. 203/08
Vydáva
■ NOVÉ NORMY
128 Nové normy STN, informácie TNI, zmeny a opravy noriem
vydané a oznámené a normy zrušené v januári až marci 2010
z oblasti zvárania a príbuzných procesov, NDT a konštrukcií
(triedy 01, 03, 05 31, 69, 73 a 83) | ALOJZ JAJCAY
130 Nové normy STN, informácie TNI, zmeny a opravy noriem
vydané a oznámené a normy zrušené v januári až marci 2010
z oblasti materiálov (trieda 42 – hutníctvo) | ALOJZ JAJCAY
■ INFORMÁCIE CERTIFIKAČNÝCH ORGÁNOV
131 Zoznam osôb kvalifikovaných a certifikovaných vo zváraní vo
VÚZ – PI SR v 2. polroku 2009 | VIERA HORNIGOVÁ
134 Zoznam certifikátov výrobkov vydaných AO SKTC-115, AO SK07
a NO 1297 pri VÚZ – PI SR v roku 2009 | MILAN AUJESKY
■ AKCIE
135 JobFórum 2010 – Absolventi pre priemysel, priemysel pre
študentov | KATARÍNA ČIEFOVÁ
136 Zváračské trenažéry – Budúcnosť vzdelávania vo zváraní?
| TIBOR ZAJÍC – ĽUBOŠ MRÁZ
144 Medzinárodný strojársky veľtrh rozširuje ponuku
VIENNA-TEC 2010 – čaká na slovenských a českých
odborných návštevníkov vo Viedni od 12. do 15. októbra 2010
| SCHWARZ & PARTNER
■ NOVÉ KNIHY
138 Stahltragwerker im Industriebau. Pasternak Hartmut, Hoch
Hans-Ullrich, Füg Dieter | IVAN BALÁŽ
138 Aluminium Taschenbuch
Band 1: Grundlagen und Werkstoffe
Band 2: Umformung von Aluminium-Werkstoffen, Gießen von
Aluminium-Teilen, Oberflächenbehandlung von Aluminium,
Recycling und Ökologie | IVAN BALÁŽ
■ JUBILEÁ
140 K životnému jubileu Dr. h. c. prof. Ing. Václava Pilousa, DrSc.
| MILAN TURŇA
142 Doc. Ing. Vladimír Magula, PhD., 60-ročný | JÁN BOŠANSKÝ
■ SPOMÍNAME
143 Za profesorem Karlem Mazancem | ZDENĚK JONŠTA
98
Výskumný ústav zváračský
Priemyselný inštitút SR
člen medzinárodných organizácií
International Institute
of Welding (IIW)
a European Federation
for Welding, Joining
and Cutting (EWF)
Generálny riaditeľ: Ing. Peter Klamo
Šéfredaktor: Ing. Tibor Zajíc
Redakčná rada:
Predseda: prof. Ing. Pavol Juhás, DrSc.
Podpredsedovia:
prof. Ing. Jaroslav Koukal, CSc.;
prof. Ing. Peter Grgač, CSc.
Členovia: Ing. Jiří Brynda; Ing. Pavel Flégl;
doc. Ing. Július Hudák, PhD.; Ing. Alojz Jajcay;
doc. Ing. Karol Kálna, DrSc.; Ing. Július
Krajčovič; Dr. Ing. Zdeněk Kuboň; Ing. Otakar
Libra; doc. Ing. Vladimír Magula, PhD.; doc. Ing.
Harold Mäsiar, PhD.; Ing. Ľuboš Mráz, PhD.; Ing.
Miroslav Mucha, PhD.; doc. Ing. Jozef Pecha,
PhD.; Ing. Gabriel Petőcz; Ing. Pavol Radič; doc.
Ing. Pavol Sejč, PhD.; Dr. Ing. František Simančík
Adresa a kontakty na redakciu:
Výskumný ústav zváračský
Priemyselný inštitút SR
redakcia časopisu ZVÁRANIE-SVAŘOVÁNÍ
Račianska 71, 832 59 Bratislava 3
tel.: +421/(0)2/49 246 514, 49 246 475,
49 246 300, fax: +421/(0)2/49 246 296
e-mail: [email protected]
http://www.vuz.sk
Grafická príprava:
TYPOCON, s. r. o., Bratislava
tel./fax: +421/(0)2/44 45 71 61
Tlač: FIDAT, s. r. o., Bratislava
tel./fax: +421/(0)2/45 258 463
Distribúcia: VÚZ – PI SR, RIKA
a Slovenská pošta, a. s.
Objednávky časopisu
prijíma VÚZ – PI SR, každá pošta
a doručovatelia Slovenskej pošty.
Objednávky do zahraničia vybavuje
VÚZ – PI SR; Slovenská pošta, a. s.,
Stredisko predplatného tlače,
Uzbecká 4, P.O.BOX 164, 820 14 Bratislava 214,
e-mail: [email protected];
do ČR aj RIKA (Popradská 55,
821 06 Bratislava 214) a VÚZ – PI SR.
Cena dvojčísla: 4 €
pre zahraničie: 4,20 € bez DPH, 5 € s DPH
Toto dvojčíslo vyšlo v auguste 2010
© VÚZ – PI SR, Bratislava 2010
Za obsahovú správnosť inzercie
zodpovedá jej objednávateľ
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 1/ 2 0 0 8
O D B O R N É Č L Á NKY
Využitie plazmového zvárania
na metalurgické spájanie pozinkovaných
ocelí a hliníka
Application of plasma arc welding by galvanised steel
to aluminium joining
PAVOL SEJČ – JU DI TA BE L A N OVÁ
Doc. Ing. P. Sejč, PhD., IWE – Ing. J. Belanová, Strojnícka fakulta STU (Faculty of Mechanical Engineering, Slovak University of Technology),
Bratislava, Slovensko, [email protected]
Spájanie rôznych kovových materiálov  Vyhodnotenie a porovnanie kvality kombinovaného spoja medzi
pozinkovanou oceľou a hliníkom vyhotoveného plazmovým zváraním a referenčnou metódou MIG s prídavným
materiálom typu AlSi5  Analýza príčin pórovitosti  Vplyv ochrannej atmosféry na kvalitu spoja
Joining of different metallic materials was analysed. Evaluation and comparison of quality of combined joint
between galvanised steel and aluminium fabricated by plasma arc and reference MIG method with AlSi5 filler
metal were outlined. Analysis of porosity causes and the effect of shielding atmosphere on joint quality are
outlined.
Požiadavky, ktoré dnes kladie priemysel na spojovacie
technológie sú stále náročnejšie.
Spoje vyhotovené zváraním spravidla rozhodujú o vlastnostiach zvarkov a zváraných konštrukcií, pričom
vlastnosti zvarových spojov závisia
od použitej technológie zvárania,
alebo všeobecne spájania, ako aj
od druhu a vlastností zváraných materiálov.
Na spájanie rôznych kovových materiálov sa prevažne používajú mechanické spôsoby spájania (napr.
skrutkovanie, nitovanie) alebo technológie zvárania v tuhej fáze, ako
napr. zváranie explóziou [1], zváranie trením, prípadne difúzne zváranie. Z tavných spôsobov zvárania sa
v praxi uplatnili hlavne technológie
využívajúce koncentrované zdroje energie (napr. laser, elektrónový
lúč), v obmedzenej miere aj metóda oblúkového zvárania TIG, resp.
MIG. Použitie laserového lúča je
vhodné na vytvorenie vizuálne náročných spojov a úplne bez stôp po
rozstreku. Táto metóda je však citlivá na dodržanie úzkej medzery medzi plechmi a môže byť použitá len
automatizovane a vzhľadom k svojej
povahe vyžaduje dôkladné zabezpečenie bezpečnosti obsluhy počas
činnosti [2].
Problémy metalurgického spájania
rôznych kovových materiálov použitím technológií tavného zvárania
vyplývajú v prvom rade z rôznych fy-
>
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5
1 -6
/ 2 /2
0 0081 0
zikálnych vlastností spájaných materiálov – teplota tavenia, tepelná
a elektrická vodivosť, teplotná rozťažnosť a chemické zloženie tavného
kúpeľa. V prípade zvárania kombinovaných materiálov ako Al-oceľ, resp.
pozinkovaná oceľ, je rozdiel v teplote tavenia zváraných materiálov
takmer 900 °C (Ttav Fe = 1 535 °C,
Ttav Al = 660 °C). Pri spájaní ocele
s hliníkom beztlakovou technológiou
ide o vytvorenie kombinovaného
spoja – zo strany hliníka je to tavný
zvar, zo strany ocele ide o spájkovaný spoj [3, 4]. Táto skutočnosť si
preto vyžaduje hlavne správnu voľbu prídavného materiálu, ktorý by
mal v prvom rade zabezpečiť dobré
zmáčanie oceľového pozinkovaného plechu a v druhom rade vytvoriť
bezchybný zvarový kov s požadovanou štruktúrou zo strany hliníkového
plechu. Pri zváraní/spájkovaní kombinovaných spojov oceľ-hliník metódou MIG v ochrannej atmosfére Ar
sa zatiaľ osvedčili prídavné materiály
typu AlSi5 a AlSi12 [3, 4, 5].
Z oblúkových metód okrem MIG
a TIG prichádza na vyhotovenie
kombinovaného spoja pozinkovaného oceľového plechu a hliníkového
plechu do úvahy aj plazmové zváranie, ktoré si získava svoje uplatnenie pri spájkovaní pozinkovaných
plechov [6, 7]. Plazmové zváranie
patrí medzi vysokoproduktívne metódy oblúkového zvárania, ktoré je
charakterizované vysokou koncen-
tráciou tepla a vysokou pracovnou
teplotou. Z hľadiska koncentrácie
energie možno plazmové zváranie
zaradiť hneď za zváranie laserom
a elektrónovým lúčom [8]. Ďalšou
výhodou koncentrovaných zdrojov tepla pri tavnom zváraní je menšie tepelné ovplyvnenie základného materiálu, z čoho rezultuje nižšia
úroveň teplom indukovaných napätí
a menšie deformácie zváranej konštrukcie, čo sa výrazne prejaví najmä pri spájaní tenkých plechov.
Plazmové zváranie/spájkovanie je
kompromisom medzi metódou MIG
a laserovým lúčom. Koncentrovaný
zdroj energie zabezpečuje vysokú
tepelnú účinnosť procesu. Výsledkom je vysoký odtavovací výkon pri
nízkom tepelnom ovplyvnení spájkovaného materiálu, čo sa prejaví
aj menším odparením Zn povlaku
pri spájaní pozinkovaných plechov
[9]. Môže sa vykonávať ručne, mechanizovane alebo pomocou robota
a vyžaduje si rovnaké bezpečnostné
opatrenia ako zváranie v ochrannej
atmosfére.
1 EXPERIMENTÁLNA ČASŤ
Na overenie možností použitia plazmového zvárania pri zváraní/spájkovaní kombinovaných spojov typu pozinkovaná oceľ-hliník boli na skúšobných
vzorkách vyhotovené preplátované
spoje (obr. 1). Vybrané vlastnosti použitých spájaných materiálov – pozin-
99
Využitie plazmového zvárania na metalurgické spájanie
pozinkovaných ocelí a hliníka
Tab. 1 Vybrané vlastnosti použitého materiálu Al 99,5
Tab. 1 Selected properties of used material Al 99,5
Pevnosť v ťahu
Tensile strength
Rm (MPa)
100
Materiál
Material
Al 99,5
Teplota tavenia
Melting temperature
(°C)
660
Hrúbka plechu
Plate thickness
(mm)
2
Merná tepelná vodivosť pri 25 °C
Thermal conductance at 25 °C
(k.J.m-1.s-1.K-1)
2,09
Tab. 2 Mechanické vlastnosti pozinkovaného plechu FeP05GZ 100MB
Tab. 2 Mechanical properties of galvanised plate FeP05GZ 100MB
Materiál
Material
Hrúbka plechu
Plate thickness
(mm)
FeP05GZ 100MB
1,5
Medza klzu
Yield strength
Re
(MPa)
140 ÷ 260
Pevnosť v ťahu
Tensile strength
Rm
(MPa)
270 ÷ 380
Ťažnosť
Ductility
A80
(%)
min 30
Hrúbka Zn vrstvy
Thickness of Zn layer
(μm)
6 ÷ 12
Tab. 3 Typické chemické zloženie drôtu OK AUTROD 4043 (S Al 4043 (AlSi5)), [10]
Tab. 3 Typical chemical composition of wire OK AUTROD 4043 (S Al 4043 (AlSi5)), [10]
Materiál
Material
OK AUTROD 4043
Si
(%)
5,00
Mn
(%)
< 0,05
Al
(%)
95,0
Fe
(%)
< 0,60
Zn
(%)
< 0,10
Tab. 4 Typické mechanické vlastnosti čistého zvarového kovu z drôtu OK AUTROD 4043 (S Al 4043 (AlSi5)), [11]
Tab. 4 Typical mechanical properties of all weld metal of wire OK AUTROD 4043 (S Al 4043 (AlSi5)), [11]
Medza klzu
Yield strength
Rp 0,2
(MPa)
55
Materiál
Material
OK AUTROD 4043
Pevnosť v ťahu Rm
Tensile strength
(MPa)
165
Tab. 5 Základné parametre plazmového zvárania/spájkovania
Tab. 5 Main plasma arc welding/brazing parameters
Rýchlosť zvárania/spájkovania – vzv (cm.s-1)
Welding/brazing speed (cm.s-1)
Priemer prídavného drôtu Ød (mm)
Filler wire diameter Ød (mm)
Rýchlosť posuvu drôtu – v (m. min
Wire feed rate – in (m. min-1)
-1)
0,33 ÷ 0,5
1,0
2,5 ÷ 3,5
Zvárací prúd I (A)
Welding current (A)
40 ÷ 70
Zváracie napätie U (V)
Welding voltage U (V)
15 ÷ 18
Plazmový plyn
Plasma gas
Ar
Ochranný plyn
Shielding gas
Ar (He)
Prietok plazmového plynu (l. min-1)
Plasma gas flow rate (l. min-1)
1
Prietok ochranného plynu (l. min-1)
Shielding gas flow rate (l. min-1)
10
Tab. 6 Základné parametre zvárania/spájkovania metódou MIG
Tab. 6 Main welding/brazing parameters by MIG method
Rýchlosť zvárania – vzv (cm.s-1)
Welding speed – vzv (cm.s-1)
0,75 ÷ 0,92
Priemer prídavného drôtu Ød (mm)
Filler wire diameter Ød (mm)
Režim zvárania
Welding mode
impulzný
Základný prúd Ibak (A)
Base current prúd Ibak (A)
20
Prúd impulzu Ipk (A)
Pulse current Ipk (A)
275
Čas prechodu impulzného prúdu tpk (ms)
Pulse current time tpk (ms)
1,4
Frekvencia impulzného prúdu (s-1)
Pulse current frequency (s-1)
132 ÷ 143
Napätie pri prechode základného prúdu U (V)
Voltage at base current transition U (V)
17
Ochranný plyn
Shielding gas
Ar
-1
Prietok ochranného plynu (l. min )
Shielding gas flow rate (l. min-1)
100
1,2
10 ÷ 15
Ťažnosť
Ductility
A5
(%)
18
kovaného oceľového plechu typu Fe
P05 GZ 100 MB a hliníkového plechu
Al 99,5 sú v tab. 1 a 2.
Ako prídavný materiál bol aplikovaný drôt S Al 4043 (AlSi5) od firmy
ESAB pod označením OK AUTROD
4043, ktorý v súčasnosti patrí medzi
odporúčané materiály na spájanie
kombinovaných spojov typu oceľ/
hliník oblúkovými metódami zvárania [4, 5, 7]. Vlastnosti drôtu sú uvedené v tab. 3 a 4.
Na výrobu spojov bol použitý plazmový zvárací zdroj, typ Thermal Arc
Ultima – 150 so 4-kladkovým podávačom drôtu. Na mechanizované
vedenie horáka s možnosťou nastavenia rýchlosti spájania bol použitý mierne upravený rezací traktor
RS 13. Parametre spájania plazmovým zváraním sú uvedené v tab. 5.
Spoje zhotovené plazmovým zváraním boli porovnávané s referenčnými vzorkami vyrobenými metódou
MIG. V tomto prípade bol použitý
zvárací zdroj typ Hobart Arc Master 501 so 4-kladkovou podávačkou,
typ Hobart Ultrafeed 1000. Zvárací
zdroj umožňoval použiť prednastavené parametre impulzného zvárania
(obr. 2) v štandardnom režime (STD)
na zváranie hliníka s priemerom drôtu 1,2 mm. Aj v tomto prípade bol na
mechanizované vedenie horáka použitý upravený rezací traktor RS 13.
Parametre zvárania/spájkovania metódou MIG sú uvedené v tab. 6.
Hodnotiacimi kritériami na posúdenie
kvality vzoriek vyrobených plazmovým zváraním a metódou MIG boli:
– natavenie Al plechu a zmáčanie
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
–
–
–
–
povrchu pozinkovaného oceľového plechu,
premostenie zvarových/spájkovaných plôch, geometria naneseného prídavného materiálu,
výskyt povrchových chýb – trhliny, pórovitosť, studené spoje,
rozsah zmien v TOO (hodnotenie
rozrušenia – odparenia Zn ochrannej vrstvy na oceľovom plechu),
makroskopické hodnotenie štruktúry spojov na pripravených priečnych rezoch, na ktorých bola hodnotená aj šírka kontaktnej plochy
spájkovaného spoja zo strany pozinkovaného plechu (obr. 1).
Obr. 1 Preplátovaný spoj medzi oceľovým pozinkovaným plechom (Fe P05 GZ 100MB) a hliníkovým
plechom (Al 99,5), šz – šírka kontaktnej plochy spájkovaného spoja zo strany oceľového plechu
Fig. 1 Overlapped joint between steel galvanised plate (Fe P05 GZ 100MB) and aluminium plate (Al
99,5), šz –width of contact area of brazed joint from the side of steel plate
2 VÝROBA SKÚŠOBNÝCH
VZORIEK
V oboch prípadoch – pri plazmovom
zváraní aj pri použití metódy MIG bol
skúšobný materiál tesne pred spájaním očistený. Z povrchu Al plechu bola mechanicky drôtenou kefou najprv odstránená vrstva oxidov
Al2O3 a následne bol povrch odmastený acetónom. Povrch pozinkovaného plechu bol len odmastený použitím rovnakého rozpúšťadla.
Pred zvarením referenčných vzoriek
metódou MIG aj plazmovým zváraním bolo potrebné najprv optimalizovať parametre procesu zvárania/
spájkovania. V našom prípade sa
jednalo hlavne o stanovenie optimálnej polohy vedenia horáka v zvarovej medzere (obr. 3) a zabezpečenie
dostatočného ohrevu základných
materiálov – pozinkovaného oceľového plechu na teplotu spájkovania
a Al plechu na teplotu zvárania.
Tento krok bol nevyhnutný, pretože
parametre v dostupných literárnych
zdrojoch sa neosvedčili pri voľbe
procesných veličín na prípravu vzoriek metódou MIG [3, 5].
Obr. 2 Schéma impulzného režimu oblúkového zvárania
Fig. 2 Chart of pulse mode of arc welding
tpk (ms) – Čas prechodu impulzného prúdu – peak time, tbak (ms) – Čas prechodu základného prúdu
– background time, Ibak (A) – Základný prúd – background current, Ipk (A) – Prúd impulzu – peak
current
a)
2.1 Výroba referenčných vzoriek
metódou MIG a dosiahnuté
výsledky
Množstvo vneseného tepla do miesta
spoja Q (tab. 7) bolo počas optimalizácie procesu regulované zmenou
frekvencie impulzov (čo ovplyvnilo
hodnotu efektívneho zváracieho prúdu) a rýchlosťou pohybu horáka. Na
výpočet vneseného tepla sa použil
vzťah:
Q=k
U ef  Ief
v zv
kde k je koeficient tepelnej účinnosti procesu,
Uef – efektívna hodnota napätia
na oblúku,
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
b)
Obr. 3 Geometria vedenia horáka, a) kolmo na smer spájania, b) v smere spájania
Fig. 3 Geometry of torch guidance, a) normal to brazing direction, b) in welding direction
smer pohybu horáka – torch travel direction
101
Využitie plazmového zvárania na metalurgické spájanie
pozinkovaných ocelí a hliníka
a)
b)
Obr. 4 Nerovnomerné zmáčanie povrchu pozinkovaného oceľového plechu spoja vyhotoveného technológiou MIG, a) vzorka č. 1 a 2, b) vzorka č. 9 (tab. 7)
Fig. 4 Non-uniform wetting of surface of galvanised steel plate of the joint fabricated by MIG technology, a) specimen No. 1 and 2, b) specimen No. 9 (Tab. 7)
a)
b)
Obr. 5 Nenatavená hrana Al plechu a) a odparená vrstva Zn povlaku b) na vzorke č. 12 vyhotovenej technológiou MIG (tab. 7)
Fig. 5 Unmolten edge of Al plate a) and evaporated layer of Zn layer b) on specimen No. 12 fabricated by MIG technology (Tab. 7)
a)
b)
Obr. 6 Vrchná a) a spodná b) strana vzorky č. 15 vyhotovenej metódou MIG (tab. 7).
Fig. 6 Upper a) and lower b) side of specimen No. 15 fabricated by MIG method (Tab. 7)
Ief – efektívna hodnota zváracieho prúdu,
Vzv – rýchlosť zvárania/spájkovania.
Na výpočet bola použitá hodnota
tepelnej účinnosti k = 0,6 (STN EN
1011-1). Efektívne hodnoty elektrických veličín boli odčítané z čelného
panelu zváracieho zdroja.
Počas prípravy referenčných vzoriek
metódou MIG dochádzalo nevhodnou polohou zváracieho horáka po-
čas spájania a vplyvom nedostatočného ohrevu spájaných materiálov
k výskytu chýb, ako sú:
– nerovnomerné zmáčanie povrchu
pozinkovaného oceľového plechu
(obr. 4),
– nenatavená hrana Al plechu
(obr. 5a),
– odparenie ochrannej Zn vrstvy
v TOO na spodnej strane oceľového plechu (obr. 5b).
Zo vzorky, ktorá z hľadiska výskytu
Tab. 7 Tabuľka vybraných parametrov pri výrobe skúšobných vzoriek technológiou MIG/Ar,
plazma/Ar a plazma/He
Tab. 7 Table of selected parameters in fabrication of specimens by MIG/Ar, plasma/Ar
and plasma/He technologies
Technológia
Technology
MIG / Ar
Plazma / Ar
Plasma / Ar
Plazma / He
Plasma / He
Vzorka č.:
Specimen No.:
1
2
12
15
4
7
12
v zv
(cm/s-1)
0,75
0,75
0,92
0,83
0,50
0,50
0,33
Ief
(A)
75
71
74
71
60
60
50
Uef
(V)
16,5
18,0
18,0
18,0
16,0
16,0
16,0
Q
(J.cm-1)
1 320
1 363
1 162
1 227
1 152
1 152
1 455
16
0,33
50
18,0
1 636
Tab. 8 Vybrané fyzikálne vlastnosti argónu a hélia [17]
Tab. 8 Selected physical properties of argon and helium [17]
Argón
Molekulová
hmotnosť
Molecular weight
(g.mol-1)
39,948
Hélium
4,003
Druh plynu
Type of gas
102
povrchových chýb vyhovovala stanoveným kritériam (obr. 6), bol pripravený priečny rez na hodnotenie
štruktúry (obr. 7).
Na prípravu priečneho rezu boli použité štandardné metalografické postupy.
Z analýzy priečneho rezu na obr. 7
je zrejmé, že z hľadiska zmáčania
povrchu pozinkovaného oceľového
plechu a natavenia Al plechu boli
parametre procesu zvolené vhodne.
Negatívne však možno hodnotiť pomerne vysokú pórovitosť nanesenej
húsenice.
Vzhľadom na zloženie prídavného
drôtu (AlSi5) ako možné príčiny pórovitosti prichádzajú do úvahy:
1. vodík, ktorého zdrojom pri zváraní hliníka je nedostatočne očistený
povrch materiálu od mastnôt [11],
2. odparujúci sa Zn, ktorý sa počas
spájania uvoľňuje z povrchu oceľového plechu.
Na posúdenie vplyvu vodíka bol na
hliníkových plechoch vyrobený skúšobný preplátovaný zvar. Príprava
zvarových plôch aj parametre zvárania boli rovnaké ako pri výrobe
15,76
Tepelná vodivosť pri
Thermal conductivity at
T=300K
(mW.m-1.K-1)
17,683
Tepelná kapacita pri
Thermal capacity
T=300K
(kJ.kg-1.K-1)
0,5203
24,59
155,90
5,1931
Ionizačná energia
Ionization energy
(eV)
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
kombinovaných spojov typu oceľ/Al.
Priečny rez z takto vyrobenej vzorky
je uvedený na obr. 8.
Pórovitosť zvarového kovu na Al plechoch je podstatne menšia ako pórovitosť naneseného prídavného
materiálu metódou MIG v ochrannej atmosfére Ar pri kombinovaných
spojoch typu oceľ/hliník. Z analýzy
sa môžeme domnievať, že v prípade
kombinovaných spojov bude mať na
pórovitosť zvaru podstatný vplyv odparovanie Zn z povrchu oceľového
plechu. Mechanizmus nasycovania
roztaveného kovu Zn výparmi nie je
v súčasnosti ešte presne popísaný
a je predmetom ďalšieho výskumu.
2.2 Výroba spojov plazmovým
zváraním a dosiahnuté výsledky
Rovnako ako pri príprave referenčných spojov metódou MIG, aj pri po-
užití plazmového zvárania bola v prvom rade potrebná optimalizácia
parametrov procesu (tab. 7).
Zmeny v geometrii vedenia horáka
(obr. 3) vyplývali z odlišnosti prenosu kovu: pri metóde MIG impulzným
prúdom sa jedná o kvapkový prenos kovu („jedna kvapka na jeden
impulz“), pričom pri zváraní plazmovým oblúkom s prídavným materiálom možno prenos kovu podľa dokumentu IIW Doc. XII-1769-03
charakterizovať ako premosťujúci
bez prerušenia [12]. Pri nesprávnom
nastavení geometrie vedenia horáka a nevhodnom ohreve základných
materiálov dochádzalo rovnako ako
pri referenčných vzorkách vyhotovených metódou MIG k:
– nedostatočnému zmáčaniu povrchu pozinkovaného plechu
(obr. 9),
– nedostatočnému premosteniu
zvarových hrán – vzniku studených spojov a lokálnych chýb
v natavení Al plechu (obr. 10a),
– nadmernému odpareniu ochrannej Zn vrstvy zo spodnej strany
pozinkovaného oceľového plechu
(obr. 10b).
Výsledkom procesu prvotnej optimalizácie procesných parametrov plazmového zvárania/spájkovania bol
spoj, ktorý vyhovoval kritériám z hľadiska výskytu povrchových chýb
a rovnomernosti naneseného prídavného materiálu (obr. 11). Z takto
vyhotoveného spoja bol opäť pripravený priečny rez na analýzu makroštruktúry (obr. 12).
Z porovnania makroštruktúry zvarového kovu vyhotoveného optimalizovanými parametrami metódou
MIG a plazmovým zváraním je v prvom rade zrejmý podstatný rozdiel
v pórovitosti nanesenej húsenice.
I bez kvantifikácie možno konštatovať, že pórovitosť zvaru na kombinovanom spoji typu oceľ/hliník,
vyrobeného plazmovým zváraním
v ochrannej atmosfére Ar (obr. 12),
Obr. 7 Priečny rez vzorky č. 15 (leštené) vyhotovenej metódou MIG v Ar (tab. 7)
Fig. 7 Cross-section of specimen No. 15 (polished) fabricated by MIG
method in Ar shielding atmosphere (Tab. 7)
Obr. 9 Detail vzorky 4 vyhotovenej plazmovým zváraním v Ar –
nedostatočné zmáčanie povrchu pozinkovaného plechu (tab. 7)
Fig. 9 Detail of specimen 4 fabricated by plasma arc in Ar shielding
atmosphere – insufficient wetting of galvanised plate surface (Tab. 7)
Obr. 8 Preplátovaný zvar na Al, a) celkový pohľad, b) priečny rez (leštené)
Fig. 8 Overlapped weld in Al, a) overview, b) cross-section (polished)
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Obr. 10 Detail vzorky 7 vyhotovenej plazmovým zváraním v Ar, a)
prerušované premostenie zvarovej medzery, b) rozrušenie (odparenie)
ochrannej Zn vrstvy na spodnej strane spoja (tab. 7).
Fig. 10 Of specimen 7 fabricated by plasma arc in Ar shielding
atmosphere, a) intermittent over-bridging of weld gap, b) disintegration
(evaporation) of protective Zn layer on the lower side of the joint (Tab. 7)
103
Využitie plazmového zvárania na metalurgické spájanie
pozinkovaných ocelí a hliníka
Obr. 11 Vrchná a) a spodná b) strana spoja vzorky 12 vyhotovenej plazmovým zváraním v Ar (tab. 8)
Fig. 11 Upper a) and lower b) side of the joint in specimen No. 12 fabricated by plasma arc in Ar (Tab. 8)
Obr. 12 Priečny rez spoja vzorky 12 vyhotovenej plazmovým zváraním
v Ar (tab. 7)
Fig. 12 Cross-section of joint in specimen No. 12 fabricated by plasma
arc in Ar (Tab. 7)
Obr. 13 Závislosť šírky kontaktnej plochy medzi naneseným prídavným
materiálom a pozinkovaným oceľovým plechom (obr. 1) od množstva
vneseného tepla a zloženia ochranného plynu (tab. 7 a 8)
Fig. 13 Dependence of width of contact area between deposited filler
metal and galvanised steel plate (Fig. 1) on the volume of heat input and
chemical composition of shielding gas (Tabs. 7 and 8)
šírka kontaktnej plochy zvar/oceľ – contact area width between weld/steel
Obr. 14 Priečny rez spoja vzorky 16 vyhotovenej plazmovým zváraním
v He (tab. 7)
Fig. 14 Cross-section of the joint of specimen No. 16 fabricated by plasma
arc in He (Tab. 7)
je podstatne menšia ako pórovitosť
zvaru realizovaného metódou MIG
(obr. 7). Vzhľadom na použitý inertný ochranný plyn, v oboch prípadoch Ar 4.8, sa možno domnievať,
že pórovitosť zvaru bude podstatne
ovplyvňovať teplota tavného kúpeľa a charakter prenosu kovu. Možno
očakávať, že koncentrovanejší zdroj
tepla – plazmový oblúk – spôsobí
vyššie prehriatie zvarového kovu,
čím budú zabezpečené priaznivejšie
podmienky na jeho odplynenie počas tuhnutia. Rovnako možno konštatovať, že k menšiemu naplyneniu
dôjde pri premosťujúcom prenose
kovu bez prerušenia (spájanie plazmovým zváraním), ako počas kvapkového prenosu, kde je známe, že
k naplyneniu roztaveného prídavného materiálu môže dôjsť na konci taviacej sa elektródy počas letu kvapky v oblúku i v tavnom kúpeli [13].
Z hľadiska hodnotenia geometrie zvaru má dokumetovaný spoj
vyhotovený plazmovým zváraním
v ochrannom plyne Ar (obr. 11 a 12)
menšiu kontaktnú plochu s pozinkovaným oceľovým plechom (obr. 13)
ako referenčný spoj vyhotovený metódou MIG v Ar (obr. 6 a 7). Veľkosť
kontaktnej plochy, v tomto prípade
spájkovaného spoja zo strany pozin-
104
kovaného plechu, však determinuje
celkovú únosnosť spoja a malá kontaktná plocha znižuje pevnosť spoja [14].
Z oblúkového zvárania hliníka a jeho
zliatin je známe, že väčšie prehriatie
základného a prídavného materiálu
je možné dosiahnuť okrem zvýšenia elektrických parametrov procesu (napr. zváracím prúdom) aj zmenou použitého ochranného plynu.
V takýchto prípadoch sa odporúča
ochranný plyn Ar nahradiť He, alebo
zmesou plynov Ar + He [15]. Ako je
známe, He má oproti Ar vyššiu ionizačnú energiu (tab. 8) a to znamená, že oblúk horí stabilne pri vyššom
úbytku napätia. Vyšší úbytok napätia a tým vyšší výkon oblúka, odlišné
fyzikálne vlastnosti ako tepelná kapacita a tepelná vodivosť He oproti Ar (tab. 8) spôsobujú, že použitím
He sa zvyšuje teplota tavného kúpeľa, pričom teplo sa šíry viac do šírky
ako do hĺbky [16]. Tým sa mení nielen veľkosť, ale aj tvar tavného kúpeľa.
V našom experimente sa očakávaný prínos He ako ochranného plynu (plazmový plyn bol Ar) potvrdil
aj pri plazmovom zváraní/spájkovaní kombinovaných spojov typu oceľ/
hliník (obr. 14). Použitím He sa pod-
statne zväčšila kontaktná plocha
medzi naneseným prídavným materiálom a pozinkovaným oceľovým
plechom (obr. 13). Lokálny výskyt
malého množstva pórov vzhľadom
na tvar a početnosť iba minimálne
redukuje aktívny prierez zvaru.
ZÁVER
Na vybraných typoch materiálov, pozinkovanom oceľovom plechu typu Fe P05 GZ 100 MB hrúbky 1,5 mm a hliníkovom plechu Al
99,5 hrúbky 2 mm, boli plazmovým zváraním vyhotovené preplátované spoje prídavným materiálom
f. ESAB, typ: OK AUTROD 4043 (S Al
4043 (AlSi5)). Vzhľadom na podstatný rozdiel v teplote tavenia spájaných materiálov (oceľový plech má
Ttav.  1500 °C, teplota tavenia hliníka je Ttav = 660 °C) pri metalurgickom spájaní ide zo strany Al o zvarový spoj, zo strany oceľového plechu
o spájkovaný spoj. Pri optimalizácii
parametrov procesu (geometrie vedenia horáka a množstva vneseného tepla) sa hodnotilo:
– natavenie Al plechu, zmáčanie
povrchu pozinkovaného oceľového plechu,
– premostenie zvarových/spájkova-
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
ných plôch, geometria naneseného prídavného materiálu,
– výskyt povrchových chýb – trhliny, pórovitosť, studené spoje,
– rozsah zmien v TOO (hodnotenie rozrušenia – odparenia Zn
ochrannej vrstvy na oceľovom
plechu),
– makroskopické hodnotenie štruktúry spojov na pripravených priečnych rezoch, na ktorých bola hodnotená aj šírka kontaktnej plochy
spájkovaného spoja zo strany pozinkovaného plechu.
Na porovnanie bol rovnaký typ spojov vyhotovený aj metódou MIG, ktorá sa v súčasnosti častejšie využíva
na výrobu metalurgických spojov
kombinovaných materiálov typu
oceľ/hliník. Z dosiahnutých výsledkov možno konštatovať:
1. Na vytvorenie celistvého spoja bez chýb plazmovým zváraním je potrebné vhodné nastavenie a presné vedenie zváracieho
horáka konštantnou rýchlosťou.
Každá odchýlka v geometrii v rozsahu  0,5 mm (obr. 3a, rozmery a, b) spôsobila chyby v zmáčaní pozinkovaného oceľového
plechu, resp. v premostení a natavení Al plechu. Rovnaký záver
možno urobiť aj pri dávkovaní
množstva vneseného tepla: nízky
tepelný príkon spôsoboval nedostatočný ohrev oceľového plechu
na spájkovaciu teplotu, naopak
pri veľkom prehriatí ZM došlo na
spodnej strane spoja v TOO k odpareniu ochrannej Zn vrstvy, čím
spoj stratil odolnosť voči atmosferickej korózii.
2. Spoje vyhotovené metódou MIG
v ochrannej atmosfére Ar vykazovali pomerne veľkú pórovitosť
zvarového kovu. Na druhej strane, spoje vyhotovené plazmovým
zváraním v ochrannom aj plazmovom plyne Ar mali pórovitosť podstatne menšiu. Pórovitosť sa vo
všeobecnosti hodnotí negatívne
vzhľadom na zmenšenie aktívneho prierezu zvaru. Dodatočnými
experimentmi na hliníkových preplátovaných spojoch sme došli
k záveru, že pórovitosť kombinovaných spojov typu pozinkovaný
oceľový plech/hliník, vyhotovených oblúkovými technológiami
zvárania, bude spôsobená odparujúcim sa Zn z povrchu oceľového plechu. Rozsah pórovitosti bude podstatne ovplyvňovať:
teplota tavného kúpeľa a charakter prenosu kovu. Použitie plazmového zvárania ako koncentrovanejšieho zdroja tepla spôsobí
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
vyššie prehriatie zvarového kovu
a priaznivejšie podmienky na
jeho odplynenie počas tuhnutia. Rozsah pórovitosti zvaru pri
oblúkovom spájaní s prídavným
materiálom bude naviac ovplyvňovať aj charakter prenosu kovu:
pri spájaní plazmovým zváraním
s premosťujúcim prenosom kovu
bez prerušenia bude naplynenie podstatne menšie, ako počas
kvapkového prenosu pri metóde
MIG, kde k naplyneniu roztaveného prídavného materiálu môže
dôjsť na konci taviacej sa elektródy, počas letu kvapky v oblúku
i v tavnom kúpeli.
3. Vlastnosti kombinovaných materiálov spájaných plazmovým
zváraním typu oceľ/hliník možno
ovplyvniť aj zložením ochranného plynu. Vzorky spájané použitím
He ako ochranného plynu a Ar ako
plazmového plynu vykazovali väčšiu šírku kontaktnej plochy medzi
pozinkovaným oceľovým plechom
a naneseným prídavným materiálom ako pri aplikácii Ar ako plazmového i ochranného plynu. Keďže zo strany oceľového plechu
hodnotíme spoj ako spájkovaný,
šírka kontaktnej plochy je dôležitý parameter z hľadiska hodnotenia pevnosti kombinovaného spoja typu oceľ/hliník ako celku.
CONCLUSIONS
On selected types of materials, galvanised steel plate type Fe PO5 GZ
100 MB, 1.5 mm in thickness and
aluminium plate Al 99.9 type 2 mm
in thickness overlapped joints were
fabricated by plasma arc with filler
metal of ESAB Company, type: OK
AUTROD 4043 (S Al 4043 (AlSi5)).
With respect to substantial difference in fusion temperature of
joined materials (steel plate exhibits
Ttav.1500 °C, fusion temperature of
aluminium is Ttav = 660 °C) in metallurgical joining from the side of Al the
welded joint is concerned, from the
side of steel plate the brazed joint is
concerned. At optimisation of process parameters (geometry of torch
guidance and heat input) the following facts were evaluated:
– melting of A plate, wetting of surface of galvanised steel plate,
– over-bridging of welded/brazed
areas, geometry of deposited filler metal,
– presence of surface defects –
cracks, porosity, lacks of fusion,
– extent of HAZ changes (evaluation
of disintegration – evaporation of
Zn protective layer on steel plate),
– macroscopic evaluation of structure of joints on prepared crosssections on which also the width
of contact area of brazed joint
from the side of galvanised plate
was evaluated.
For comparison the same type of
joints was fabricated also by MIG
method which is recently more often
used for fabrication of metallurgical joints of combined materials between steel/aluminium. Based on the
attained results the following conclusions can be drawn:
1. For fabrication of a homogeneous
joint free from defects by plasma
arc the suitable set up and precise guidance of welding arc at
constant speed are necessary.
Each deviation of geometry in
± 0.5 mm range (Fig. 3a, dimensions a,b) caused defects in wetting of galvanised plate, respectively in over-bridging and melting
of Al plate. The same conclusion
can be drawn also in dosing of
heat input: low heat input caused
insufficient heating of steel plate to
brazing temperature, on the contrary, at high over-heating of parent
metal the protective Zn layer
evaporated on the bottom side of
the joint in the HAZ, whereas the
joint lost its resistance to atmospheric corrosion.
2. The joints fabricated by MIG method in Ar shielding atmosphere exhibited a relatively high porosity
of weld metal. On the other hand,
the joints fabricated by plasma arc
in shielding and also Ar gas exhibited a substantially lower porosity. In general, porosity is evaluated negatively from the viewpoint
of decrease of active weld crosssection. Based on additional experiments on aluminium overlapped joints we have concluded
that porosity of combined joints of
galvanised steel plate/aluminium
fabricated by arc welding technologies will be caused by evaporating Zn from steel plate surface.
The extent of porosity will substantially be affected by: temperature
of molten pool and character of
metal transfer. The use of plasma
arc as more concentrated heat
source will cause higher overheating of weld metal and more favourable conditions of its degassing
during solidification. The extent of
weld porosity in arc joining with
filler metal will be, moreover, affected also by character of metal
transfer: in joining with plasma
105
Využitie plazmového zvárania na metalurgické spájanie
pozinkovaných ocelí a hliníka
arc with overbridging metal transfer without interruption the gasification will be substantially lower
than during droplet transfer in MIG
method where gasification of molten filler metal can occur at the
end of consumable electrode during the droplet flight in the arc and
in the molten pool.
3. The properties of plasma joined
combined steel/aluminium materials can be affected also by chemical composition of shielding
gas. The specimens joined with
use of He as shielding gas and
Ar as plasma gas exhibited wider
width of contact area between galvanised steel plate and deposited
filler metal than in application of
Ar as plasma and shielding gas.
As from the side of steel plate the
joint is evaluated as brazed, the
width of contact area is a significant parameter from the viewpoint
of evaluation of strength of combined joint between steel/aluminium as a whole.
Literatúra
[1] Turňa, M. – Hudák, J.: Overenie
možnosti zvýšenia štruktúrnej
stability kombinovaných spojov Al –
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
oceľ využitím medzivrstiev. ZváranieSvařování 46, 1997, č. 1, s. 12 –15
Koleňák, R.: Moderné technológie
spájkovania povlakovaných plechov.
Zvárač č. 2, 2006
Weman, K.: Welding processes
handbook. Woodhead publishing
limited, 2003
Vraňáková, R. – Füssel, U. –
Zschetzsche, J. – Jüttner, S.: Arc
welding of joints between zinccoated steel and aluminium. In:
International conference „Advanced
metallic materials and their joining“.
Bratislava, 2004
Murakami, T. – Nakata, K. – Tong, H.
– Ushio, M.: Dissimilar metal Joining
of Aluminium to steel by MIG Arc.
The Iron and Steel Institute of Japan,
2003, s. 1596 – 1602
Radscheit, K. R. – Boldocký, K.:
Tvrdé spájkovanie plazmou pri
výrobe karosérií automobilov
Volkswagen. Zváranie-Svařování 53,
2004, č. 10, s. 257 – 261
Lu, Z. – Huang, P. – Gao, W. – Li, Y. –
Zhang, H. – Yin, S.: Arc welding
method for bonding steel with
aluminum. Front. Mech. Eng. China,
2009, 4 (2), s. 134 – 146
Bouaifi, B. – Ouaissa, B. – Helmich,
A.: Plasma brazing in sheet metal
construction. Science and
Technology of Welding and Joining,
7, 2002, č. 5, s. 326 – 330
Sejč, P.: Príspevok k hodnoteniu
vlastností plazmou spájkovaných
pozinkovaných plechov. Acta
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
Mechanica Slovaca. 10, 2B/2006,
s. 357 – 362
ESAB – katalóg prídavných
materiálov na zváranie, 2007
Sejč, P.: Vlastnosti tupých zvarových
spojov vyhotovených na
pozinkovaných plechoch typu DP
600 plazmovým oblúkom. Zvárač, 5,
2008, č. 1, s. 11 – 14
Ondrejček, P.: Zváranie ocelí
v ochrane plynov taviacou sa
elektródou. Eterna Press s. r. o.,
Bratislava, 2003
Koleňák, R. – Ruža, V.: Spájkovanie
materiálov. Vydavateľstvo STU,
Bratislava, 2007
Országh, V. – Országh, P.: Zváranie
TIG ocelí a neželezných kovov.
Polygrafia SAV, Bratislava, 1998
Sejč, P.: Ochranné plyny vo zváraní.
Vydavateľstvo STU, Bratislava, 2001
Bejan, A. – Kraus, A. D.: Heat
transfer handbook. John Wiley &
Sons, Inc., USA, 2003
Hrivňák, I.: Zváranie
a zvariteľnosť materiálov.
Vydavateľstvo STU,
Bratislava, 2009
<
Poznámka:
Výsledky publikované v príspevku boli
získané v rámci riešenia grantovej úlohy
VEGA č. 1/0065/08.
Článok recenzoval:
Ing. Milan Holeša, PhD.,
VÚZ – PI SR Bratislava
Slovenská zváračská spoločnosť, člen Zväzu vedecko-technických spoločností
a člen Medzinárodného zváračského inštitútu (IIW),
Západoslovenská regionálna skupina SZS,
Výskumný ústav zváračský – Priemyselný inštitút SR, Bratislava,
Katedra zvárania, Ústav výrobných technológií, MtF STU Trnava
usporiadajú
v rámci „Týždňa vedy a techniky na Slovensku v roku 2010“
XXXVIII. medzinárodnú konferenciu
ZVÁRANIE 2010
a Národný deň zváračov
Termín konania: 10. – 12. novembra 2010
Miesto konania: Hotel SOREA Urán, Tatranská Lomnica, SR
Kontakty na podanie prihlášok:
Ing. Viera Križanová, mobil: 0905 656 956, e-mail: [email protected], [email protected]
Ing. Rut Bojnáková, tel.: 02/49 246 279, mobil: 0915 990 787, fax: 02/49 246 276, e-mail: [email protected]
106
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
Metalografická a fraktografická analýza
v inžinierskej praxi
Metallographic and fractographic analysis in engineering practice
TIB OR ŠMIDA – JÁ N B OŠA N SKÝ – V L A DI M Í R M A G U L A
Ing. T. Šmida, PhD. – prof. Ing. J. Bošanský, PhD. – doc. Ing. V. Magula, PhD., IBOK, a. s., Bratislava, Slovensko, [email protected]
V príspevku je uvedený prehľad intrinsických a extrinsických parametrov, ktoré riadia deformačné a lomové
vlastnosti ocelí  Deformačné napätie je určené metalurgickým stavom ocele  Metalurgický stav ocele určujú
intrinsické mechanizmy spevnenia, t. j. spevnenie hranicami zrna, spevnenie sekundárnou fázou a dislokačné
spevnenie a spevnenie tuhého roztoku, ktoré je v prípade ocelí najmenej významné  Ich morfologickým
prejavom je mikroštruktúra ocele na naleptanom výbruse  Charakteristika metalurgického stavu ocele je
predmetom metalografickej analýzy  Metalografická analýza umožňuje identifikáciu typu ocele, rámcový odhad
jej mechanických vlastností, odhad teplotnej histórie ocele, identifikáciu možných degradačných mechanizmov
v prevádzkových podmienkach, rámcový odhad charakteru a rozsahu plastickej deformácie, určenie trajektórie
porušenia  Úloha mikromechanizmu plastickej deformácie pri zmene mechanizmu lomu ocelí – štiepny vers.
tvárny vers. interkryštálový lom  Štiepne porušenie sa objaví iba v podmienkach, v ktorých je mechanizmus
plastickej deformácie obmedzený na deformačné dvojčatenie a sklz v menej ako 5 nezávislých sklzových
systémoch  Interkyštalický lom sa objaví iba v podmienkach, v ktorých sú možné poklzy hraníc zŕn 
Podmienky namáhania teda riadia mechanizmus lomu prostredníctvom mikromechanizmu plastickej deformácie
 Odhad podmienok namáhania, ktoré viedli k porušeniu ocele je predmetom fraktografickej analýzy  Príčiny
anomálií na lomovej ploche
The paper presents a review of intrinsic and extrinsic parameters which control strain and fracture properties
of steels. The strain stress is determined by metallurgical condition of steel. The metallurgical condition of
steel is determined by intrinsic strengthening mechanisms, i.e. strengthening by grain boundaries,
strengthening by secondary phase and dislocation strengthening as well as solid solution strengthening which
is the least significant in case of steels. Their morphological manifestation is the microstructure of steel in
etched section. The characteristics of metallurgical steel condition represent the subject of metallographic
analysis. Metallographic analysis allows identification of steel type, framework estimation of its mechanical
properties, estimation of temperature history of steel, identification of possible degradation mechanisms in
service conditions, framework estimation of the character and the extent of plastic strain as well as the
determination of failure trajectory. The role of plastic strain micromechanism at transition of fracture
mechanism of steels – brittle versus ductile versus intercrystalline fracture is outlined. Brittle failure occurs
only in conditions in which the plastic strain mechanism is limited to strain twinning and yield in less than 5
independent yielding systems. Intercrystalline fracture occurs only in conditions in which grain boundary slits
are possible. Hence, loading conditions control fracture mechanism through plastic strain micromechanism.
Prediction of loading conditions, which led to steel failure, is the subject of fractographic analysis. The causes
of anomalies on fractured surface are described.
Metalografická a fraktografická analýza sú základné nástroje riešenia materiálových aspektov
bezpečnej prevádzky priemyselných
zariadení. Umožňujú odhad vlastností a príčin porušenia (zváraných)
konštrukcií. Zatiaľ čo v strede záujmu metalografickej analýzy sú procesy určujúce základné mechanické
vlastnosti ocele, predmetom fraktografickej analýzy sú podmienky, ktoré viedli k porušeniu celistvosti ocele.
Kľúčom k využitiu oboch metód sú
fyzikálne procesy, ktoré riadia deformačné a lomové vlastnosti ocelí.
>
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Deformačné napätie1) ľubovoľného polykryštálového materiálu je pri
zvolených podmienkach namáhania
určené kolektívnym vplyvom Peierls
Nabarrovho napätia a základných
fyzikálno metalurgických mechanizmov spevnenia [1]:
• spevnením tuhého roztoku,
• spevnením sekundárnymi časticami,
• dislokačným spevnením 2),
1)
t. j. medza sklzu a kinetika deformačného spevnenia.
2)
Úroveň dislokačného spevnenia v konštrukčných oceliach závisí od hustoty
a konfigurácie dislokácií. Dislokačné spevnenie môže byť vo všeobecnosti dôsled-
• spevnením hranicami zrna.
Prostredníctvom mechanizmov spevnenia sa mení koncentrácia rôznych
typov prekážok pohybu dislokácií, t.
j. ovplyvňuje ich stredná voľná dráha
a sklzové napätie. Príspevok jednotlivých mechanizmov spevnenia k deformačnému napätiu (t. j. metalurgický stav ocele) je určený chemickým
zložením a úplnou teplotnou a deformačnou históriou materiálu.
Metalurgický stav ocele je možné
kom plastickej deformácie (deformačné
spevnenie) či polymorfnej transformácie
(transformačné spevnenie).
107
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Tab. 1 Typické intervaly mechanických vlastností základných mikroštruktúr feritických ocelí
Tab. 1 Typical intervals of mechanical properties of basic microstructures of ferritic steels
Tvrdosť HV 10
Hardness HV 10
120 – 160
Medza sklzu (MPa)
Yield strength (MPa)
250 – 380
Perlit/Pearlite
200 – 280
450 – 700
Bainit/Bainite
290 – 350
650 – 750
Martenzit/Martensite
400 – 700
900 – 1200
Sorbit/Sorbite
300 – 500
700 – 900
Ferit/Ferrite
klasifikovať pomocou mikroštruktúrnych kategórií. Triedia ocele na základe morfologických charakteristík,
ktoré priamo súvisia s tvarom hraníc
zŕn, distribúciou sekundárnej fázy či
hustotou dislokácií. V súlade s obr. 1
teda mikroštruktúra je morfologickým prejavom tých istých metalurgických procesov, ako sú procesy,
ktoré určujú deformačné napätie
polykryštálového materiálu. Medzi
mikroštruktúrou a vlastnosťami ocele nie je preto kauzálna súvislosť, ale
klasifikácia mikroštruktúry ocelí
(metalografická analýza) umožňuje na základe charakteristiky metalurgického stavu ocele hrubý
odhad tepelno-deformačnej histórie ocele a jej vlastností.
Zatiaľ čo deformačné napätie je v prvom rade určené vplyvom intrinsických mechanizmov spevnenia,
plasticitu do lomu, a teda aj húžev-
natosť materiálu, primárne určuje
mechanizmus lomu: štiepnemu a interkyštálovému lomu zodpovedajú
nízke hodnoty makroskopickej plasticity/húževnatosti, tvárny lom sa naopak vyznačuje vysokou plasticitou
a húževnatosťou (obr. 2). Ako bolo
zdôvodnené v práci [2], zmenu mechanizmu lomu v závislosti od teploty a rýchlosti deformácie je možné
vysvetliť zmenou mikromechanizmov plastickej deformácie. Zo strany kryogénnych teplôt sa pri danej
rýchlosti deformácie vplyvom rastúcej teploty postupne do procesu
plastickej deformácie zapájajú rôzne
tepelne aktivované mikromechanizmy3), počnúc sklzom dislokácií v jednotlivých sklzových systémoch, cez
šplh matricových dislokácií či vznik
3)
presnejšie, významne vzrastie ich rýchlosť.
a redistribúciu extrinsických dislokácií v hranici zrna, až po difúziu vakancií v hranici či interiéri zrna4). Zmenu mechanizmu lomu možno potom
považovať za dôsledok prirodzenej snahy materiálu prispôsobiť mechanizmus deformácie extrinsickým
podmienkam zaťažovania (T, d /dt),
zatiaľ čo intrinsické parametre, určujúce metalurgický stav ocele, môžu
aktuálne podmienky zmeny mechanizmu deformácie (a lomu) iba posunúť [2]. To znamená, že fraktografická analýza na základe identifikácie
mechanizmu lomu a identifikácie
príslušného mechanizmu plastickej deformácie umožňuje rámcový
odhad podmienok namáhania, ktoré viedli k porušeniu materiálu5).
Pokiaľ ide o aktuálne podmienky
zmeny transkryštálového tvárneho
lomu na štiepny (ductile to brittle
transition, DBT) či na interkryštálo4)
5)
Extrinsické parametre T, d /dt teda riadia aj typ a stupeň voľnosti mriežkových
porúch, ktorými relaxujú vnútorné mechanické pnutia.
Ako bude uvedené ďalej, vplyv extrinsických činiteľov pri porušení materiálu možno v určitých prípadoch bližšie
špecifikovať aj na základe analýzy subštruktúry dislokácií na tenkých fóliách,
t. j. metódou, ktorá patrí skôr medzi metalografické.
Obr. 1 Schematické znázornenie súvisu medzi mechanickými
vlastnosťami a mikroštruktúrou ocele
Fig. 1 Schematic representation of correlation between mechanical
properties and steel microstructure
Obr. 3 Vplyv podmienok transformácie na jej produkt
Fig. 3 Effect of transformation on its product
108
Obr. 2 Schematické znázornenie vzťahu medzi mechanizmom deformácie
a mechanizmom lomu
Fig. 2 Schematic representation of correlation between strain mechanism
and fracture mechanism
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
vý (transcrystalline to intercrystalline transition, TIT), rastúce spevnenie vo všeobecnosti zužuje oblasť
tvárneho porušenia, t. j. zvyšuje
pravdepodobnosť DBT i TIT. Ako vyplýva z mikromechanizmu tvárneho
porušovania, rastúce deformačné
napätie znižuje húževnatosť tvárneho porušenia. Jedinou výnimkou je
zvýšenie spevnenia (deformačného
napätia) zjemnením zrna, ktorým sa
pravdepodobnosť DBT aj TIT vplyvom zvýšenej homogenity plastickej deformácie znižuje a oblasť
tvárneho porušenia sa rozširuje.
V nasledujúcom texte sa bude preto metalurgický stav materiálu charakterizovať prostredníctvom deformačného napätia a veľkosti zrna
a to napriek tomu, že veľkosť zrna
je tiež jedným z parametrov, ktoré
sa na aktuálnej výške deformačného napätia podieľajú (Hall Petchov
vzťah).
Postavenie a využitie materiálovej
a fraktografickej analýzy v inžinierskej praxi ilustruje obr. 4.
METALOGRAFICKÁ ANALÝZA
Predmetom metalografickej analýzy je kontrola metalurgického stavu
materiálu svetelným a elektrónovým
mikroskopom, pomocou:
• metalografických výbrusov (naleptaných/nenaleptaných),
• rôznych typov replík,
• tenkých kovových fólií.
Výsledkom analýzy je zvyčajne:
• identifikácia typu ocele a rámcový odhad jej mechanických vlastností (výbrus, replika),
• rámcový odhad teplotnej histórie ocele a identifikácia možných
degradačných mechanizmov jej
vlastností (výbrus, replika),
• odhad charakteru a stupňa deformácie (fólia),
• odhad stavu napätosti, mechanizmu a trajektórie porušovania
(výbrus).
IDENTIFIKÁCIA TYPU OCELE
A RÁMCOVÝ ODHAD JEJ
MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ
V oceliach a ich zvarových spojoch
sa môže vyskytnúť až 9 rôznych
mikroštruktúrnych kategórií 6): austenit, ferit, perlit, hrubý acikulárny
ferit, (jemný) acikulárny ferit, horný bainit, dolný bainit a martenzit
[3]. Rámcový odhad mechanických
6)
Za samostatnú mikroštruktúrnu kategóriu sa považuje sorbit – produkt kalenia
a následného tepelného spracovania.
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Obr. 4 Využitie materiálovej a fraktografickej analýzy v inžninierskej praxi
Fig. 4 Exploitation of material and fractographic analysis in engineering practice
vlastností feritických ocelí je možný
na základe skutočnosti, že deformačné napätie (a medzu sklzu) ocele dominantne riadi prostredníctvom
hustoty dislokácií tzv. transformačné spevnenie, zatiaľ čo húževnatosť
(plasticitu) ocele dominantne riadi
prostredníctvom veľkosti najmenšieho štruktúrneho útvaru ohraničeného hranicou s veľkým uhlom,
mechanizmus lomu.
Transformačné spevnenie, t. j. hustota dislokácií produktu transformácie,
rastie so stupňom podchladenia, pri
ktorom produkt vzniká, nakoľko so
stupňom podchladenia rastú termálne pnutia, ktoré je potrebné pri fázovej transformácii akomodovať. V súlade s obr. 3 bude preto deformačné
napätie počnúc feritom až po martenzit rásť a plasticita tvárneho lomu
mierne klesať. Typické hodnoty sú
uvedené v tab. 1.
Pokiaľ ide o podmienky DBT a TIT,
vplyvom rastúceho podchladenia
možno očakávať dve protichodné
tendencie: zužovanie oblasti tvárneho porušenia vplyvom rastúceho
transformačného spevnenia a jej rozširovanie vplyvom tendencie k zjemneniu zrna, nakoľko s rastúcim stupňom podchladenia klesá pri difúziou
riadených premenách priemer stabilného zárodku (napr. [4]). Výsledkom je široké spektrum kombinácií
deformačného napätia a tranzitnej
teploty ocelí, a to bez jedno-jednoznačného súvisu s typom výslednej
štruktúry. Z uvedeného rámca vybočujú len dve mikroštruktúrne kategórie s nečakane vysokou teplotou
DBT – hrubý acikulárny ferit (HAF)
a horný bainit (HB). V oboch prípadoch sú na príčine hranice s malým
uhlom v rámci pôvodného austenitického zrna, ktoré pre dislokácie nepredstavujú prekážky, vďaka čomu
lomové vlastnosti oboch mikroštruktúr riadi veľkosť primárneho austenitického zrna. HAF aj HB možno
z pohľadu mechanických vlastností
považovať za hrubý nepolyedrický
ferit (HNF). Prítomnosť HNF v mikroštruktúre ocele teda zvyčajne signalizuje potenciálny problém s DBT
alebo TIT (obr. 5 – 7).
Súčasťou analýzy metalografických výbrusov môže byť aj kontrola čistoty ocele, t. j. množstva a distribúcie inklúzií na nenaleptanom
metalografickom výbruse [5], nakoľko zvýšená koncentrácia nečistôt môže významným spôsobom
degradovať niektoré mechanické
vlastnosti.
ODHAD TEPLOTNEJ HISTÓRIE
OCELE – MAXIMÁLNA TEPLOTA
A DOBA OVPLYVNENIA
Najčastejším dôvodom pre odhad
teplotnej histórie ocele je požiadavka posúdenia možných zmien vlastností ocelí v dôsledku degradačných
mechanizmov počas prevádzky
priemyselného zariadenia. Ako degradačné mechanizmy môžu pôsobiť iba tie isté intrinsické mechanizmy spevnenia, ako mechanizmy
určujúce deformačné napätie ocele (popísané v úvode).7) Keďže kľúčovú úlohu v mechanizmoch spevnenia zohráva tepelná aktivácia, ich
význam rastie s teplotou, resp. pre
7)
Za degradačné sa považujú v tom prípade, ak znižujú užitkové vlastnosti
konštrukčného materiálu/súčasti.
109
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Obr. 5 Hrubý acikulárny ferit s hranicami s malým uhlom medzi latkami.
Výbrus
Fig. 5 Coarse acicular ferrite with boundaries with small angle between
lathes. Section
Obr. 6 Horný bainit s hranicami s malým uhlom medzi latkami. Výbrus
Fig. 6 Upper bainite with boundaries with small angle between lathes.
Section
Obr. 7 Horný bainit. Uhlíková replika
Fig. 7 Upper bainite. Carbon replica
Obr. 8 Ukážka vplyvu teploty a doby žíhania na typ precipitujúceho
karbidu v nízkolegovanej oceli [6]
Fig. 8 Example of the effect of temperature and annealing time on type of
precipitating carbide in low-alloy steel [6]
Teplota žíhania – annealing temperature, Doba žíhania – anealing time
väčšinu z nich existuje teplota, pod
ktorou ich je možné zanedbať.8)
Z fyzikálno metalurgických procesov, ktoré sa využívajú pri odhade
tepelno-deformačnej histórie ocele
sú najdôležitejšie:
1. rast zrna, ktorý sa objavuje typicky
po ovplyvnení nad cca 1 100 °C,
2. prekryštalizácia, ktorá začína pri
teplotách nad teplotou počiatku
austenitickej premeny, t. j. cca
nad 700 °C,
3. rekryštalizácia silne deformova8)
110
Ďalším špecifickým aspektom, pri ktorom vystupuje do popredia otázka teplotnej histórie, je identifikácia charakteristických zón tepelne ovplyvnenej
oblasti zvarových spojov.
nej štruktúry pri teplotách nad
cca 500 – 600 °C,
4. zotavenie dislokačnej subštruktúry pri teplotách nad 300 – 400 °C,
5. zmena stavu (typ, veľkosť a distribúcia) karbidickej fázy – v prípade karbidov Fe sa môže objaviť už
pri teplotách nad cca 200 °C.
Vplyv výšky teploty ovplyvnenia na
mikroštruktúrne zmeny najlepšie ilustruje teplom ovplyvnená oblasť zvarového spoja, v ktorej sa maximálna teplota ovplyvnenia mení v závislosti od
vzdialenosti od hranice natavenia. Výsledkom je značná heterogenita mikroštruktúry v oblasti zvarového spoja.
Zmeny karbidickej fázy počas žíhania ilustrujú obr. 8, 9. [6].
RÁMCOVÝ ODHAD
CHARAKTERU A ROZSAHU
DEFORMÁCIE – EVOLÚCIA
DISLOKAČNEJ SUBŠTRUKTÚRY
PRI PLASTICKEJ DEFORMÁCII
Charakter dislokačnej subštruktúry reflektuje podmienky a charakter
namáhania ocele. Zmeny dislokačnej subštruktúry sú termodynamicky
nevratné, t. j. po odstránení namáhania sa zachová stav, ktorý zodpovedá najväčšiemu aplikovanému
mechanickému namáhaniu. Analýza
subštruktúry dislokácií na tenkých
fóliách je preto dôležitou súčasťou
metalografickej analýzy a umožňuje odhadnúť spôsob a podmienky
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
namáhania analyzovaného materiálu, v niektorých prípadoch dokonca
i stupeň plastickej deformácie.
Pri statickom namáhaní nenadobúda charakter dislokačnej subštruktúry žiadne špeciálne charakteristické črty. Hustota dislokácií so
stupňom plastickej deformácie postupne narastá, vytvára sa tzv. dislokačný les s lokalizovanými oblasťa-
mi so zvýšenou hustotou dislokácií
(tzv. tangles) a postupne klesajúcou
strednou dĺžkou dislokácií. Prvé náznaky plastickej deformácie s dvomi
skrutkovými dislokáciami, dislokačnými skokmi a úlomkami dislokácií
(debris) sú na obr. 10. So zvyšujúcim sa stupňom plastickej deformácie sa zvyšuje nielen hustota dislokácií, ale klesá aj ich stredná dĺžka
a veľkosť dislokačných skokov a dipólov (obr. 11). Dislokačné zhluky
(tangles) vidno na obr. 12.
Pre usporiadanie dislokáci pri cyklickom namáhaní a creepe je (zvlášť
v austenitických oceliach) charakteristický vznik dislokačných buniek –
subzŕn s nízkou hustotou dislokácií
v interiéri ohraničených úzkymi oblasťami s vysokou hustotou disloká-
Obr. 9 Ukážka vplyvu teploty a doby žíhania vyjadrenej pomocou
Hollomon Jaffe parametra na tvrdosť feritickej matrice [6]
Fig. 9 Example of the effect of temperature and annealing time expressed
by Hollomon Jaffe parameter on hardness of ferritic matrix [6]
Obr. 10 Dislokácie po 2 % plastickej deformácii. Tenká fólia [7]
Fig. 10 Dislocations after 2 % plastic strain. Thin foil [7]
Obr. 11 Dislokácie po 5 % plastickej deformácii. Tenká fólia [7]
Fig. 11 Dislocations after 5 % plastic strain. Thin foil [7]
Obr. 12 Dislokácie po 15 % plastickej deformácii. Tenká fólia [7]
Fig. 12 Dislocations after 15 % plastic strain. Thin foil [7]
Obr. 13 Dislokačná sieťovina. Tenká fólia [7]
Fig. 13 Dislocation network. Thin foil [7]
Obr. 14 Dislokačná sieťovina po creepe. Tenká fólia [7]
Fig. 14 Dislocation network after creep. Thin foil [7].
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
111
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Obr. 15 Vznik bunky pri nízkocyklovej únave. Tenká fólia [7]
Fig. 15 Formation of cell at low-cycle fatigue. Thin foil [7]
Obr. 16 Dislokačné bunky po nízkocyklovej únave. Tenká fólia [7]
Fig. 16 Dislocation cells after low-cycle fatigue. Thin foil [7]
Obr. 17 Zložitá trajektória porušenia heterogénnej štruktúry po ťahovej
skúške pri 600 °C. Výbrus
Fig. 17 Intricate failure trajectory of heterogeneous structure after tensile
test at 600 °C. Section
Obr. 18 Deformované zrná v blízkosti tvárnej lomovej plochy. Výbrus
Fig. 18 Distorted grains in the vicinity of ductile fractured surface. Section
Obr. 19 Transkryštálový štiepny lom bez známok plastickej deformácie.
Výbrus
Fig. 19 Transcrystalline brittle fracture without any signs of plastic strain.
Section
Obr. 20 Trhlina v podmienkach nízkocyklovej únavy pri vysokej amplitúde
plastickej deformácie. Výbrus
Fig. 20 Crack in low-cycle fatigue conditions at high plastic strain
amplitude. Section
cií (hranicami subzŕn). V prvom štádiu sa dislokácie organizujú do viac
menej pravidelnej dislokačnej sieťoviny, ktorá je sprievodným javom
cyklického aj creepového porušovania. Dislokácie pri nej priečnym sklzom opúšťajú svoje pôvodné sklzové
roviny a vytvárajú pravidelné priesto-
112
rové útvary (obr. 13, 14). V ďalších
štádiách deformácie sa sieťoviny organizujú do trojrozmerných hraníc
subzŕn. Počiatočné štádium tvorby
hranice dislokačnej bunky nekonzervatívnym pohybom skrutkových
dislokácií je ilustrované obr. 14.
I keď najmä teplotné podmienky
vzniku dislokačných subzŕn pri creepe a cyklickom namáhaní sú výrazne iné, elektrónovým mikroskopom
prakticky nie je možné dislokačnú
subštruktúru v oboch prípadoch odlíšiť a pre špecifikáciu podmienok
zaťaženia sú potrebné ďalšie informácie. Rôzne štádiá vzniku disloZ VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
kačnej bunky pri cyklickom namáhaní sú na obr. 15, 16.
Zvýšená hustota dislokácií, či už
v dôsledku transformačného alebo
deformačného spevnenia, sa prejaví aj na hodnotách mikro/makrotvrdosti, ktorá sa tak môže využiť
aj pri preukazovaní predchádzajúcej (lokalizovanej) plastickej deformácie.
STAV NAPÄTOSTI,
MECHANIZMUS
A TRAJEKTÓRIA LOMU
Metalografický výbrus sa často využíva na analýzu miesta iniciácie,
mechanizmu a trajektórie porušenia ocele. Porušenie najčastejšie
iniciuje v mieste lokálne zvýšeného napätia v okolí vnútornej vady, či
heterogenity, geometrického vrubu.
Trajektóriu porušenia, okrem stavu
napätosti, určuje lokálna kinetika
deformačného spevnenia a húževnatosť (plasticita) materiálu, takže najmä v prípade heterogénnych
materiálov (napr. zvarových spojov) môže byť značne zložitá a jej
interpretácia obtiažna. Príklad podobného porušenia ilustruje obr. 17
s priečnym rezom skúšobnej vzor-
ky so zvarovým spojom po ťahovej
skúške pri 600 °C.
Vzhľadom na to, že transkryštálový
tvárny lom vzniká po relatívne veľkej plastickej deformácii, tvar hraníc zŕn v okolí tvárnych lomových
plôch je zvyčajne predĺžený v smere deformácie (obr. 18). Naopak, pri
nízkych teplotách a vysokých rýchlostiach namáhania sa vo feritických
oceliach objavuje transkryštálový
štiepny lom bez známok plastickej
deformácie v okolí lomovej plochy,
s charakteristickými, viac menej paralelnými, mikrotrhlinami a štiepnymi dvojčatami v okolí magistrálnej
trhliny obr. 19. Malá sprievodná deformácia je charakteristická aj pre
interkryštálové porušovanie po namáhaní pri vysokých teplotách alebo v dôsledku degradácie materiálu
niektorými koróznymi mechanizmami či vodíkom.
Celkový charakter trhlín významne
reflektuje úlohu mechanických napätí pri ich vzniku. Vo všeobecnosti,
čím sú napätia vyššie, tým sa trajektória trhliny menej odchyľuje od kolmice na smer maximálneho napätia
a trhlina je menej členitá (rozvetvená). S klesajúcim napätím zohráva
pri vzniku trhlín rastúcu úlohu aj po-
škodenie iným mechanizmom, napr.
koróziou, vodíkom a pod. a smer šírenia trhliny sa stáva menej jednoznačným.
Vplyv podmienok namáhania na
rozvetvenie trhlín vidieť na obr. 20
až 23. Jednoduchú trhlinu v podmienkach nízkocyklovej únavy po
relatívne vysokej amplitúde plastickej deformácie dokumentuje obr.
20. Po znížení amplitúdy namáhania o jeden rád sa trhlina výrazne
rozvetvila (obr. 21). Podobne nízke napätia pri namáhaní creepom
majú za následok vznik veľkého
množstva interkryštálových trhlín,
ako dokumentuje obr. 22 a rovnako
sa na rozvetvení trhliny prejavuje aj
vodík (obr. 23).
FRAKTOGRAFICKÁ ANALÝZA
Najčastejšou úlohou fraktografickej
analýzy lomovej plochy porušenej
ocele v inžinierskej praxi je:
• prostredníctvom morfologických
anomálií lomovej plochy identifikovať vady, resp. tvarové imperfekcie súčiastky, ktoré sa na jej
porušení podieľali,
• prostredníctvom identifikácie mechanizmu porušovania odhad-
Obr. 21 Ako obr. 20, o jeden rád znížená amplitúda plastickej deformácie.
Výbrus
Fig. 21 As Fig. 20, by one order decreased plastic strain amplitude. Section
Obr. 22 Intekryštálové trhliny po namáhaní nízkym napätím pri creepe.
Výbrus
Fig. 22 Intercrystalline cracks after low stress load at creep. Section
Obr. 23 Vplyv vodíka na rozvetvenie trhliny. Výbrus
Fig. 23 Hydroen effect on crack branching. Section
Obr. 24 Štiepna lomová plocha. REM
Fig. 24 Brittle fractured surface. SEM
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
113
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Obr. 25 Reiniciácia štiepneho lomu na deformačných dvojčatách pri
skúške rázom. REM
Fig. 25 Brittle fracture reinitiation on strain twins at impact test. SEM
Obr. 26 Reiniciácia štiepneho porušenia na deformačnom dvojčati.
Lomová plocha. REM
Fig. 26 Brittle fracture reinitiation on strain twin. Fractured surface. SEM
Obr. 27 Dvojča pôsobiace ako nepriechodná bariéra pre dislokácie.
Vyleštený povrch plochého ťahového telieska. REM
Fig. 27 Twin acting as obstructed barrier for dislocations. Polished surface
of flat tensile specimen. SEM
Obr. 28 Dvojča pôsobiace ako nepriechodná bariéra pre dislokácie.
Lomová plocha. REM
Fig. 28 Twin acting as obstructed barrier for dislocations. Fractured
surface. SEM
Obr. 29 Rôzne štádia vývoja štiepnej trhliny. Vyleštený povrch plochého
ťahového telieska. REM
Fig. 29 Different stages of brittle crack growth. Polished surface of flat
tensile specimen. SEM
Obr. 30 Priechodné dvojča. Lomová plocha. REM
Fig. 30 Through twin. Fractured surface. SEM
núť podmienky namáhania, ktoré
viedli k porušeniu.
Pre správnu interpretáciu morfologických charakteristík lomovej plochy sú potrebné aspoň základné
znalosti z oblasti parametrov, ktoré
riadia aktuálny mechanizmus porušovania.
V závislosti od extrinsických podmienok namáhania (teploty a rých-
114
losti deformácie) sa v oceli môžu
objaviť tri základné mechanizmy porušovania (obr. 2):
• štiepny transkryštálový lom, ktorý
podporujú nízke teploty a vysoké
rýchlosti deformácie (z energetického hľadiska krehký, po zanedbateľnej makroplastickej deformácii),
• tvárny transkryštálový lom, ktorý
podporujú bežné a mierne zvýše-
né teploty a nie príliš vysoké rýchlosti deformácie (z energetického
hľadiska húževnatý, po výraznej
makroplastickej deformácii),
• interkryštálový lom, ktorý podporujú teploty nad cca 500 °C a nízke
rýchlosti deformácie (z energetického hľadiska nízkoenergetický,
po makroplastickej deformácii
max. niekoľko %).
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
Obr. 31 Priechodné dvojča. Vyleštený povrch plochého ťahového telieska. REM
Fig. 31 Through twin. Polished surface of flat tensile specimen. SEM
Príčinám zmeny mechanizmu lomu
z tvárneho na štiepny (DBT) a z
tvárneho na interkryštálový (TIT)
sa v minulosti venovalo mnoho pozornosti. Veľa sa dodnes diskutuje
predovšetkým o príčine DBT. Detailne sme problematiku DBT analyzovali v [8, 9] a na základe experimentálnych výsledkov navrhli
a neskôr doplnili model DBT uvedený v nasledujúcej časti. Podstatne menej sporných aspektov existuje v súvislosti s TIT. Nejasnosti sa
skôr týkali niektorých jeho špeciálnych prípadov, ako napr. žíhacej
praskavosti. Základné poznatky
o TIT sú uvedené v časti Interkryštálový lom.
DBT A ŠTIEPNY LOM
Ako bolo spomenuté, štiepny lom
(ilustratívny obr. 24) sa objavuje
po zanedbateľnej plastickej deformácii. Potenciálna zmena mechanizmu lomu z tvárneho na štiepny
a s tým súvisiace nebezpečenstvo
nekontrolovateľného rastu zárodku
porušenia je preto jedným z najvážnejších problémov návrhu a bezpečnej prevádzky priemyselných
zariadení. Aj po viac ako 6-tich
desaťročiach úsilia a značnej pozornosti, ktorá sa fenoménu venovala, je dodnes predmetom diskusie, ktoré základné parametre
určujú podmienky DBT. Predpokladá sa, že štiepny zárodok schopný ďalšieho rastu vzniká v napäťovom poli dislokácií nahromadených
pred nepriechodnou bariérou (tzv.
pile up), najčastejšie krehkou sekundárnou časticou (napr. [10]).
Kľúčovým aspektom uvedených
modelov je otázka, prečo nedôjde
k relaxácii lokálnej špičky napätí
v okolí pile up-u sklzom dislokácií
v inom, vhodne orientovanom sklzovom systéme a ako vzniká zárodok štiepneho porušenia v mateZ VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Obr. 32 Tvárna lomová plocha. REM
Fig. 32 Ductile fractured surface. SEM
riáli, ktorý neobsahuje sekundárne
častice, napríklad v technicky čistom Fe. Ako bolo navrhnuté v [8, 9],
najpravdepodobnejšou príčinou je
nedostatok aktívnych nezávislých
sklzových systémov 9).
Už v roku 1938 Taylor [11] ukázal, že geometricky neobmedzená plastická deformácia si vyžaduje činnosť aspoň piatich
nezávislých sklzových systémov.
Minimálne 5 aktívnych nezávislých sklzových systémov je teda
potrebných aj pre relaxáciu lokálnych špičiek napätí v okolí nepriechodných prekážok pohybu dislokácií plastickou deformáciou bez
vzniku necelistvosti. Taylor tiež
ukázal, že z 12 sklzových systémov <110>{111} fcc mriežky je
práve 5 nezávislých. Neskôr Groves a Kelly [12] potvrdili existenciu 5 nezávislých sklzových systémov aj v rámci 12 primárnych
sklzových systémov <111>{110}
v bcc mriežke, v bcc mriežke je
však po započítaní sklzových systémov <111>{112} a <111>{123}
nezávislých systémov podstatne
viac. Zásadným rozdielom medzi
fcc mriežkou austenitickej ocele a bcc mriežkou feritickej ocele,
ktorý vysvetľuje absenciu štiepneho porušenia v austenitických
oceliach, je však hustota obsadenia sklzových rovín atómami: zatiaľ čo v rovinách {111} fcc mriežky
je hustota atómov v podstate maximálna, všetky tri sklzové roviny
bcc mriežky sú obsadené menej
husto. Sklz dislokácií v husto obsadenej rovine {111} fcc mriežky
je teda podstatne ľahší, ako sklz
dislokácií v sklzových rovinách
bcc mriežky, v ktorých musí pri
9)
Sklzový systém je nezávislý, ak deformáciu, ktorú vyvolá sklz dislokácií v
tomto systéme nie je možné nahradiť
sklzom dislokácií v ostatných sklzových
systémoch.
pohybe dislokácií asistovať tepelná aktivácia10). S poklesom teploty sa preto v bcc mriežke budú
postupne “vypínať” aktívne sklzové systémy podľa výšky aktivačnej energie sklzu dislokácií. Pokiaľ
počet aktívnych sklzových systémov klesne pod 5, vytvoria sa
v mieste nahromadenia dislokácií
pred nepriechodnými prekážkami
podmienky pre vznik dostatočne
vysokých špičiek napätí pre vznik
zárodkov štiepnych trhlín.
V súlade s predchádzajúcim vysvetlením bolo v [8, 9] navrhnuté,
že pre DBT feritických ocelí nie sú
nevyhnutné inherentné zárodočné
miesta pre vznik štiepnej trhliny (tzv.
inherentné defekty), pretože ako zárodky môžu pôsobiť deformačné
dvojčatá, ktoré si pred svojim čelom vytvára sama magistrálna trhlina. Deformačné dvojčatá môžu
v závislosti od vzájomnej orientácie
s činným sklzovým systémom tvoriť
pre dislokácie nepriechodnú bariéru a pôsobiť ako (re)iniciačné miesta
pre štiepny lom.
Deformačné dvojčatá v úlohe lokálnych reiniciačných miest štiepneho porušenia sú na obr. 25 a 26.
Dvojčatá ako dislokačné bariéry
na vyleštenom povrchu plochého ťahového skúšobného telieska,
resp. lomovej ploche sú na obr. 27,
resp. 28.
Rôzne štádiá vzniku štiepnej mikrotrhliny sú viditeľné na aglomerácii
deformačných dvojčiat na obr. 29.
Vplyvom nahromadenia dislokácií pred nepriechodným dvojčaťom
vznikajú ako prvé kavity – hranica
10)
Vonkajším fenomenologickým prejavom
rozdielneho významu tepelnej aktivácie
pri pohybe dislokácií v fcc a bcc mriežke
je rôzna teplotná závislosť deformačného napätia – v fcc mriežke austenitickej
ocele je slabá, naopak v bcc mriežke feritickej ocele s poklesom teploty deformačné napätie výrazne rastie.
115
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Obr. 33 Sklzové pásy v oblasti jamiek tvárnej lomovej plochy. REM
Fig. 33 Yield bands in the region of indentations of ductile fractured
surface. SEM
Obr. 34 Morfológia sklzových pásov. Lomová plocha. REM
Fig. 34 Morphology of yielding bands. Fractured surface. SEM
Obr. 35 Intekryštálová lomová plocha. REM
Fig. 35 Intercrystalline fractured surface. SEM
Obr. 36 Poklz hranice zrna v oblasti trhliny. Vyleštený povrch plochého
ťahového telieska. REM
Fig. 35 Grain boundary split in crack zone. Polished surface of flat tensile
specimen. SEM
Obr. 37 Poklzy hraníc zŕn. Vyleštený povrch plochého ťahového telieska. REM
Fig. 37 Grain boundary splits. Polished surface of flat tensile specimen. SEM
Obr. 38 Poklzy hraníc zŕn. Lomová plocha. REM
Fig. 38 Grain boundary splits. Fractured surface. SEM
dvojčaťa „A“. S rastúcim počtom
dislokácií v nahromadení sa kavity
spájajú do typickej pílovitej mikrotrhliny, viditeľnej na hranici dvojčaťa
„B“. Pri dostatočne vysokom stupni
lokálnej plastickej deformácie vzniká trhlina pozdĺž celého dvojčaťa –
dvojča „C“. Pôvod charakteristického pílovitého charakteru štiepnych
mikrotrhlín je zrejmý po porovna-
116
ní lomovej plochy „D“ na obr. 29
s riečkami štiepneho porušenia na
obr. 28.
V závislosti od orientácie môžu byť
niektoré dvojčatá pre dislokácie
priechodné (obr. 30 a 31). Analýza
sklzových systémov na povrchu plochého ťahového telieska môže byť
užitočným doplnkom fraktografickej
analýzy (obr. 27, 29, 31).
TVÁRNY LOM
Tvárne lomy (obr. 32) vznikajú tzv.
dutinovým mechanizmom v podmienkach, v ktorých je dostatok nezávislých sklzových systémov. Tvárny lom má tri štádiá – nukleácia, rast
a koalescencia dutín, ktoré sú popísané vo väčšine učebníc fyzikálnej metalurgie. Dutiny tvárneho poZ VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
Obr. 39 Štiepne fazety na tvárnej lomovej ploche. REM
Fig. 39 Brittle facets on ductile fractured surface. SEM
rušenia môžu byť koncentrické, ak
prevláda ťahové napätie alebo predĺžené (kalíškového typu), ak prevláda šmykové namáhanie. Porušenie sa realizuje sklzovým pohybom
dislokácií na voľný či medzifázový
povrch. So vzrastajúcim stupňom
plastickej deformácie sa zvyšuje aj
počet činných sklzových systémov
a sklzové pásy sa pretínajú a sú zložitejšie (obr. 33). V oblastiach jamiek sú sklzové pásy tak zložité,
že ich morfológiu možno prirovnať
k „pomarančovej kôre“ (obr. 34). Vo
všeobecnosti rastúce deformačné
napätie znižuje húževnatosť (plasticitu) tvárneho porušenia.
Lokálnu plasticitu skúšaného kovu
(ocele) možno odhadnúť podľa veľkosti jamiek. Jemné a plytké jamky
poukazujú na nízku plasticitu a nízku energiu porušovania. Takéto prípady sa často vyskytujú vo ZK, keď
v dôsledku vysokej hustoty jemných inklúzií je aj rázová húževnatosť relatívne nízka. Veľkosť jamiek
ZK za dá riadiť hustotou a veľkosťou
inklúzií.
INTERKRYŠTÁLOVÝ LOM
Interkryštálový lom (obr. 35) vzniká
buď ako štandardný mechanizmus
porušovania pri creepových teplotách, alebo ak je kohézia hraníc zŕn
oslabená niektorým fyzikálno-metalurgickým procesom. Popri creepovom porušení sú najznámejšími typmi interkryštálových lomov vodíkom
indukované praskanie (hydrogen induced cracking, HIC), korózne praskanie pri napätí (stress corrosion
cracking, SCC), studené praskanie,
žíhacie praskanie ZS a lom v dôsledku popúšťacej krehkosti.
Pokiaľ ide o interkryštálové creepové porušovanie, jeho nevyhnutnou podmienkou sú poklzy po
hraniciach zŕn [13]. Predstavujú
špecifický mechanizmus plasticZ VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Obr. 40 Interkryštálové fazety v tvárnom lome. REM
Fig. 40 Intercrystalline facets in ductile fracture. SEM
kej deformácie, ktorý sa objavuje
pri teplotách nad cca 0,4 homologickej teploty. V dôsledku aktivácie poklzov (grain boundary split,
GBS) je pri dostatočne vysokých
teplotách pri istých typoch materiálu interkryštálový lom dokonca nevyhnutný [13], takže TIT je možné
považovať za prirodzený jav v podmienkach creepu.
Špecifickým typom TIT, na ktorom
je možné ilustrovať úlohu intrinsických a extrinsických parametrov,
ktoré riadia porušovanie ocelí, je
tzv. žíhacia praskavosť zvarových
spojov (reheat cracking, RC). Ako
RC sa označujú interkryštálové trhliny vo zvarovom kove alebo v teplom ovplyvnenej oblasti zvarového
spoja ocelí, ktoré vznikajú počas
žíhania na odstránenie vnútorných
pnutí, t. j. pri teplotách nad cca
550 °C. Ťahové skúšky pri rýchlostiach deformácie 10 -2s -1 preukázali
u všetkých náchylných materiálov
pri teplotách nad cca 550 °C veľmi
výrazný pokles plasticity do porušenia (kontrakcie), ktorý bol spojený so zmenou mechanizmu lomu na
interkryštálový a viedol k porušeniu
po niekoľkých desiatkach sekúnd.
Podmienky deformácie sa teda
nezhodujú s podmienkami, ktoré
sa za creep štandardne považujú.
I keď hlavné metalurgické parametre, ktoré ovplyvňujú náchylnosť na
RC, boli identifikované (hrubozrnná štruktúra, vysoká pevnosť, sekundárne vytvrdzovanie a skrehnutie hraníc zŕn segregáciou nečistôt,
[14]), mechanizmus RC zostal dlho
predmetom diskusie.
Napriek rýchlostiam deformácie, pri
ktorých sa creepové mechanizmy
plastickej deformácie nepredpokladali, v prácach [15,16] bolo experimentálne preukázané, že výskyt interkryštálového lomu pri skúškach
žíhacej praskavosti je tiež spojený
s GBS (obr. 36, 37 a 38). Pôsobenie
GBS pri relatívne vysokých rýchlostiach deformácie bolo [15] pravdepodobne umožnené veľmi vysokým
deformačným napätím (pevnosťou)
zakalenej oblasti TOO (500 a viac
MPA pri 500 °C) a jej extrémne veľkým zrnom (ASTM 2 a menej). Bolo
navrhnuté [15], že kombinovaný
vplyv veľkého zrna a vysokého nominálneho zaťaženia uľahčuje štiepenie matricových dislokácií pred
hranicou zrna a ich vstup do hranice zrna vo forme tzv. extrinsických
dislokácií a že vysoká koncentrácia a pohyb extrinsických dislokácií
v hranici zrna pri vysokých nominálnych zaťaženiach umožnili výrazné
GBS i pri vysokých rýchlostiach deformácie. RC je teda možné považovať za špeciálny prípad creepového porušenia, ktoré sa objavuje
vo vysokopevných a hrubozrnných
štruktúrach.
ANOMÁLIE NA LOMOVEJ
PLOCHE
Štiepne a interkryštálové fazety
(obr. 39, 40), či dokonca lom v podmienkach, v ktorých by sa inak očakávalo tvárne porušenie, zvyčajne
signalizujú degradáciu materiálu
a pokles húževnatosti vplyvom výrobných/prevádzkových podmienok či prostredia, t. j. vplyvom vodíka, korózie, ožiarenia, segregácie
nečistôt či likvácie nízkotaviteľných
eutektík. I individuálne fazety sú nebezpečné tým, že vznikajú po malej
makroskopickej deformácii a potom
pôsobia ako koncentrátory napätia,
takže vo svojom okolí urýchľujú kumuláciu poškodenia a vyčerpanie
plasticity, zvlášť (ale nie výlučne)
pri cyklickom namáhaní.
ÚNAVOVÝ LOM
Reálne konštrukcie sa v prevádzke
najčastejšie porušujú po cyklickom
117
Metalografická a fraktografická analýza v inžinierskej praxi
Obr. 41 Postupové čiary na únavovej lomovej ploche. REM
Fig. 41 Flowlines on fatigue fractured surface. SEM
namáhaní tzv. únavovým procesom. Únava patrí k tzv. saturovaným mechanizmom porušovania,
pri ktorých sa v materiáli od určitého času (počtu cyklov) odohrávajú iba ťažko pozorovateľné zmeny
a preto sa obťažne zisťuje aktuálna životnosť. Únavové porušenie je
buď dôsledkom namáhania celého
prierezu konštrukcie nad medzou
únavy alebo dôsledkom lokálneho
prekročenia medze únavy vplyvom
koncentrácie napätia. Ako koncentrátory napätia môžu pôsobiť napr.
geometrické vruby, interkryštálové
či štiepne zárodky porušenia, ktoré
vznikli napr. pri zváraní, tvrdá štruktúra v teplom ovplyvnenej oblasti zvarového spoja (tzv. štruktúrny
vrub) a pod.
Kumulácia poškodenia pri cyklickom namáhaní má svoje špecifiká, ktoré sa prejavia aj na morfológii lomovej plochy, resp. trajektórii
trhliny i na subštruktúre dislokácií, takže únavový lom sa považuje za samostatnú kategóriu porušovania ocelí napriek tomu, že vždy
musí prebiehať niektorým zo základných mechanizmov lomu, uvedených v predchádzajúcich troch
kapitolách. Podľa počtu cyklov do
porušenia sa rozlišuje vysoko a nízko cyklová únava. Z pohľadu fyzikálnej metalurgie možno rozdiel
medzi porušovaním nízkocyklovou
a vysokocyklovou únavou charakterizovať veľkosťou deformovaného objemu v mieste iniciácie únavovej trhliny. Pri vysokocyklovej únave
je deformovaný objem v rámci jedného zrna a v podmienkach nízkocyklovej únavy v rámci niekoľkých
zŕn. V skutočnosti prebieha zmena
deformovaného objemu kontinuálne. Lom sa často začína procesom
vysoko cyklovej únavy, pokračuje nízko cyklovou únavou a finálne dolomenie je kvázi statické po
118
Obr. 42 Únavové stopy na únavovej lomovej ploche. REM
Fig. 42 Tyre tracks on fatigue fractured surface. SEM
prekročení medze pevnosti. Lomová plocha pri vysokej amplitúde
plastickej deformácie je porovnateľná s lomovou plochou pri statickom lome.
Morfológiu únavových lomov charakterizujú priečne trhliny, postupové čiary (obr. 41) resp. únavové
stopy (tyre tracks, obr. 42). Pri striedavom namáhaní porušeného materiálu (ťah – tlak) je lomová plocha
zvyčajne deformovaná a okrem postupových čiar na nej nie je možné
vidieť ďalšie charakteristické črty.
ZÁVER
V príspevku je uvedený stručný
prehľad problematiky, na ktorú je
možné aplikovať prostriedky metalografickej a fraktografickej analýzy. Špecifikuje vzťah mikroštruktúry a mechanických (lomových)
vlastností ocelí i úlohu mikromechanizmu plastickej deformácie pri
zmenách mechanizmu lomu, ktorý
primárne určuje plasticitu a húževnatosť konštrukčných ocelí.
Samozrejme, existujú aj ďalšie oblasti materiálového výskumu, v ktorých sa obe metódy s úspechom
aplikujú, resp. ďalšie prostriedky,
ktoré je možné využiť pri úzko špecializovaných analýzach, ich využitie však presahuje možnosti (aj ekonomické) bežnej inžinierskej praxe.
CONCLUSIONS
The paper presents a brief survey
of problem on which the metallographic and fractographic analysis instruments can be applied. It
specifies the relationship of microstructure and mechanical (fracture)
properties of steels as well as the
role of plastic strain micromechanism at transitions of fracture mechanism which primarily determines
plasticity and toughness of structural steels.
There exsist, of course, also other
material research fields in which
both methods, respectively other instruments which can be exploited
in closely specialised analyses,
are applied with success, however,
their application exceeds possibilities (also economic ones) of common engineering practice.
Literatúra
[1] Argon, A. S.: In: Cahn RW and
Haasen P (Eds.), Physical Metallurgy,
Amsterdam, North-Holland, 1996
[2] Šmida, T. – Bošanský, J: Materials
science Eng. A, 2002, 323, 21
[3] Bošanský, J. – Magula, V: IIW. Doc.
IX – 2176 – 05
[4] Smallman, R. E.: Modern Physical
Metallurgy, London, Butterworths,
1962
[5] napr. STN EN 10247, ISO 4967,
ASTM E 45 (A, D), DIN 50602
[6] Magula, V. – Janovec, J.: Ironmaking
& Steelmaking, 1994, 21, 223
[7] Bošanský, J.: súkromný foto archív
[8] Šmida, T. – Bošanský, J.: Materials
science Eng. A, 2000, 287, 107
[9] Bošanský, J. – Šmida, T.: Materials
science Eng. A, 2002, 323, 199
[10] Thompson, A. W. – Knott, J. F.:
Metallurgical Transactions A, 1993,
24, 523
[11] Taylor, G. I.: Journal of the Institute of
Metals, 1938, 62, 307
[12] Groves, S. V. – Kelly, A.: Philosophical
Magazine, 1963, 8, 877
[13] Čadek, J.: Creep kovových materiálů,
Praha, Academia, 1984
[14] Dhooge, A. – Vinckier, A.: Int. J. Pres.
Ves. Pip., 1987, 27, 239
[15] Šmida, T. – Bošanský, J.: Kovové
Materiály, 1997, 35, 1
[16] Bošanský, J. – Šmida, T.:
Kovové Materiály, 1997, 35, 73
<
Článok recenzoval:
Doc. Ing. Viliam Hrnčiar, CSc.,
Ústav technológií a materiálov,
Strojnícka fakulta STU v Bratislave
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
Zmáčanie medi a pevnosť spojov Cu-Cu
bezolovnatými spájkami
Wetting of copper and strength of Cu-Cu joints by lead-free solders
PAVOL ŠEB O – PAV OL ŠTE FÁ N I K
RNDr. P. Šebo, DrSc. – Ing. P. Štefánik, PhD., Ústav materiálov a mechaniky strojov SAV (Institute of Materials and Machine Mechanics of the
Slovak Academy of Sciences), Bratislava, Slovensko, [email protected]
Článok prináša informácie o možnostiach a spôsoboch vylepšenia vlastností bezolovnatých spájok na báze cínu
a spojov meď-meď vytvorených týmito spájkami  Sleduje vplyv niektorých prídavných prvkov, ich koncentrácie
a teploty na proces zmáčania medených podložiek (základných materiálov – ZM) a na šmykovú pevnosť
spájkových spojov meď-meď
The paper gives an information about the possibilities and approaches of improving the properties of lead-free
solders based on tin and copper-copper joints formed by these solders. It follows the effect of some
additional elements, their concentrations and temperatures on the process of wetting of copper substrates and
on the shear strength of copper-copper solder joints.
Nedávna direktíva Európskej únie
o obmedzení určitých rizikových látok v elektrických a elektronických zariadeniach zakázala od 1. júla 2006 okrem
iných látok, používanie spájky olovo obsahujúcej v mnohých priemyselných odvetviach. Tento očakávaný zákaz vyvolal
prudký záujem o vývoj a poznanie vlastností spájok neobsahujúcich olovo. Vývoj takýchto spájok nie je ukončený, je
náročný a pokračuje ďalej.
>
SPÁJKA Sn-Ag-Cu
Ako spájka najčastejšie bola používaná
zliatina SnPb (obvykle v eutektickom
zložení Sn63Pb37 s bodom tavenia
183 °C). Ako náhrada za takúto spájku
bolo vyvinutých viacero materiálov ako
napr. zliatina SnAgCu (teplota tavenia
~200 °C). Napomohol tomu aj výskum
v rámci medzinárodnej spolupráce
COST 531 (Bezolovnaté spájkovacie
materiály). V tomto projekte sa riešilo
okolo 23 typov spájok, najmä SnAgCu,
SnAgBi, SnAgIn a ďalšie s podložkami (ZM) Cu, Ni. Pritom zliatina SnAgCu
(SAC) má isté výhody v porovnaní s binárnou eutektickou zliatinou SnAg (má
lepšie mechanické vlastnosti, nižšiu
teplotu tavenia, relatívne dobrú spájkovateľnosť). Ako náhrada za Sn-Pb eutektickú spájku bola navrhnutá Japonskom
spájka: Sn-3.0 hm.%Ag-0.5 hm.%Cu,
EÚ: Sn-3.7 hm.%Ag-0.7 hm.%Cu,
Sn-4.0 hm.%Ag-0.5 hm.%Cu a USA:
Sn-3.9 hm.%Ag-0.6 hm.%Cu [1].
V snahe o vylepšenie tejto spájky výskum pokračoval a to v hľadaní najvhodnejšieho zloženia, možností obmedzenia, alebo zabránenia vzniku veľkých
intermetalických častíc a ich prejavov
vo vlastnostiach spojov. Zmienení autori [1] sledovali vplyv piatich prvkov (Fe,
Ni, Co, Mn a Ti v množstve 0.1 hm.%)
pridávaných k základnej SAC spájke na
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
mikroštruktúru a pevnostné vlastnosti spojov meď-meď tvorených danou
spájkou. Reakčná vrstva tvorená medzi SAC a medenou podložkou (ZM) je
fáza Cu6Sn5 s vlnitým okrajom o hrúbke
~10m (pri daných podmienkach spájkovania). Reakčná vrstva (Cu6Sn5) tvorená na spojoch spájkou SAC s pridaním Ti, Mn a Fe bola približne rovnako
hrubá. Reakčná vrstva na spojoch so
spájkami obsahujúcimi Co a Ni bola relatívne tenká a nevlnitá. Malé množstvá
kobaltu a niklu môžu ovplyvňovať hrúbku reakčnej vrstvy. Najvyššiu pevnosť
v ťahu mali spoje tvorené spájkou SAC
obsahujúcou nikel (spájky obsahujúce
Ti a Mn zle zmáčali medenú podložku –
ZM). Po dlhodobom žíhaní (1 000 hodín,
150 °C) pevnosť spoja so spájkou obsahujúcou Ni mierne poklesla, pevnosť
spojov s ostatnými spájkami sa v podstate nemenila v porovnaní s pôvodnou
pevnosťou.
Kisiel et al. [2] sledovali vplyv prídavných prvkov Bi a Sb do ternárnej eutektickej spájky SnAgCu na elektrické
a mechanické vlastnosti spájkových
spojov. Pridanie bizmutu (4 at. %) viedlo k miernemu zvýšeniu elektrického
odporu spoja v porovnaní so spojom
vytvoreným SAC spájkou. Podobne pridanie Sb do ternárnej spájky
(SnAgCuBi) vedie k zvýšeniu elektrického odporu spoja. Pridanie Bi a Sb
k SAC spájke spôsobuje mierne zvýšenie šmykovej pevnosti spoja. Yu
a Shiratori [3] študovali tepelnú únavu
bezolovnatých spájkových spojov tvorených spájkami SAC, SAC-Bi, Sn-Cu
a Sn-Zn-Bi. Zistili dva druhy lomu, jeden je spôsobený únavovým porušením v spájke a druhý únavovým porušením na rozhraní. Únavové porušenie
na rozhraní sa prejavuje veľkým poklesom únavovej životnosti spojov.
Aj v Ústave materiálov a mechaniky stro-
jov SAV spolu s Fyzikálnym ústavom
SAV sa autori [4] venovali stanoveniu,
prípadne zlepšeniu podmienok zmáčania medenej podložky spájkou na báze
cínu a určeniu vplyvu viacerých prídavných prvkov k základnej spájke na pevnosť spoja meď-spájka-meď.
Spájky o rôznom zložení boli vyrobené
vo Fyzikálnom ústave SAV v Bratislave
odliatím zodpovedajúceho množstva
daného prvku. Tavenie prebehlo v argónovej atmosfére v indukčnej peci.
Časť zliatiny v kompaktnom stave bola
použitá na meranie uhla zmáčania,
druhá časť bola pripravená rýchlym kalením do tvaru pásky o šírke ~5 mm
a hrúbke ~0.05 mm a bola použitá na
prípravu spojov Cu-Cu. Uhol zmáčania bol meraný metódou ležiacej kvapky na vzduchu za prítomnosti taviva pri
danej teplote v priebehu 1 800 s. Kvapka roztavenej spájky bola fotografovaná v pravidelných časových intervaloch a uhol zmáčania bol meraný na
počítači. Po stuhnutí kvapky na podložke (ZM) bola táto prerezaná kolmo
na podložku (ZM) a po metalografickej
príprave rezu kvapky bola mikroštruktúra študovaná riadkovacím elektrónovým mikroskopom, rtg. analyzátorom,
prípadne rtg. difrakčným prístrojom.
Spoje boli pripravené vložením spájky v tvare pásky medzi dve medené
podložky (ZM) s upraveným povrchom
kontaktu so spájkou za prítomnosti taviva a vložením držiaka vzorky do
pece na vzduchu pri danej teplote. Po
30 minútach boli vzorky z pece vybrané. Pevnosť spoja sa merala metódou
push-off na trhacom zariadení Zwick.
SPÁJKA Sn-Cu [4]
Zliatina Sn-Cu je jednou z možných bází
pre vývoj tzv. vyššieteplotných bezolovnatých spájok s pracovnou teplo-
119
Zmáčanie medi a pevnosť spojov Cu-Cu bezolovnatými spájkami
Obr. 1 Závislosť uhla zmáčania medenej podložky od koncentrácie medi
v spájke Sn-Cu pre rôzne teploty po 30 minútach zmáčania
Fig. 1 Dependence of wetting angle of copper substrate on the
concentration of copper in Sn-Cu solder for various temperatures after
30 minutes of wetting
uhol zmáčania – wetting angle
Obr. 2 Pevnosť v šmyku spojov Cu-Cu a spájky Sn-Cu obsahujúcej 3;
5 a 10 hm.% Cu pripravených na vzduchu (a) a v redukčnom plyne
N2+10H2 (b) pri teplote 573 K po dobu 1800 s
Fig. 2 Shear strength of Cu-Cu joints and Sn-Cu solder containing 3; 5 and
10 wt. % Cu prepared in air (a) and in reducing gas N2+10H2 (b) at the
temperature 573 K and time 1800 s
pevnosť v šmyku – shear strength
Obr. 3 Závislosť uhla zmáčania medenej podložky (ZM) od koncentrácie
india v spájke Sn-3.5Ag pre rôzne teploty po 30 minútach zmáčania
Fig. 3 Dependence of wetting angle of copper substrate on the
concentration of indium in Sn-3.5Ag solder for various temperatures after
1 800 s of wetting
uhol zmáčania – wetting angle
Obr. 4 Pevnosť v šmyku spojov Cu-Cu a spájky Sn-3.5Ag obsahujúcej 0;
6.5 a 9.0 hm.% In pripravených pri rôznych teplotách po dobu 1 800 s
Fig. 4 Shear strength of Cu-Cu and Sn-3.5Ag solder joint containing 0; 6.5
and 9.0 wt.% In prepared at various temperatures and time 1 800 s
pevnosť v šmyku – shear strength, teplota – temperature
tou 523-553 K. Pripravené boli spájky
Sn-Cu s obsahom 3, 5 a 10 hm. % Cu.
Vplyv teploty na uhol zmáčania medenej podložky (ZM) na vzduchu pre teploty 573, 623 a 673 K po 1 800 s zmáčania ukazuje obr. 1. Uhol zmáčania
medi klesá so vzrastom teploty zmáčania. Pre 3 a 5 hm. % medi sú uhly
zmáčania prakticky rovnaké. Pre najvyššiu koncentráciu medi (10 hm. %)
uhol zmáčania vzrastá, čo môže byť
spôsobené oxidáciou medi. Šmykovú
pevnosť spojov Cu-Sn (3,5,10 hm. %)
Cu-Cu pripravených na vzduchu (a)
a v redukčnom plyne N2+10H2 (b) pri
573 K po dobu 1 800 s udáva obr. 2.
Šmyková pevnosť spojov mierne klesá
so vzrastom medi v spájke. Ukázalo
sa, že pevnosť spojov klesá so vzrastom hrúbky vrstvy fázy Cu6Sn5, ktorá vzniká ako produkt reakcie medzi
120
spájkou a medenou podložkou (ZM).
Táto spájka zvyšuje teplotu tavenia
s meďou, zlepšuje elektrickú a tepelnú vodivosť, avšak zhoršuje zmáčanie
a znižuje pevnosť spoja. Perspektívu
môže mať pridaním vhodných prvkov,
ktoré by zlepšovali zmáčanie.
SPÁJKA Sn-Ag-In [5]
Pre určenie vplyvu india v bezolovnatej spájke eutektického zloženia Sn3.5hm. %Ag na uhol zmáčania medených podložiek a šmykovej pevnosti
spájkovaných spojov meď-meď boli pripravené spájky s obsahom india 0, 6.5
a 9.0 hm. %. Indium (9 hm. %) znížilo
teploty liquidu a solidu zo 192 a 225 °C
na 181 a 206 °C (pre spájku bez india).
Pokles uhla zmáčania so vzrastom
množstva india v spájke pre teploty
523, 553 a 593 K a so vzrastom teploty je vidieť na obr. 3. Reakciou spájky
s medenou podložkou vzniká na ich
rozhraní fáza bohatá na meď (Cu6Sn5)
a indium (In4Ag9). Množstvo fáz na rozhraní podložky so spájkou sa zväčšuje
so zvyšovaním india v spájke, čo spôsobuje zníženie pevnosti spojov. Obr.
4 ukazuje, že mierny pokles pevnosti sa prejavuje až pri najvyššom obsahu india v spájke. Spoje Cu-Cu pripravené uvedenými spájkami pri teplote
553 K a dobe 1 800 s [5] boli termocyklované v teplotnom intervale RT-150 °C
až do 1000 cyklov a bola meraná ich
šmyková pevnosť. Priebeh zmeny pevnosti v závislosti na druhu spájky a na
počte cyklov ukazuje obr. 5. Pokles
pevnosti spoja tvoreného spájkou bez
india je spôsobený zvýšením množstva
fázy Cu6Sn5 na rozhraní spájka-podZ VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
O D B O R N É Č L Á NKY
ložka. Pridanie india ku spájke
Sn-3.5 Ag má za následok
zmenšovanie množstva fázy
Cu6Sn5 so vzrastajúcim počtom cyklov. V spájke obsahujúcej indium vzniká fáza In4Ag9,
ktorá brzdí rozpúšťanie medi
z fázy Cu6Sn5. V prípade spájky s obsahom 9 hm. % india
a 1000 cyklov pevnosť spoja
opäť poklesla v dôsledku vzniku fázy InSn4 namiesto fázy
In4Ag9. Detailnejší rozbor fáz
vznikajúcich pri reakcii spájkamedená podložka (ZM) možno
nájsť v [6].
SPÁJKA Sn-Ag-Cu-In [7]
Okrem vplyvu india na mikroštruktúru spájky SnAgIn,
na zmáčanie medených podložiek (ZM) a na šmykovú
pevnosť spoja meď-spájkameď bol študovaný aj vplyv
medi. Pripravili sme spájky s obsahom india 0-29.5
hm. % a s obsahom medi
0 a 0.4 hm. %. Výsledky ukázali, že meď v spájke má silnejší účinok na pokles uhla
zmáčania (obr. 6) a aj na pevnosť spájkového spoja. Uhol
zmáčania nezávisle na teplote zmáčania (v intervale
523 – 593 K) klesne pre spájku s 0.4 hm. % medi pod 30°
v porovnaní so spájkou neobsahujúcou meď (~55° ).
Pevnosť spájkového spoja
vytvoreného so spájkou obsahujúcou meď je vyššia než
so spájkou neobsahujúcou
meď (obr. 7).
ZÁVER
Príspevok sa venuje možnostiam a spôsobom vylepšenia bezolovnatej spájky na
báze cínu najmä z hľadiska
zmáčania medených podložiek (ZM) danou spájkou a na
pevnosť spájkovaných spojov meď-spájka-meď. Získané výsledky možno zhrnúť
nasledovne:
– vyššia koncentrácia medi
v spájke s cínom (~10 hm. %)
zvyšuje uhol zmáčania a znižuje pevnosť spájkového
spoja, čo môže byť spôsobené oxidáciou medi,
– meď v spájke Sn-3.5 Ag
v množstve 0.4 hm. % znižuje uhol zmáčania pre všetky
teploty,
– indium znižuje uhol zmáčania pre všetky teploty,
– pevnosť spájkového spoja
je riadená hrúbkou (množstvom) fázy vznikajúcej na
rozhraní spájka-podložka.
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
Čím viac fázy, tým nižšia
pevnosť spoja.
CONCLUSIONS
The contribution presents the
possibilities and approaches of improving the lead-free
solders based on tin mainly
from wetting of copper substrates point of view by given
solder and of copper-copper
joints formed by these solders.
Obtained results can be summarize as follows:
– higher concentration of copper in solder with tin (~10
hm. %) increases wetting
angle and decreases the
strength of solder joint what
can be due to oxidation of
copper,
– copper in Sn-3.5Ag solder
in the amount 0.4 wt.% decreases wetting angle for all
– temperatures,
– indium decreases wetting
angle for all temperatures,
– strength of solder joint is
controlled by the thickness
(amount) of the phase arising at the interface between
solder and substrate. The
more phase at the interface
the lower joint strength.
Literatúra
[1] Kim, K. S. – Huh, S. H. –
Suganuma, K.:
Microelectronic Reliability 43,
2003, s. 259 – 267
[2] Kisiel, R. – Bukat, K. – Sitek,
J. – Gasior, W. – Moser, Z. –
Pstruś, J.: Global SMT and
Packaging, November 2007,
s. 34 – 43
[3] Yu, Q. – Shiratori, M.:
Internatl. Workshop on
THERMal Investigations of
ICs and Systems
[4] Šebo, P. – Švec, P. –
Janičkovič, D. – Štefánik, P.:
Materials Engineering, 16,
2009, č. 2 s. 189 – 21
[5] Šebo, P. – Švec, P. –
Janičkovič, D. – Štefánik, P.:
J.Alloys and Compounds,
463, 2008, s. 168 – 172
[6] Šebo, P. – Štefánik, P.: Kovové
Materiály, 43, 2005, s. 202 – 209
[7] Šebo, P. – Švec, P. –
Janičkovič, D. –
Illeková, E.: Kovové
Materiály, 47, 2009,
s. 275 – 282
Obr. 5 Pevnosť v šmyku spojov Cu-Cu a spájky Sn-3.5Ag obsahujúcej
0; 6.5 a 9.0 hm.% In pripravených pri teplote 553 K po dobu 1 800 s
v závislosti od počtu teplotných cyklov v intervale RT-150 °C
Fig. 5 Shear strength of Cu-Cu and Sn-3.5Ag solder joint containing 0;
6.5 and 9.0 wt. % In prepared at the temperatures 553 K and time 1 800
s in dependence on the number of thermal cycles in interval RT-150 °C
pevnosť v šmyku – shear strength, počet teplotných cyklov – number
of thermal cycles
Obr. 6 Závislosť uhla zmáčania medenej podložky od koncentrácie medi
v spájke Sn-3.5Ag-Cu-In pre rôzne teploty po 30 minútach zmáčania
Fig. 6 Dependence of wetting angle of copper substrate in air on
concentration of copper in Sn-3.5Ag-Cu-In solder for various temperatures
after 1 800 s wetting
uhol zmáčania – wetting angle
<
Poďakovanie
Autori ďakujú za finančnú podporu projektu č. APVV-0102-07 Agentúre pre vedu a výskum. Tento výskum je príspevkom Európskemu
projektu COST Action MP 0602:
Pokročilé spájkovacie materiály
pre vysokoteplotné aplikácie.
Článok recenzoval:
Ing. Viliam Ruža, PhD.,
konzultant, Bratislava
Obr. 7 Pevnosť v šmyku spojov Cu-Cu a spájky Sn-3.5Ag obsahujúcej
0 a 0.4 hm.% Cu a rôzne koncentrácie india pripravených pri teplote
553 K po dobu 1 800 s
Fig. 7 Shear strength of Cu-Cu and Sn-3.5Ag solder joint containing 0
and 0.4 wt.% Cu and various concentration of indium prepared at
temperature 553 K and time 1 800 s
pevnosť v šmyku – shear strength
121
Kvalita a presnosť výroby oceľových
konštrukcií pre energetiku
MARIAN BART OŠ
Ing. M. Bartoš IWE, ELEKTROVOD Holding, a. s. Bratislava
Cieľom článku je načrtnúť v skrátenej forme aktuálne skúsenosti spojené s výberom zhotoviteľa oceľovej
konštrukcie, výrobou, presnosťou a problémami spojenými s preberaním hotových oceľových konštrukcií 
Nejedná sa o prezentáciu vysoko „vyšľachtených“ robotizovaných zváracích pracovísk, kde tímy odborníkov
s odpovedajúcim ohodnotením „vybrúsili“ technológiu k špičkovej dokonalosti, ako sú napr. automobilky, vagónky
a podobné firmy, ale poukázať na to, že súčasne existuje aj „paralelný svet zvárania“, ktorý sa potýka
s elementárnymi problémami a stagnuje!
Tým vlastne dochádza, k už
v abstrakte zmienenému, roztváraniu nožníc kvality vo zváraní,
ale pozor, nielen v našom regionálnom ponímaní, ide totiž o európsky
fenomén. Voľný trh umožnil export,
import alebo križovanie zváraných
oceľových konštrukcií zo zahraničia
a tým dal silný podnet na tento článok. Na jednej strane výstavné skrine reprezentujúce najnovší pokrok,
na druhej strane existuje priepastný rozdiel v realite kvality s plošným
rozložením a bohatým početným
zastúpením v regiónoch na komunálnej úrovni. Čím to je a aký trend
tento fakt naberie? Samozrejme,
hospodárska recesia bude v konečnom dôsledku nahrávať ekonomicky výhodnejším ponukám týchto
malých regionálnych dodávateľov
s platmi a nákladmi (obrazne povedané), ktorých veľkosť klesá úmerne
so štvorcom vzdialenosti od hlavného mesta.
Znepokojujúcim javom, ktorý sa
objavuje v praxi výroby a preberania oceľových konštrukcií (ďalej len
O. K.) u nás i v zahraničí, je v mnohých prípadoch alarmujúca kvalita
dielenského vyhotovenia ako celku, tak i detailu diela. Napriek logickému očakávaniu sa neustále viac
a viac rozovierajú nožnice kvality
zváraných O. K. na trhu dodávateľov. Je treba podotknúť, že na článok som zvolil nie celkom pozitívnu tému a tiež je možné, že naň nie
je ani spoločenská objednávka. Ale
rastúci počet prípadov dodávok nekvalitných O. K., ktorých výrobcovia
sú paradoxne čoraz úspešnejší vo
výberových konaniach, inšpiruje obrátiť na nich pozornosť v tom, ako je
to možné a v čom tkvie ich nesporný úspech. Rozbory totiž ukázali, že
>
122
to nie je vždy len tá najnižšia cena
pre investora, ktorá rozhoduje o výbere dodávateľa. Ostatne, tá je porovnateľná so širšou konkurenciou.
Ako je teda možné, že bol zvolený
technologicky slabší dodávateľ? Je
to možno úspešnosť obchodnej politiky osloviť, motivovať, dať províziu
odberateľovi, aby vybral z ich technologickej hladiny práve ich. Výber
sa robí prednostne z ekonomického
pohľadu, po ňom už spravidla nie
sú očakávané a ani žiaduce problémy praktickej realizácie. A tu začína neskorší problém, ticho, v skrytosti, ale o to spoľahlivejšie tikajúci.
Pre znalca pomerov banálny prípad
nevysvetliteľne notoricky sa opakujúci. Pre investora zlý sen končiaci
v lepšom prípade súdnym sporom,
v horšom prípade čistou stratou.
Kde hľadať príčiny a korene tohto fenoménu?
Mechanizmus výberu týchto výrobcov je úplne rovnaký. Tender vyhrá
firma vybavená požadovanými certifikátmi. Pri jej návšteve skutočne kráčate od vrátnice po kanceláriu riaditeľa popri stenách premenených
v galériu rôznych Euro certifikátov.
Úsilie firmy sa tu zúročilo v získaní
zákazky. Horšie je to ale s technologickým vybavením a zázemím. Toto
sa obvykle ošetrí subdodávateľom,
ktorý dodá prakticky výrobok, ľudovo povedané, za hrsť ryže a cenu
železa, alebo ak chcete, za najvýhodnejšiu cenu. V súčasnom manažérskom žargóne lukratívnu cenu.
RIEŠENIE EXISTUJE
Ako predísť týmto fatálnym koncom,
alebo aspoň zmenšiť riziko sklamania, alebo dokonca nezdaru diela?
Na to predovšetkým dáva návod ISO
9001, ktorá sa však často postupom
času sprofanovala do podoby zarámovaného certifikátu visiaceho na
čelnej stene chodby a rozruchu spôsobeného s príchodom recertifikačného auditu. A práve táto ISO 9001,
jasnozrivo predvída vyššie spomenuté situácie a nariaďuje pri výbere
dodávateľa vykonať u neho (okrem
iného) predvýrobný audit. Toto je
kľúčový moment, ktorý má rozhodnúť v prípade výberu dodávateľa
o jeho intelektuálnej a technologickej potencii zvládnuť náročnosť alebo špecifickosť výroby diela. Možno povedať, že pojem intelektuálnej
potencie súvisí s odbornou fundovanosťou, teda teoretickými znalosťami nevyhnutne spojenými so samotnou výrobou. To znamená, keď
začneme od začiatku zodpovedným
objednaním – špecifikovaním oceľového materiálu s dôsledným upriamením sa na dodržanie doplnkových znakov európskeho značenia
ocelí. Jedná sa najmä o zaručené
hodnoty rázovej energie, či vrubovej húževnatosti pri požadovaných
teplotách, spôsobe termomechanického spracovania pri valcovaní,
garantované vlastnosti lamelárnej
praskavosti tepelného spracovania,
pevnostné vlastnosti, chemické zloženie a tak ďalej, s ktorými sa ale
spravidla vždy a prísne zaoberáme
pri preberaní tovaru z medzinárodných dodávok (obr. 1).
Samozrejme, že takéto vstupné testovanie musí mať k dispozícii prístrojové laboratórne zázemie
s obsluhou s hlbokými odbornými
vedomosťami. Ak firma takéto zázemie nemá, má možnosť odobrať
vzorky dovezeného materiálu a zadať ich testy Európskou úniou akreditovanému laboratórnemu praZ VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
E KO NOM I KA
covisku. Ale aj potom musí vedieť
k nameraným hodnotám zaujať
zodpovedné stanovisko! Treba podotknúť, že zodpovedne pristupujúce firmy vyššie opísané vstupné testy robia automaticky, bez vyzvania,
v rámci vlastnej ochrany firmy pred
neskoršími problémami. Je možné
povedať na povzbudenie tých, ktorí
to ešte nemajú zavedené, že sú to už
v dnešnej dobe elementárne požiadavky. Množí sa totiž množstvo prípadov, kde anonymné ocele sú na
počkanie dovybavené požadovanými certifikátmi! Možno aj z týchto už
notoricky známych dôvodov sa dnes
medzinárodné zákazky takmer vždy
končia preberacou komisiou kvality
vyhotovenia oceľovej konštrukcie,
ktorá obsahuje plán mechanických
testov z náhodne vybraných profilov i prvkov, súčasťou ktorých je aj
test chemického zloženia použitých
ocelí i spojovacieho materiálu s využitím okamžitej spektrálnej analýzy. Tá je schopná behom 3 – 4 minút
vytláčať protokoly chemického zloženia konkrétnych vybraných vzoriek (obr. 2).
DÔSLEDNOSŤ VERZUS
BENEVOLENCIA
Ďalšia oblasť posúdenia pri vstupnom – predvýrobnom audite je ove-
renie aspoň existencie v súčasnosti
platných harmonizovaných európskych noriem v knižnici potenciálneho výrobcu, ktoré sú uvedené v odkazoch a poznámkach výrobných
výkresov dokumentácie oceľovej
konštrukcie. Sú to tri základné oblasti noriem a to: z odboru oceliarskej výroby tolerancie a dovolené
odchýlky pre danú skupinu výrobku (STN EN ISO 5817), ďalej zváračské normy pre kritériá kvality na
výkrese zadanej konkrétnej hladiny
úrovne kvality (B,C,D), stanovujúcu
neprípustné vady, rozmerové hranice prípustných vád, početnosť, atď.
Poslednou oblasťou stanovenou
normami je povrchová úprava, najmä kritériá na kvalitu žiarového pozinkovania. Dodávateľ túto oblasť
obvykle podcení, pretože ju subdodávkou posunie a rieši v najbližšej
zinkovni, ale nie vždy si uvedomí,
že pri preberaní oceľovej konštrukcie investorom, on preberá záverečnú zodpovednosť za odovzdávanú kvalitu povrchovej ochrany.
Veď nakoniec u neho sa vykonajú merania hrúbok vrstvy zinku na
veľkom množstve meracích miest,
tu sa kontroluje existencia rozmerných okvapov na plochách stykových dosadacích plôch brániacich
k plošnému dosadnutiu prírubových spojov, ďalej celistvosť pozin-
kovaných plôch a maximálne povolené plochy opráv zinkovou farbou.
Ďalej sa hodnotí stupeň priľnavosti
vrstvy rázovou metódou na odlúpnutie. Tu si dodávateľ diela veľakrát
neuvedomuje, že jeho benevolencia pri preberaní oceľovej konštrukcie zo zinkovne padá na neho ako
bremeno a nezmyselne ochotne berie na svoje plecia úlohu „Čierneho
Petra“. Výsledné neprebratie oceľovej konštrukcie investorom má pre
neho za následok oneskorenie termínu dodávky a reklamačné problémy voči zinkovni, zbytočné dopravné náklady na prezinkovanie,
ale hlavne regres z nedodržania –
omeškania termínov. Tieto aspekty
možno v krátkosti zhrnúť do intelektuálno – odborného potenciálu vyhliadnutého dodávateľa.
Ďalej v rámci výberového auditu si
treba overiť technologické vybavenie dodávateľa. To sa oplatí skontrolovať už vo vedení skladového
hospodárstva, zastrešenia profilov,
stupeň ich skorodovania, hodnovernosti značenia akosti ocele profilov
a nemožnosti ich zámeny. Nasleduje spôsob manipulácie a medzioperačnej dopravy bez systematického poškodzovania hrán a povrchov,
ako napríklad nárazov lyžín, viazacích prostriedkov žeriavov, kladenia
do prachu, mastnôt, alebo asfaltu
Obr. 1 Dôsledok nedostatočne zhodnoteného vplyvu smeru textúry po valcovaní pri voľbe orientácie výpalku s následkom ústiacim do lamelárnej praskavosti
Obr. 2 Prístroj so vzorkami pre okamžitú spektrálnu analýzu chemického zloženia ocele
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
123
Kvalita a presnosť výroby oceľových konštrukcií pre energetiku
Obr. 3 Dokonalá úprava geometrie zvarových hrán, vymeranie a precízne zostehovanie je základným predpokladom pre dosiahnutie presného zvarenca
Obr. 4 Kvalita valcovej plochy diery a geometrické odchýlky od požadovaného rozmeru sú v rozpore s požadovanými hodnotami z výkresovej dokumentácie
Obr. 5 Špeciálne, účelovo vytvorené, polohovadlo na zváranie mohutných kútových zvarov v polohe PA
bez podkladania. Pri delení materiálu stupeň presnosti, dodržanie kolmosti a roviny rezu, u uhlových rezov možnosť digitálneho nastavenia
uhla rezu. S tým súvisí stupeň opotrebenia alebo absencia chladenia
rezných opaskov pásových píl, respektíve pripravenosť záložných alebo nových.
Dostávame sa k najdôležitejšej fáze
výroby zvarenca, a tou je vymeranie
a zostehovanie (obr. 3).
124
Geometrická presnosť zvarenca je
dielom duševnej koncentrácie, znalosti noriem (čo sa týka výsledných
prípustných tolerancií), prípravy
zvarových hrán, stanovenia stratégie zostehovania, postupnosti zvárania, kalkulácie tepelného príkonu
s cieľom vylúčenia alebo obmedzenia výslednej deformácie zvarenca
a zníženia zvyškových napätí. Tu sa
vyžaduje hlboká teoretická znalosť,
výborné metrologické vybavenie mi-
nimálne kontrolovanými alebo certifikovanými meradlami a dnes už
nevyhnutnou laserovou optikou pri
dlhých a rozmerných výrobkoch.
RELATÍVNA NEŠKODNOSŤ
NEEXISTUJE
Až po takto zostehovanom a na
zváranie pripravenom zvarenci je
možné začať zváranie podľa vypracovaných (WPAR) QPAR. Prax
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
E KO NOM I KA
ukazuje, že náklady na opravu zdeformovaného zvarenca tepelným
rovnaním (náklady na obrovskú
spotrebu plynu, hodinové mzdy,
energiu a vlastné zastavenie výroby) sa blížia nákladom na výrobu
nového diela. Samozrejme, že dodacie termíny špeciálnych ťažkých
profilov to vzhľadom k odovzdávaciemu termínu často vylučujú. Tu
vstupuje do hry ďalší fenomén, a to
nekritickosť výrobcu voči vlastnému výrobku. Možno sa jedná len
o chladný kalkul, že keď to už tak
dopadlo, skúsme, či to predsa len
u investora neprejde. Veď nič to
vlastne nestojí, lebo preberajúci za
investora príde a vykoná cestu na
vlastné náklady. Pritom pri odhalení závad v danú „hodinu pravdy“
je obom stranám jasné, že výrobca
o vade vedel, ale skúsil... Horší prípad je, keď vytvorí konfliktnú situáciu, vady zľahčuje a poukazuje na
ich relatívnu neškodnosť, aj keď sú
zrejmé. Monológy týchto argumentácií sú zväčša tie isté a opakujúce
sa, i keď niekedy prinesie oživenie
vyššia invencia a nápaditosť výrobcu. Pre ilustráciu uvediem aspoň
niektoré z nich: Nedodržanie von-
kajších a vnútorných obrysových
rozmerov sa prácne zdôvodňuje
tým, že vzniklo vinou hrúbky plazmového lúča. Kvalita a drsnosť plochy hrany rezu sú tiež pripisované
tejto technológii, hoci všetkým zainteresovaným je jasné, kde sa stali
chyby a kto je ich autor (obr. 4).
Geometrické deformácie z titulu
stiahnutia od zvaru z obrovských
zvyškových napätí sú pripisované
tejto, na výsosť záludnej, technológii. Celé úsilie je motivované heslom,
ak prebratie vyjde, tým lepšie. Pred
odmailovaním pozvánky na preberanie toto všetko museli v tichosti
úvah a hodnotenia situácie u výrobcu v prvom rade vedieť sami! Preto
česť výrobcom, ktorí počas preberania a zistenia závad sú technicky
v rezonancii, je im jasné, čo sa stalo
a ihneď za prítomnosti investora organizujú nápravu.
Ďalej pri zváraní na hotovo, najmä
množstva výplňových a krycích húseníc, je nevyhnutné mať k dispozícií
technické prostriedky pre možnosť
polohovania zvarencov (obr. 5).
Pri jednotlivých zvaroch sa odporúča uprednostňovať polohu PA bez
asimetrických gravitačných účin-
kov. Táto poloha dáva optimálne
predpoklady dosiahnutia predpísaného tvaru a rozmeru húseníc kútových zvarov s požadovaným parametrom „a“ a tiež kategórie tupých
zvarov a ich variant s rôznym druhom geometrie úkosov. Čo spôsobila nemožnosť/neschopnosť použitia polohovania spolu s „ľudským
faktorom“, teda chybami zvárača, je
v príklade na obr. 6.
Ďalším fenoménom podmieňujúcim
výslednú kvalitu zvaru je úprava zvarových hrán (odstránenie okují, kysličníkov, farby a iných nečistôt) a vytvorenie úkosov zvarových hrán. Ich
geometriu a rozmery stanovuje príslušná norma, ktorá nesmie chýbať
v knižnici noriem výrobcu alebo na
stole vedúceho výroby! Ak sa tak
nestane, alebo dôjde k pokusu zamaskovania, tak čisté konštrukčné
úsilie projektanta, ktorý v tichosti
myslenia a skúseností predvídateľne zohľadnil množstvo ojedinelých
namáhaní a skrytých i možných zatekaní, vzdialeného vplyvu korózie,
jednoducho „kategórie detailu“, je
zdehonestované realizátorom diela,
jeho zlým technologickým vybavením, neznalosťou noriem, dokonca
Obr. 6 Príklady asymetrie zvarov a nedodržaného parametru „a“ pri hotových výrobkoch – 8300 mm vysokých pilieroch!
Obr. 7 Zvar bez vytvorených predpísaných úkosov a neodstránenie okují aj kysličníkov z miesta zvaru, ktoré spôsobilo naplynenie zvarového kúpeľa!
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
125
Kvalita a presnosť výroby oceľových konštrukcií pre energetiku
126
Obr. 8 Príklady importovanej nekvality
Obr. 9 Nebezpečný zápal tvoriaci vrubový účinok v mechanicky namáhanej prúdovodivej dráhe
vysokonapäťového prístroja
ich absenciou v dielenskej knižnici,
nechodením na odborné semináre,
prednášky, kongresy, ale hlavne neznalosťou minulých noriem ani súčasných eurokódov.
Veď do prísnosti európskych noriem je pretavená súčasná svetová
znalosť a skúsenosť v danom detaile a nevytvorili ju bruselskí byrokrati, ale vytvorili ju tie najschopnejšie
hlavy a poopravili a pripomienkovali
ju aj naši odborníci! Inými slovami,
je to to najlepšie, čo sa dá k danému dátumu predpísať pre vznik výrobku! (obr. 7)
Prečo k tomuto stavu môže a aj trvalo dochádza najmä u ponukovo výhodných malých firiem?
Kolíska a vznik malých firiem bol
v období raného privatizačného obdobia spojený s hromadným prepúšťaním. Skúsenosť s tým má
množstvo transformovaných firiem.
Produktom týchto prepúšťaní bol
vznik malých spoločností s ručením
obmedzeným, či už z vlastnej vôle,
alebo jednoducho z nevyhnutnosti
uživiť rodinu. Tak vznikol ďalší produkt doby – fenomén „garážových
firiem“. Veľa z nich sa postupom
doby rozvinulo, lebo malo väčšie
„šťastie“ na získavanie zákaziek,
pretože investovalo do technológie.
Neustále vrhalo zisk do vybavenia
strojmi a metrológie. Iné zase stagnovali a dodnes stagnujú na nevyhnutnom strojnom vybavení typu
odpílim, prevŕtam, zvarím. Podobne je to aj s odborným vybavením
a držaním kroku s prílevom nových
európskych noriem a európskych
kvalitatívnych kritérií. Niektorí s nimi
držia krok, iní neudržali ani staré
hodnoty.
Tu sú počiatky otvárania nožníc kvality medzi dodávateľmi. Toto však
nie je fenomén len z bývalého Česko-Slovenska, ale denne s ním prichádzame do styku pri výrobkoch
exportovaných krížom-krážom cez
celú Európsku úniu. Sú konkrétne
príklady nekvality aj od Nemeckého dodávateľa a priamo z Nemecka, Španielska, Maďarska, Rakúska
i Turecka. Ešte raz podotýkam, že
predmetom pozornosti nie je automobilový priemysel, ale oceľové konštrukcie používané v oblasti
energetiky a elektrické vysokonapäťové prístroje. Určite tu zohráva svoju úlohu neustále presúvanie výroby za lacnejšou pracovnou
silou, spojené s trvalým poklesom
kvality vyhotovenia detailu, alebo
naopak nábor hosťujúcich pracovníkov migrujúcich za prácou z ekonomickej nevyhnutnosti. Povedané súčasným slovníkom dochádza
k miešaniu odbornej úrovne a zriedeniu kvality ľudských zdrojov. Toto
sťahovanie výrob za lacnejšou pracovnou silou, daňovými prázdninami a obmedzením sa na čo najjednoduchšiu „montovňu“ má jediný
motív a tým je lukratívnosť akcie.
Samozrejme táto honba za prosperitou ničí tradičnú základňu
kvalitných výrobcov so svojimi úzkošpecializovanými, odborne celé
generácie vychovávanými a školenými kmeňovými zamestnancami.
Dokonca sa kupujú a predávajú už
len tradíciou hodnotné mená firiem.
Po kúpe dostanú nový výrobný
program a osadenstvo ekonomicko-výhodných migrujúcich pracovníkov nemajúcich už nič s dohneda
tónovanými historickými fotografiami demonštrujúcimi dobu vzniku a skalnú tradíciu firmy v kvalite. Proste sa predala registrovaná
značka. Spoľahnutie sa na ňu je už
neopodstatnené a núti kupujúceho
preskúmať výrobok od základu.
Nie vždy však investor disponuje
odborníkmi tak hlbokých znalostí,
hlavne ak je zameraný len na distribúciu elektrickej energie, kde sú tieto prístroje len jedným z veľa ohniviek v reťazci. Ale platí, že akokoľvek
silná reťaz je len tak pevná, ako jej
najslabšie ohnivko... (obr. 8 a 9)
Šťastno-nešťastné provízie, dokonca účelovo legalizované, spôsobujú
nekorektné technické výbery zariadení a škody, o ktorých sa dopredu vie, že nastanú a aj musia nastať
z principiálnych dôvodov. Technika
je v tomto smere korektná, lebo je
čitateľná pre toho, kto jej skutočne
rozumie. Malý príklad, ktorý zalomcoval celým svetom. Technik v noci
pred štartom zistil, že teplota okolia
klesla pod minimálnu teplotu dovolenú výrobcom malého nepatrného,
ale ako sa neskôr ukázalo, rozhodujúceho tesnenia (viď príklad reťaze).
Toto tesnenie skrehlo nevratným
spôsobom a počas štartu umožnilo výron žeravých plynov z prstencov motora SRB (Solid Rocket Booster – pomocný štartovací motor
na tuhé palivo) na nosný pylón ET
(External Tank – vonkajšia palivová nádrž pre hlavné motory SSME).
Ďalej to už všetci poznajú. Až doZ VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
E KO NOM I KA
datočným vyšetrovaním sa dokázalo, že tento technik registrovaným
telefonickým rozhovorom s vyšším
vedúcim upozornil na možný problém. Ale vo virvare veľkých príprav
(veľkej investičnej akcie), prestíže
a množstva iných rizík to bolo nevypočuté (alebo nedostatočne vyhodnotené) hlásenie – hovor. Po vyšetrovaní bolo odrazu všetkým jasné,
že to tak muselo dopadnúť!? Áno
nemýlite sa, nejedná sa o nič iné
ako o finále letu STS 51 L raketoplánu Challenger 28. 1. 1988 v čase
T +73 s. A takto to je aj v nekvalite
vyhotovenia celých O. K. alebo len
ich detailov a u energetických vysokovýkonných prístrojov. Sú vždy len
tak kvalitné, s akou zodpovednosťou sú vyhotovené ich detaily (spo-
mi nesúcimi výrobnú technológiu,
ktorých výroba kráča spolu so súčasnými technologickými znalosťami doby.
Sú to oázy techniky, kde sa pohybujete medzi plazmovým, numericky riadeným, delením materiálu,
laserovým delením zásadne otryskaného materiálu, s precíznym vymeriavaním, ešte raz skontrolovaným zostehovaním, následným
zváraním stoviek metrov zvarov
v súlade s QPAR, následnou metrologickou kontrolou, samozrejme
laserovou technológiou, vysokokvalitnou viacvrstvovou povrchovou úpravou, alebo žiarovým zinkovaním, až po zabalenie zvarenca
do zmršťovacej fólie. Úplne samozrejmou súčasťou je 100 % defekto-
Obr. 10 Kontrola zvarov ultrazvukom v hladine úrovne kvality B podľa
EN STN ISO 5817
jovacie uzly, silové prvky alebo prúdovodivé dráhy a pod.) a aby boli
v čo najvyššej kvalite, treba sa minimálne držať EN a ISO. To je to najlepšie, čo svet zhrnul z doterajších
dosiahnutých vedomostí technickej civilizácie. Alebo ak chcete, norma je biblia pre technikov, nepodlieha politickým trendom, zmenám
režimov a sústavne je postrkovaná
pred nami najlepšími z najlepších
v danom odbore. Aspoň takto by
mala byť chápaná technickou obcou, ktorá je v industrializovanom
svete obrovská.
Ale aby sme nespomínali len negatívne príklady, ktoré sa žiaľ v praxi
vyskytujú, život prináša aj kladné
príklady precízne a hlboko zodpovedne zváraných oceľových konštrukcií a nie sú to ani vládou sledované stavby, ktorým by bola
venovaná mediálna pozornosť.
Ide o ťažké zvarence skeletov
technologických budov s nosníkZ VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
ľom overiť nielen výrobné a technologické možnosti, ale aj technicko
intelektuálnu úroveň zhotoviteľa.
Ide najmä o šírku a hĺbku znalosti noriem, technologického vybavenia a dosahovanej kvality od rezania dielov, schopnosti dodržania
tolerancií, dĺžkovej presnosti, deformácií, osových rozmerov otvorov a uhlov pri zváraní, ale najmä
po zvarení. Osobitná pozornosť je
pri výbere dodávateľa venovaná
aj jeho metrologickému vybaveniu
a znalostiam. Táto oblasť podá najlepšiu informáciu o úrovni i precíznosti dodávateľa, o tom, čo je možné od neho očakávať.
Ďalej sa vo výrobnej etape vykonáva dozor a dohľad počas výroby, čo je určite menej konfliktné
Obr. 11 Zložitý statický silový uzol tvoriaci prienik množstva diagonál,
mimoriadne náročný na uhlovú presnosť prírub pri 12 ton ťažkej zváranej
konštrukcii
skopia ultrazvukom silových uzlov
alebo u menej dôležitých častí oceľovej konštrukcie magnetická kontrola MT-2 (obr. 10 a 11).
Toto všetko bolo vybudované úsilím technicky kvalitných ľudí, ktorí
nevidia v technike útrapy ale aj radosť. Preto bol 20 rokov investovaný skoro celý zisk do nákupu vyššie popísaných technológií, ale aj
nemalé úsilie do neustálej pedagogickej činnosti pri vlastnom vzdelávaní a odovzdávaní vzácnych vedomostí mladým ľuďom, talentovaným
a ochotným sa učiť ťažké teoretické
súvislosti.
RESUMÉ – ZÁVER
Firma Elektrovod Holding, a. s. nekompromisne dbá o zachovanie
kvality dodávok O. K. od subdodávateľov ich starostlivým výberom.
V rámci výberových konaní vykonáva u nich predvýrobný audit s cie-
ako riešiť rozpory až pri preberaní
diela, temer vždy pod tlakom termínov. Samotné preberanie je pri
tomto kontinuálnom dohľade u výrobcu už zväčša (drobné závady
až na malé výnimky sú obyčajne
operatívne odstránené) bezproblémové. Nadobudnuté skúsenosti
v tejto oblasti nám potvrdzujú, že
zodpovedný výber a znalosť dodávateľa je zárukou neskoršej kvality diela z oceľovej konštrukcie. Vedenie spoločnosti prijalo záväzné
opatrenia pre všetky divízie zodpovednostne podmieňujúce vyššie
uvedené princípy. Záverom možno
konštatovať, že okrem vyššie uvedeného v týchto pár vymedzených
riadkoch, nie je možné obsiahnuť
celú tematickú problematiku zahŕňajúcu výber výroby detailu, kvalitu diela a trendov, ktoré priniesla
doba. Preto bolo zámerom
aspoň poukázať na členitosť
problematiky.
<
127
Nové normy STN, informácie TNI, zmeny a opravy
noriem vydané a oznámené a normy zrušené v januári
až marci 2010 z oblasti zvárania a príbuzných procesov,
NDT a konštrukcií (triedy 01, 03, 05, 13, 69, 73 a 83)
Nové normy STN z oblasti zvárania
a príbuzných procesov
STN EN ISO 1456 (03 8513) – En
Kovové a iné anorganické povlaky. Elektrolyticky vylúčené povlaky niklu, niklu-chrómu,
medi-niklu a medi-niklu-chrómu (ISO 1456:
2009) (EN ISO 1456: 2009)
Platí od 1. 3. 2010
(Pripravuje sa preklad tejto normy)
Jej oznámením sa ruší
STN EN 12540 (03 8513)
Protikorózna ochrana kovov. Elektrolyticky vylúčené
povlaky niklu, niklu-chrómu, medi-niklu a medi-niklu-chrómu ***) (EN 12540: 2000) z októbra 2001
STN EN ISO 1461 (03 8558) – Sk
Zinkové povlaky na železných a oceľových
výrobkoch vytvorené ponorným žiarovým
zinkovaním. Požiadavky a skúšobné metódy
(ISO 1461: 2009) (EN ISO 1461: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN ISO 1461 (03 8558)
Zinkové povlaky na oceli a výrobkoch z ocele vytvorené žiarovým ponorným zinkovaním. Požiadavky
a skúšobné metódy (ISO 1461: 1999) (EN ISO 1461:
1999) z apríla 2002
STN EN 15773 (03 8780) – Sk
Priemyselné nanášanie práškových organických povlakov na výrobkoch zo žiarovo pozinkovanej alebo šerardovanej ocele (duplexné
systémy). Špecifikácie, odporúčania a návody
(EN 15773: 2009)
Vydanie: január 2010
STN EN ISO 4063 (05 0011) – Sk
Zváranie a príbuzné procesy. Zoznam spôsobov zvárania a ich číselné označovanie (ISO
4063: 2009) (EN ISO 4063: 2009)
Vydanie: február 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN ISO 4063 (05 0011)
Zváranie a príbuzné procesy. Zoznam spôsobov zvárania a ich číselné označovanie (ISO 4063: 1998) (EN
ISO 4063: 2000) z novembra 2002
STN EN ISO 2503 (05 2125) – En
Zariadenia na plameňové zváranie. Redukčné ventily do 300 barov (30 MPa) na fľaše
na plyny používané pri zváraní, rezaní a príbuzných procesoch (ISO 2503: 2009) (EN ISO
2503: 2009)
Platí od 1. 1. 2010
Jej oznámením sa ruší
STN EN 14295 (05 5501)
Zváracie materiály. Drôty a plnené drôtové elektródy
a kombinácie elektród a taviva na zváranie pod tavivom vysokopevných ocelí. Klasifikácia (EN 14295:
2003) z novembra 2004
STN EN 12982 (13 3056) – En
Priemyselné armatúry. Montážne rozmery armatúr s tupými priváracími koncami
(EN 12982: 2009)
Platí od 1. 1. 2010
Jej oznámením sa ruší
STN EN 12982 (13 3056)
Priemyselné armatúry. Montážne rozmery armatúr s tupými priváracími koncami (EN 12982: 2000)
z decembra 2001
Zmeny a opravy noriem a zrušené normy
STN z oblasti zvárania a príbuzných
procesov
V období január až marec 2010 neboli vydané
žiadne zmeny, opravy noriem STN, ani neboli
samostatne zrušené normy STN z oblasti zvárania a príbuzných procesov.
Nové normy STN z oblasti NDT
STN EN 15617 (05 1156) – Sk
Nedeštruktívne skúšanie zvarov. Difrakčná
technika merania času prechodu (TOFD).
Úrovne prípustnosti (EN 15617: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 15617 (05 1156)
Nedeštruktívne skúšanie zvarov. Technika TOFD.
Úrovne prípustnosti ****) (EN 15617: 2009) zo septembra 2009
Jej oznámením sa ruší
STN EN ISO 2503 (05 2125)
Zariadenia na plameňové zváranie. Redukčné ventily
do 300 barov na fľaše na plyny používané pri zváraní, rezaní a príbuzných procesoch (ISO 2503: 1998)
(EN ISO 2503: 1998, EN ISO 2503: 1998/AC: 1998)
z októbra 2001
Zmeny a opravy noriem a zrušené normy
STN z oblasti NDT
V období január až marec 2010 neboli vydané
žiadne zmeny, opravy noriem STN, ani neboli
samostatne zrušené normy STN z oblasti NDT.
STN EN 1011-1 (05 2310) – Sk
Zváranie. Odporúčania na zváranie kovových
materiálov. Časť 1: Všeobecný návod na oblúkové zváranie (EN 1011-1: 2009)
Vydanie: január 2010
Nové normy STN z oblasti oceľových
a hliníkových konštrukcií
STN ISO 13822 (73 0038) – Sk
Zásady navrhovania konštrukcií. Hodnotenie existujúcich konštrukcií (ČSN ISO 13822:
2005, ISO 13822: 2001)
Vydanie: marec 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 1011-1 (05 2310)
Zváranie. Odporúčania na zváranie kovových materiálov. Časť 1: Všeobecný návod na oblúkové zváranie
****) (EN 1011-1: 2009) zo septembra 2009
STN EN ISO 17677-1 (05 2600) – En
128
Odporové zváranie. Slovník. Časť 1: Odporové bodové, výstupkové a švové zváranie (ISO
17677-1: 2009) (EN ISO 17677-1: 2009)
Platí od 1. 1. 2010
(Pripravuje sa preklad tejto normy)
STN EN ISO 26304 (05 5501) – En
Zváracie materiály. Drôty a plnené drôtové
elektródy a kombinácie elektród a taviva na
zváranie pod tavivom vysokopevných ocelí.
Klasifikácia (ISO 26304: 2008 vrátane Cor 1:
2009) (EN ISO 26304: 2009)
Platí od 1. 2. 2010
(Pripravuje sa preklad tejto normy)
Jej vydaním sa ruší
STN 73 0038 Navrhovanie a posudzovanie stavebných konštrukcií pri prestavbách z 2. 6. 1986
STN EN 1993-1-3 (73 1401) – Sk
Eurokód 3. Navrhovanie oceľových konštrukcií.
Časť 1-3: Všeobecné pravidlá. Doplnkové pravidlá pre prútové a plošné profily tvarované
za studena (EN 1993-1-3: 2006, EN 1993-1-3:
2006/AC: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 1993-1-3 (73 1401)
Eurokód 3. Navrhovanie oceľových konštrukcií. Časť
1-3: Všeobecné pravidlá. Doplnkové pravidlá pre prvky a plošné profily tvarované za studena ****)
(EN 1993-1-3: 2006) z apríla 2007
STN EN 1090-1 (73 2601) – Sk
Zhotovovanie oceľových a hliníkových konštrukcií. Časť 1: Požiadavky na posudzovanie zhody
konštrukčných dielcov (EN 1090-1: 2009)
Vydanie: február 2010
Zrušené normy STN z oblasti oceľových
a hliníkových konštrukcií
V období január až marec 2010 neboli samostatne zrušené normy STN z oblasti oceľových
a hliníkových konštrukcií
Zmeny a doplnky noriem STN z oblasti
oceľových a hliníkových konštrukcií
STN EN 1993-1-3/NA (73 1401) – Sk
Eurokód 3. Navrhovanie oceľových konštrukcií. Časť 1-3: Všeobecné pravidlá. Doplnkové
pravidlá pre prútové a plošné profily tvarované za studena. Národná príloha NA STN EN
1993-1-3 z januára 2010
Vydanie: január 2010
STN EN 1993-1-5/NA (73 1401) – Sk
Eurokód 3. Navrhovanie oceľových konštrukcií. Časť 1-5: Nosné stenové prvky. Národná
príloha NA STN EN 1993-1-5 z októbra 2008
Vydanie: január 2010
STN EN 1999-1-1/NA (73 1501) – Sk
Eurokód 9. Navrhovanie hliníkových konštrukcií. Časť 1-1: Všeobecné pravidlá pre
konštrukcie. Národná príloha NA STN EN
1999-1-1 zo septembra 2007
Vydanie: január 2010
Opravy noriem STN z oblasti oceľových
a hliníkových konštrukcií
STN EN 13094/AC2 (69 8520) – En
Cisterny na prepravu nebezpečných vecí. Kovové cisterny s pracovným tlakom do 0,5 bar.
Návrh a výroba. Oprava AC2 STN EN 13094
z decembra 2008 (EN 13094: 2008/AC: 2009)
Platí od 1. 2. 2010
Jej oznámením sa ruší
STN EN 13094/AC (69 8520)
Cisterny na prepravu nebezpečných vecí. Kovové
cisterny s pracovným tlakom do 0,5 bar. Návrh a výroba. Oprava AC ****) STN EN 13094 z decembra
(norma) 2008 z februára 2009 (oprava AC)
STN EN 1991-1-4/AC (73 0035) – Sk
Eurokód 1. Zaťaženia konštrukcií. Časť 1-4:
Všeobecné zaťaženia. Zaťaženie vetrom.
Oprava AC STN EN 1991-1-4 z apríla 2007 (EN
1991-1-4: 2005/AC: 2009)
Vydanie: január 2010
STN EN 1993-1-8/AC (73 1401) – Sk
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
N OV É N OR M Y
Eurokód 3. Navrhovanie oceľových konštrukcií. Časť 1-8: Navrhovanie uzlov. Oprava AC
STN EN 1993-1-8 z apríla 2007 (EN 1993-1-8:
2005/AC: 2009)
Vydanie: január 2010
STN EN 1999-1-4/AC (73 1501) – En
Eurokód 9. Navrhovanie hliníkových konštrukcií. Časť 1-4: Všeobecné pravidlá. Plošné profily tvarované za studena. Oprava AC
STN EN 1999-1-4 z augusta 2007 (EN 1999-14: 2007/AC: 2009)
Platí od 1. 2. 2010
STN EN 1999-1-5/AC (73 1501) – En
Eurokód 9. Navrhovanie hliníkových konštrukcií. Časť 1-5: Všeobecné pravidlá. Škrupinové konštrukcie. Oprava AC STN EN 19991-5 z augusta 2007 (EN 1999-1-5: 2007/AC:
2009)
Platí od 1. 2. 2010
Nové normy STN, opravy, zmeny a zrušené
normy STN z oblasti tlakových fliaš
na technické plyny
V období január až marec 2010 neboli vydané žiadne nové normy, opravy a zmeny noriem
STN, ani neboli samostatne zrušené normy
STN z oblasti fliaš na technické plyny.
Nové normy STN z oblasti bezpečnosti
a ochrany zdravia pri zváraní a príbuzných
procesoch
STN EN 13890 (83 3611) – En
Ochrana ovzdušia. Pracovné ovzdušie. Postupy na meranie kovov a polokovov v polietavých časticiach. Požiadavky a skúšobné
metódy (EN 13890: 2009)
Platí od 1. 3. 2010
Jej oznámením sa ruší
STN EN 13890 (83 3611)
Pracovné ovzdušie. Postupy na meranie kovov a polokovov v polietavých časticiach. Požiadavky a skúšobné
metódy ****) (EN 13890: 2002) z decembra 2003
Technické normalizačné informácie
V období január až marec 2010 neboli vydané
žiadne technické normalizačné informácie a neboli zrušené žiadne technické normalizačné informácie z tried 01, 03, 05, 13, 69, 73 a 83.
Harmonizované slovenské technické normy
oznámené v súlade s § 5 ods. 5 a ods. 9
zákona č. 264/1999 Z. z. o technických
požiadavkách na výrobky a o posudzovaní zhody a o zmene a doplnení niektorých
zákonov v znení zákona č. 436/2001 Z. z.
a zákona č. 254/2003 Z. z. – vzťahujúce
sa na nariadenie vlády Slovenskej republiky
č. 436/2008 Z. z., ktorým sa ustanovujú
podrobnosti o technických požiadavkách
a postupoch posudzovania zhody
na strojové zariadenia, ktorým sa ruší
NV SR č. 310/2004 Z. z. (len výber noriem
týkajúcich sa zariadení na zváranie
a príbuzné procesy)
STN EN ISO 10218-1 (18 6515) 06/2009
Roboty pre priemyselné prostredie. Bezpečnostné požiadavky. Časť 1: Robot (ISO 102181: 2006, ISO 10218-1: 2006/Cor. 1: 2007) EN
ISO 10218-1: 2008
STN EN ISO 11553-1 (19 1001) 05/2009
Bezpečnosť strojov. Laserové obrábacie stroje. Časť 1: Základné požiadavky na bezpečnosť
(ISO 11553-1: 2005) EN ISO 11553-1: 2008
STN EN ISO 11553-2 (19 1001) 05/2009
Bezpečnosť strojov. Laserové obrábacie stroje. Časť 2: Bezpečnostné požiadavky na ručZ VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
ne držané laserové obrábacie zariadenia (ISO
11553-2: 2007) EN ISO 11553-2: 2008
STN EN ISO 11252 (19 2005) 11/2008
Lasery a laserové zariadenia. Laserové prístroje. Minimálne požiadavky na dokumentáciu
(ISO 11252: 2004) EN ISO 11252: 2008
STN EN 12254+A2 (83 2491) 07/2008
Cloniace zariadenia pre pracovné miesta s laserovými zariadeniami. Bezpečnostné požiadavky a skúšanie (Konsolidovaný text) EN
12254: 1998+A2: 2008
STN EN 13478+A1 (83 3390) 08/2008
Bezpečnosť strojov. Prevencia a ochrana pred
požiarom (Konsolidovaný text) EN 13478:
2001+A1: 2008
Harmonizované slovenské technické normy
oznámené podľa § 5 ods. 5 a ods. 9
zákona č. 264/1999 Z. z. o technických
požiadavkách na výrobky a o posudzovaní
zhody a o zmene a doplnení niektorých
zákonov v znení zákona č. 436/2001 Z. z.
a zákona č. 254/2003 Z. z. – vzťahujúce
sa na nariadenie vlády Slovenskej
republiky č. 576/2002 Z. z., ktorým
sa ustanovujú podrobnosti o technických
požiadavkách a postupoch posudzovania
zhody na tlakové zariadenie a ktorým
sa mení a dopĺňa nariadenie vlády SR
č. 400/1999 Z. z. v znení neskorších
predpisov. Toto oznámenie nahrádza
Oznámenie ÚNMS SR č. 136/2009
publikované vo Vestníku ÚNMS SR č. 7/2009
(len výber noriem týkajúcich sa zvárania
a príbuzných procesov)
STN EN 473 (01 5000) 07/2009
Nedeštruktívne skúšanie. Kvalifikácia a certifikácia pracovníkov nedeštruktívneho skúšania.
Všeobecné princípy EN 473: 2008
STN EN 14585-1 (02 8321) 08/2006
Zostavy kovových vlnovcových hadíc na tlakové
účely. Časť 1: Požiadavky EN 14585-1: 2006
STN EN 13134 (05 0048) 09/2002
Tvrdé spájkovanie. Skúška postupu spájkovania EN 13134: 2000
STN EN ISO 15614-8 (05 0306) 12/2002
Stanovenie a schválenie postupov zvárania
kovových materiálov. Skúška postupu zvárania. Časť 8: Priváranie rúr na rúrkovnicu (ISO
15614-8: 2002) EN ISO 15614-8: 2002
STN EN ISO 15614-5 (05 0307) 11/2004
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 5: Oblúkové zváranie titánu, zirkónu a ich
zliatin (ISO 15614-5: 2004) EN ISO 15614-5:
2004
STN EN ISO 15613 (05 0310) 11/2004
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Schválenie na základe predvýrobnej skúšky zvárania (ISO 15613: 2004)
EN ISO 15613: 2004
STN EN ISO 15614-1 STN EN ISO 15614-1/A1
(05 0310) 01/2005 08/2008
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 1: Oblúkové a plameňové zváranie ocelí a oblúkové zváranie niklu a niklových zliatin
(ISO 15614-1: 2004) EN ISO 15614-1: 2004 EN
ISO 15614-1: 2004/A1: 2008
STN EN ISO 15614-2 (05 0310) 11/2005
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 2: Oblúkové zváranie hliníka a zliatin hliníka (ISO 15614-2: 2005) EN ISO 15614-2: 2005
EN ISO 15614-2: 2005/ AC: 2009
STN EN ISO 15614-4 (05 0310) 01/2006
Stanovenie a schválenie postupov zvárania ko-
vových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 4: Oprava zváraním hliníkových odliatkov
(ISO 15614-4: 2005) EN ISO 15614-4: 2005 EN
ISO 15614-4: 2005/AC: 2007
STN EN ISO 15614-6 (05 0310) 11/2006
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 6: Oblúkové a plameňové zváranie medi
a jej zliatin (ISO 15614-6: 2006) EN ISO 156146: 2006
STN EN ISO 15614-7 (05 0310) 01/2008
Stanovenie a kvalifikácia postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 7: Naváranie (ISO 15614-7: 2007) EN ISO
15614-7: 2007
STN EN ISO 15614-11 (05 0311) 11/2002
Stanovenie a schválenie postupov zvárania kovových materiálov. Skúška postupu zvárania.
Časť 11: Zváranie elektrónovým a laserovým
lúčom (ISO 15614-11: 2002) EN ISO 15614-11:
2002
STN EN 287-1+A2 (05 0711) 10/2006
Kvalifikačné skúšky zváračov. Tavné zváranie.
Časť 1: Ocele EN 287-1: 2004 EN 287-1: 2004/
AC: 2004 EN 287-1: 2004/A2: 2006
STN EN ISO 9606-2 (05 0712) 07/2005
Skúšky zváračov. Tavné zváranie. Časť 2: Hliník a zliatiny hliníka (ISO 9606-2: 2004) EN ISO
9606-2: 2004
STN EN ISO 9606-3 (05 0713) 02/2002
Skúšky zváračov. Tavné zváranie. Časť 3: Meď
a zliatiny medi (ISO 9606-3: 1999) EN ISO
9606-3: 1999
STN EN ISO 9606-4 (05 0714) 02/2002
Skúšky zváračov. Tavné zváranie. Časť 4: Nikel a zliatiny niklu (ISO 9606-4: 1999) EN ISO
9606-4: 1999
STN EN ISO 9606-5 (05 0715) 10/2002
Skúšky zváračov. Tavné zváranie. Časť 5: Titán
a zliatiny titánu, zirkón a zliatiny zirkónu (ISO
9606-5: 2000) EN ISO 9606-5: 2000
STN EN ISO 15620 (05 2810) 06/200
Zváranie. Trecie zváranie kovových materiálov
(ISO 15620: 2000) EN ISO 15620: 2000
STN EN 13133 (05 5905) 09/2002
Tvrdé spájkovanie. Skúška spájkovača EN
13133: 2000
Ďalej sú s ohľadom na veľký rozsah uvedené
len triedy a celkové počty harmonizovaných
noriem vzťahujúcich sa na nariadenie vlády
Slovenskej republiky č. 576/2002 Z. z. (úplný zoznam je publikovaný vo Vestníku UNMS
č. 2/2010)
STN triedy 07 Vykurovacie kotly; Stabilné inštalované zvárané valcové nadzemné nádrže;
Horáky; Kotly – spolu 34 noriem
STN triedy 13 Príruby; Armatúry; Potrubia;
Ventily – spolu 43 noriem
STN triedy 14 Chladiace zariadenia a systémy
– spolu 7 noriem
STN triedy 42 Kovové výrobky – spolu 44 ks
noriem
STN triedy 69 Tlakové nádoby a Kryogénne nádoby – spolu 29 noriem
Poznámky:
• Normy označené Sk sú vydané v slovenskom
jazyku, normy označené En sú oznámené
a sú v anglickom jazyku.
• Normy označené ***) boli prevzaté do
sústavy STN s národnou titulnou stranou (text
normy je v jazyku člena CEN/CENELEC).
• Normy označené ****) boli prevzaté do
sústavy STN len oznámením vo Vestníku
SÚTN bez titulnej strany (text je v pôvodnom
jazyku).
• Informácie o nových normách STN, TNI,
zmenách a opravách noriem a normách
129
Nové normy STN, informácie TNI, zmeny a opravy noriem vydané
a oznámené a normy zrušené v januári až marci 2010 z oblasti zvárania
a príbuzných procesov, NDT a konštrukcií (triedy 01, 03, 05, 13, 69, 73 a 83)
zrušených z oblasti zvárania a príbuzných
procesov, NDT a konštrukcií vydaných
a platných
– od januára do apríla 2009 boli publikované
v čísle 3/2009 časopisu Zváranie-Svařování,
– od mája do júna 2009 boli publikované
v dvojčísle 5-6/2009 časopisu ZváranieSvařování,
– od júla do septembra 2009 boli
publikované v dvojčísle 7-8/2009 časopisu
Zváranie-Svařování,
– od októbra do decembra 2009 boli
publikované v dvojčísle 5-6/2010 časopisu
Zváranie-Svařování.
Ing. Alojz Jajcay
Nové normy STN, informácie TNI, zmeny
a opravy noriem vydané a oznámené
a normy zrušené v období január až marec 2010
z oblasti materiálov (trieda 42 – hutníctvo)
Nové STN z oblasti materiálov triedy 42
STN EN ISO 6892-1 (42 0310) – Sk
Kovové materiály. Skúška ťahom. Časť 1: Skúška ťahom pri teplote okolia (ISO 6892-1: 2009)
(EN ISO 6892-1: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10002-1 (42 0310)
Kovové materiály. Skúška ťahom. Časť 1: Skúška ťahom pri teplote okolia ***) (EN 10002-1: 2001) z novembra 2002
STN EN 10088-5 (42 0907) – Sk
Nehrdzavejúce ocele. Časť 5: Technické dodacie podmienky na tyče, prúty, drôty, profily
a lesklé výrobky z nehrdzavejúcich ocelí na
stavebné účely (EN 10088-5: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10088-5 (42 0927)
Nehrdzavejúce ocele. Časť 5: Technické dodacie podmienky na tyče, prúty, drôty, profily nehrdzavejúcej
ocele a výrobky z lesklej ťahanej nehrdzavejúcej ocele na stavebné účely ****) (EN 10088-5: 2009) zo
septembra 2009
STN EN 10346 (42 0908) – Sk
Oceľové ploché výrobky kontinuálne pokovované ponorením do roztaveného kovu. Technické dodacie podmienky (EN 10346: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10346 (42 0928)
Kontinuálne pokovované oceľové ploché výrobky ponorením do roztaveného kovu. Technické dodacie
podmienky ****) (EN 10346: 2009) zo septembra
2009
STN EN 10152 (42 0911) – Sk
Elektrolyticky pozinkované za studena valcované ploché výrobky na tvárnenie za studena.
Technické dodacie podmienky
(EN 10152: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10152 (42 0911)
Elektrolyticky pozinkované za studena valcované
ploché výrobky na tvárnenie za studena. Technické
dodacie podmienky ****) (EN 10152: 2009) zo septembra 2009
STN EN 10028-1 + A1 (42 0937) – Sk
Ploché výrobky z ocelí na tlakové nádoby
a zariadenia. Časť 1: Všeobecné požiadavky
(Konsolidovaný text) (EN 10028-1: 2007 +
A1: 2009)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10028-1 + A1 (42 0937)
Ploché výrobky z ocelí na tlakové nádoby a zariadenia. Časť 1: Všeobecné požiadavky (Konsolidovaný
text) ****) (EN 10028-1: 2007 + A1: 2009) z októbra 2009
STN EN 10238 (42 1025) – Sk
Výrobky z konštrukčných ocelí automaticky abrazívne čistené a automaticky pokrývané predbežným základným náterom (EN 10238: 2009)
130
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 10238 (42 1025)
Výrobky z konštrukčných ocelí automaticky abrazívne čistené a automaticky pokrývané predbežným základným náterom (EN 10238: 1996) z februára 2001
STN EN 1301-1 (42 1418) – Sk
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 1:
Technické dodacie podmienky
(EN 1301-1: 2008)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 1301-1 (42 1418)
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 1: Technické dodacie podmienky ****) (EN 1301-1: 2008)
z marca 2009
STN EN 1301-2 (42 1418) – Sk
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 2:
Mechanické vlastnosti (EN 1301-2: 2008)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 1301-2 (42 1418)
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 2: Mechanické vlastnosti ****) (EN 1301-2: 2008) z marca 2009
STN EN 1301-3 (42 1418) – Sk
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 3:
Tolerancie rozmerov (EN 1301-3: 2008)
Vydanie: január 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 1301-3 (42 1418)
Hliník a zliatiny hliníka. Ťahaný drôt. Časť 3: Tolerancie
a rozmery ****) (EN 1301-3: 2008) z marca 2009
STN EN 486 (42 1412) – Sk
Hliník a zliatiny hliníka. Ingoty na prietlačné
lisovanie. Špecifikácie (EN 486: 2009)
Vydanie: február 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 486 (42 1412)
Hliník a zliatiny hliníka. Ingoty na prietlačné lisovanie.
Špecifikácie ***) (EN 486: 1993) zo septembra 2001
STN EN 487 (42 1413) – Sk
Hliník a zliatiny hliníka. Ingoty na valcovanie.
Špecifikácie (EN 487: 2009)
Vydanie: február 2010
Jej vydaním sa ruší
STN EN 487 (42 1413)
Hliník a zliatiny hliníka. Ingoty na valcovanie. Špecifikácie ***) (EN 487: 1993) z decembra 2001
STN EN 10225 (42 0929 – En
Zvariteľné konštrukčné ocele na ukotvenie
konštrukcií v pobrežných vodách. Technické
dodacie podmienky (EN 10225: 2009)
Platí od 1. 1. 2010
Jej oznámením sa ruší
STN EN 10225 (42 0929)
Zvariteľné konštrukčné ocele na ukotvenie konštrukcií v pobrežných vodách. Technické dodacie podmienky ****) (EN 10225: 2001) z júla 2002
Zmeny a opravy noriem a zrušené normy
STN triedy 42
V období január až marec 2010 neboli zmenené,
opravené a zrušené žiadne normy triedy 42.
Technické normalizačné informácie TNI
triedy 42
TNI CEN/TR 10350 (42 0572) – En
Analýza ocelí a liatin. Vnútorný laboratórny
postup na kontrolu presnosti analytickej metódy použitím certifikovaných materiálov ****)
(CEN/TR 10350: 2009)
Platí od 1. 3. 2010
Harmonizované slovenské technické normy
triedy 42 Kovové materiály oznámené
podľa § 5 ods. 5 a ods. 9 zákona
č. 264/1999 Z. z. o technických
požiadavkách na výrobky a o posudzovaní
zhody a o zmene a doplnení niektorých
zákonov v znení zákona č. 436/2001 Z. z.
a zákona č. 254/2003 Z. z. – vzťahujúce
sa na nariadenie vlády Slovenskej republiky
č. 576/2002 Z. z., ktorým sa ustanovujú
podrobnosti o technických požiadavkách
a postupoch posudzovania zhody na tlakové
zariadenie a ktorým sa mení a dopĺňa
nariadenie vlády SR č. 400/1999 Z. z.
v znení neskorších predpisov.
Toto oznámenie nahrádza Oznámenie ÚNMS
SR č. 136/2009 publikované vo Vestníku
ÚNMS SR č. 7/2009.
S ohľadom na veľký rozsah harmonizovaných
noriem triedy 42 Kovové materiály vzťahujúcich sa na nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 576/2002 Z. z. je uvedený len počet noriem (úplný zoznam je publikovaný vo Vestníku
UNMS č. 2/2010): spolu 44 ks noriem.
Poznámky:
• Normy označené Sk sú v slovenskom jazyku,
normy označené En sú v anglickom jazyku.
• Normy označené ***) boli prevzaté do
sústavy STN s národnou titulnou stranou (text
normy je v jazyku člena CEN/CENELEC).
• Normy označené ****) boli prevzaté do
sústavy STN len oznámením vo Vestníku SÚTN
bez titulnej strany (text je v pôvodnom jazyku).
• Informácie o nových normách STN, TNI,
zmenách a opravách noriem a normách
zrušených triedy 42 – Hutníctvo vydaných
a platných
– od januára do apríla 2009 boli publikované
v čísle 3/2009 časopisu Zváranie-Svařování,
– od mája do júna 2009 boli publikované
v dvojčísle 5-6/2009 časopisu ZváranieSvařování,
– od júla do septembra 2009 boli
publikované v dvojčísle 7-8/2009 časopisu
Zváranie-Svařování,
– od októbra do novembra 2009 boli
publikované v dvojčísle 5-6/2010 časopisu
Zváranie-Svařování
Ing. Alojz Jajcay
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
I N FO R M ÁCI E CE R TI FI KA ČN ÝCH O R G Á NOV
Zoznam osôb kvalifikovaných
a certifikovaných vo zváraní vo VÚZ – PI SR
v 2. polroku 2009
A. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR predĺžil platnosť cer tifikátov zváračským odborníkom
(od roku 2006 vydáva zváračským odborníkom v rámci predĺženia platnosti odbornej spôsobilosti európske
cer tifikáty, namiesto pôvodných národných, všetkým držiteľom európskych diplomov) v nasledovnom členení:
Európsky zváračský inžinier
Priezvisko, meno, titul
Hollý Jaroslav, Ing.
Koruk Ihsan Ali, Ing.
Európsky zváračský technológ
Č. certifikátu
Platný do
Priezvisko, meno, titul
Č. certifikátu
Platný do
CertEWE/SK/06037
CertEWE/SK/00005
24. 09. 2012
24. 09. 2012
Jamriška Bohuš
Kopčák Jaroslav, Ing.
Padala Jozef
CertEWT/SK/06005
CertEWT/SK/99011
CertEWT/SK/06008
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
B. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR predĺžil platnosť európskych cer tifikátov
zváračským odborníkom v nasledovnom členení:
Európsky zváračský inžinier
Priezvisko, meno, titul
Pangrác Pavol, Ing.
Švec Ľudovít, Ing.
Európsky zváračský technológ
Č. certifikátu
Platný do
CertEWE/SK/97017/2
CertEWE/SK/00011/2
24. 09. 2012
24. 09. 2012
Európsky zváračský špecialista
Priezvisko, meno
Manca Dušan
Zobel Peter
Č. certifikátu
Platný do
CertEWS/SK/00009/2
CertEWS/SK/02018/2
24. 09. 2012
24. 09. 2012
Priezvisko, meno
Bencová Jana, Ing.
Bero Ján
Bujňák Marián, Ing.
Halaš Vladimír
Kormančík Jozef
Kováč Ľubomír
Mačej Ján
Ňukovič Peter
Paulovič Jozef, Ing.
Štens Ladislav
Šutiak Anton
Tešla Jozef Ing.
Tóth Štefan
Vohradník Zdeněk
Vulgan Jaroslav
Č. certifikátu
Platný do
CertEWT/SK/97101/2
CertEWT/SK/06024/2
CertEWT/SK/06013/2
CertEWT/SK/97063/2
CertEWT/SK/97115/2
CertEWT/SK/00058/2
CertEWT/SK/00038/2
CertEWT/SK/00041/2
CertEWT/SK/06022/2
CertEWT/SK/97125/2
CertEWT/SK/00021/2
CertEWT/SK/00046/2
CertEWT/SK/97092/2
CertEWT/SK/00048/2
CertEWT/SK/00049/2
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
C. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR vydal na základe výsledkov skúšok a splnenia
podmienok absolventom príslušných prípravných kurzov diplomy (trvale platné) a následne Cer tifikačný
orgán pre cer tifikáciu personálu vo zváraní a NDT vydal príslušné národné cer tifikáty zváračským
odborníkom v nasledovnom členení:
Európsky zváračský inžinier – EWE (diplom), Medzinárodný zváračský inžinier – IWE (diplom)
a Zváračský inžinier – E (národný certifikát)
Priezvisko, meno, titul
Č. diplomu EWE
Č. diplomu IWE
Č. národ. certifikátu
Certifikát platný do
Antal Ondrej, Ing.
Chovanec Michal, Ing.
Dobrotka Michal, Ing.
Fraňo Dušan, Ing.
Haveta Miroslav, Ing.
Kliha Ján, Ing.
Kováčik Ivan, Ing.
Kyselica Patrik, Ing.
Maľar Stanislav, Ing.
Páleník Lukáš, Ing.
EWE-SK-09022
EWE-SK-09015
EWE-SK-09023
EWE-SK-09024
EWE-SK-09014
EWE-SK-09025
EWE-SK-09016
EWE-SK-09017
EWE-SK-09026
EWE-SK-09018
IWE-SK-09021
IWE-SK-09014
IWE-SK-09022
IWE-SK-09023
IWE-SK-09013
IWE-SK-09024
IWE-SK-09015
IWE-SK-09016
IWE-SK-09025
IWE-SK-09017
E-21/2009
E-14/2009
E-22/2009
E-23/2009
E-13/2009
E-24/2009
E-15/2009
E-16/2009
E-25/2009
E-17/2009
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
131
Zoznam osôb kvalifikovaných a certifikovaných vo zváraní
vo VÚZ – PI SR v 2. polroku 2009
Priezvisko, meno, titul
Č. diplomu EWE
Č. diplomu IWE
Č. národ. certifikátu
Certifikát platný do
Peller Gabriel, Ing.
Prstek Pavol, Ing.
Štainiger Pavel, Ing.
Sventek Michal, Ing.
Vaško Tomáš, Ing.
Verman Martin, Ing.
Záchenský Jaroslav, Ing.
Žernovič Ján, Ing.
EWE-SK-09027
EWE-SK-09019
EWE-SK-09029
EWE-SK-09028
EWE-SK-09030
EWE-SK-09031
EWE-SK-09020
EWE-SK-09021
IWE-SK-09026
IWE-SK-09018
IWE-SK-09028
IWE-SK-09027
IWE-SK-09029
IWE-SK-09030
IWE-SK-09019
IWE-SK-09020
E-26/2009
E-18/2009
E-28/2009
E-27/2009
E-29/2009
E-30/2009
E-19/2009
E-20/2009
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
Európsky zváračský technológ – EWT (diplom), Medzinárodný zváračský technológ – IWT (diplom)
a Zváračský technológ – T (národný certifikát)
Priezvisko, meno, titul
Č. diplomu EWS
Č. diplomu IWS
Č. národ. certifikátu
Certifikát platný do
Bányász Tomáš
Beniaková Miriam, Ing.
Paninár Július
EWT-SK-09009
EWT-SK-09010
EWT-SK-09011
IWT-SK-09009
IWT-SK-09010
IWT-SK-09011
T-9/2009
T-10/2009
T-11/2009
16. 08. 2012
16. 08. 2012
16. 08. 2012
Medzinárodný zváračský inšpektor – úplná úroveň – IWI-C (diplom)
a Zváračský inšpektor – úplná úroveň – WI-C (národný certifikát)
Priezvisko, meno, titul
Č. diplomu IWI C
Č. národ. certifikátu
Certifikát platný do
Kulla Štefan, Ing.
Radič Pavol, Ing.
Radičová Helena, Ing., PhD.
Wolf Stanislav
IWI-C-SK-09001
IWI-C-SK-09002
IWI-C-SK-09003
IWI-C-SK-09004
WI-C-1/2009
WI-C-2/2009
WI-C-3/2009
WI-C-4/2009
09. 11. 2012
09. 11. 2012
09. 11. 2012
09. 11. 2012
D. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR vydal diplomy EWF (trvale platné)
v nasledovnom členení:
Európsky zváračský inžinier
Priezvisko, meno, titul
Porhajaš Milan, Ing.
Vrťo Ondrej, Ing.
Č. diplomu
Platný od
EWE-SK-09013
EWE-SK-07007
17. 08. 2009
27. 11. 2009
E. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR vydal na základe žiadosti a skôr vystavených
európskych diplomov ekvivalentné medzinárodné diplomy IIW (trvale platné) zváračským odborníkom
v nasledovnom členení:
Medzinárodný zváračský inžinier
Priezvisko, meno, titul
Ivanka Július, Ing.
Koruk Ihsan Ali, Ing.
Pecha Jozef, doc., Ing., Csc.
Stano Daniel, Ing.
Medzinárodný zváračský technológ
Č. diplomu
Platný od
IWE-SK-02021/09
IWE-SK-00005/09
IWE-SK-99037/09
IWE-SK-99037/09
08. 10. 2009
08. 10. 2009
17. 09. 2009
17. 09. 2009
Priezvisko, meno, titul
Havran Jaroslav
Č. diplomu
Platný od
IWT-SK-00010/09
17. 09. 2009
F. Cer tifikačný orgán pre cer tifikáciu personálu vo zváraní a NDT pri VÚZ – PI SR vydal na základe výsledkov
skúšok a splnenia podmienok absolventom príslušných prípravných kurzov – zváračským odborníkom
národné cer tifikáty v nasledovnom členení:
Zváračský inštruktor
Priezvisko, meno
Búda Silvester
Masár Štefan
Očenáš Juraj
Očenáš Juraj
132
Č. národ. certifikátu
Platný do
I-6/2009
I-5/2009
I-8/2009
I-9/2009
06. 09. 2013
06. 09. 2013
06. 09. 2013
06. 09. 2013
Priezvisko, meno
Turoň Peter
Zibura Ondrej
Zibura Ondrej
Č. národ. certifikátu
Platný do
I-7/2009
I-3/2009
I-4/2009
06. 09. 2013
09. 08. 2013
09. 08. 2013
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
I N FO R M ÁCI E CE R TI FI KA ČN ÝCH O R G Á NOV
G. Cer tifikačný orgán pre cer tifikáciu personálu vo zváraní a NDT pri VÚZ – PI SR vydal po splnení
podmienok národné cer tifikáty zváračským odborníkom na predĺžené obdobie trvania dohody
o informačnej spolupráci v nasledovnom členení:
Zváračský inštruktor
Priezvisko, meno, titul
Bagócsi Štefan
Búda Silvester
Golis Ján, Mgr.
Kondicz Jozef
Kováč Juraj, Mgr.
Macko Roman
Masár Štefan
Schulte Viliam
Šutiak Anton
Šutiak Anton
Turoň Peter
Zajac Ján
Zváračský inšpektor – základná úroveň
Č. národ. certifikátu
Platný do
I-45/97
I-31/96
I-48/2001
I-1/2005
I-49/97
I-46/2001
I-1/2002
I-57/97
I-45/96
I-11/2001
I-74/98
I-65/96
08. 07. 2013
24. 09. 2013
08. 07. 2013
08. 11. 2013
08. 07. 2013
08. 07. 2013
18. 10. 2013
14. 12. 2013
14. 12. 2013
08. 07. 2013
24. 09. 2013
18. 10. 2013
Priezvisko, meno, titul
Botka Peter
Brunovský Dušan
Buchta Miroslav
Halaj Milan, Ing.
Horváth František
Kocian Marián
Nesnadný Miroslav
Stanga Dionýz
Strieška Juraj
Želipský Martin
Č. národ. certifikátu
Platný do
WI-B-1/2000
WI-B-3/2006
WI-B-77/2000
WI-B-3/2000
WI-B-73/2000
WI-B-79/2000
WI-B-74/2000
WI-B-78/2000
WI-B-10/2000
WI-B-75/2000
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
24. 09. 2012
H. Cer tifikačný orgán pre cer tifikáciu personálu vo zváraní a NDT pri VÚZ – PI SR vydal na základe
výsledkov skúšok národné cer tifikáty podľa normy STN EN 1418 nasledovným zváračom – operátorom:
Priezvisko, meno, titul
Albert Vojtech
Babiak Jaroslav
Baffy Gabriel
Baláž Ivan
Barienčík Roman
Batěk Peter
Belaj Štefan
Blanárik Miroslav
Bôrik Dušan
Drahula Dušan
Ďuriak Vladimír
Énekes Juraj
Hornák Jozef
Hornák Jozef
Hrica Jozef
Iboš Gejza
Iglai Tibor
Kalman Samuel
Kiss Zoltán
Kovács Koloman
Kovačič Richard
Kožuško Peter
Krajcinger Ján
Kubica Marek
Kulich Matej
Manczal Juraj
Matovič Peter
Meliš Roman
Meliš Roman
Mentel Štefan
Č. národ. certifikátu
Platný do
SK-58/2009
SK-46/2009
SK-78/2009
SK-40/2009
SK-68/2009
SK-60/2009
SK-61/2009
SK-95/2009
SK-87/2009
SK-43/2009
SK-41/2009
SK-81/2009
SK-47/2009
SK-48/2009
SK-37/2009
SK-79/2009
SK-80/2009
SK-38/2009
SK-44/2009
SK-62/2009
SK-50/2009
SK-73/2009
SK-57/2009
SK-42/2009
SK-59/2009
SK-70/2009
SK-49/2009
SK-77/2009
SK-92/2009
SK-45/2009
29. 09. 2011
26. 08. 2011
10. 12. 2011
01. 05. 2011
29. 09. 2011
29. 09. 2011
29. 09. 2011
21. 12. 2011
14. 12. 2011
24. 08. 2011
24. 08. 2011
10. 12. 2011
28. 08. 2011
28. 08. 2011
01. 05. 2011
10. 12. 2011
10. 12. 2011
01. 05. 2011
24. 08. 2011
29. 09. 2011
28. 08. 2011
23. 11. 2011
29. 09. 2011
24. 08. 2011
29. 09. 2011
10. 11. 2011
28. 08. 2011
10. 12. 2011
21. 12. 2011
24. 08. 2011
Priezvisko, meno, titul
Mikuš František
Miškech Jozef
Morvay Jozef
Novotný Emil
Pluta Štefan
Sendecký Adrián
Slezák Pavel
Sodor Vladimír
Stančák Dalibor
Sučan Jozef
Szpevák Peter
Šaláta Štefan
Ščepka Róbert
Šebík Marián
Škvorák Miroslav
Škvorák Miroslav
Šrank Rastislav
Švec Radoslav
Terlanda Juraj
Tilinger František
Tóth Pavol
Turoň Peter
Vančo Štefan
Vican Tomáš
Vojtek Anton
Vojtek Anton
Vojtík Karol
Zápražný Ľubomír
Zelenka Peter
Č. národ. certifikátu
Platný do
SK-84/2009
SK-85/2009
SK-90/2009
SK-88/2009
SK-52/2009
SK-51/2009
SK-71/2009
SK-91/2009
SK-72/2009
SK-67/2009
SK-63/2009
SK-54/2009
SK-74/2009
SK-64/2009
SK-76/2009
SK-94/2009
SK-65/2009
SK-39/2009
SK-66/2009
SK-86/2009
SK-69/2009
SK-82/2009
SK-89/2009
SK-53/2009
SK-75/2009
SK-93/2009
SK-56/2009
SK-83/2009
SK-55/2009
14. 12. 2011
14. 12. 2011
14. 12. 2011
14. 12. 2011
12. 10. 2011
25. 09. 2011
10. 11. 2011
16. 12. 2011
23. 11. 2011
29. 09. 2011
29. 09. 2011
29. 09. 2011
10. 12. 2011
29. 09. 2011
10. 12. 2011
21. 12. 2011
29. 09. 2011
01. 05. 2011
29. 09. 2011
14. 12. 2011
23. 10. 2011
14. 12. 2011
14. 12. 2011
29. 09. 2011
10. 12. 2011
21. 12. 2011
29. 09. 2011
14. 12. 2011
29. 09. 2011
I. Autorizovaný národný orgán EWF/IAB pri VÚZ – PI SR vydal na základe výsledkov skúšok a splnenia
podmienok cer tifikáty Európsky zvárač plastov 180 absolventom príslušných prípravných kurzov.
J. Cer tifikačný orgán pre cer tifikáciu personálu vo zváraní a NDT pri VÚZ – PI SR vydal po splnení podmienok
podľa noriem STN EN 287-1+A2, STN EN ISO 9606-2 a 9606-4 národné cer tifikáty 2120 zváračom.
Ing. Viera Hornigová
Poznámka redakcie: Zoznam osôb certifikovaných vo zváraní vo VÚZ – PI SR v 1. polroku 2009 bol uverejnený v časopise Zváranie-Svařování v čísle
7-8/2009. Zoznam osôb certifikovaných v roku 2008 bol uverejnený v číslach 6-7/2008 a 1-2/2009.
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
133
Zoznam certifikátov výrobkov vydaných
AO SKTC-115, AO SK07 a NO 1297
pri VÚZ – PI SR v roku 2009
Výskumný ústav zváračský – Priemyselný inštitút SR v Bratislave je autorizovaný na posudzovanie zhody
a cer tifikáciu výrobkov, a to ako:
• autorizovaná osoba (AO) SKTC-115 podľa zákona č. 264/1999 Z. z. o technických požiadavkách na výrobky
a o posudzovaní zhody v znení neskorších predpisov,
• autorizovaná osoba SK07 podľa zákona č. 90/1998 Z. z. o stavebných výrobkoch v znení neskorších predpisov,
• notifikovaná osoba (NO) č. 1297.
VÚZ – PI SR na základe autorizácie a notifikácie ÚNMS Bratislava vykonal v roku 2009 posúdenia zhody výrobkov
z kovových materiálov a vydal certifikáty týmto výrobkom:
Číslo certifikátu
Dátum vydania
00002/115/2009
10. 02. 2009
00003/115/2009
10. 02. 2009
00004/115/2009
24. 02. 2009
00006/115/2009
21. 04. 2009
00007/115/2009
21. 04. 2009
00009/115/2009
15. 05. 2009
00010/115/2009
08. 06. 2009
00018/115/2009
12. 11. 2009
00011/115/2009
29. 06. 2009
00014/115/2009
14. 10. 2009
00015/115/2009
14. 10. 2009
Fasádne lešenie typ MJ UNI TOP 65
00016/115/2009
14. 10. 2009
Fasádne lešenie typ MJ COMBI + MJ COMBI metric
00017/115/2009
14. 10. 2009
KUVEN, s.r.o., Trnava
00001/115/2009
02. 02. 2009
ORVEX, s.r.o., Námestovo
00012/115/2009
10. 07. 2009
EMERSON, a.s., Nové Mesto/V.
CE-PED-B-000131297/09-SK
05. 10. 2009
ido EET, s.r.o., Levice
CE-PED-G-000051297/09-SK
05. 03. 2009
Názov a typ výrobku
Žiadateľ
Lešenia
Pojazdné lešenie, typ UniStandard
LAVEL SK, s.r.o., Bratislava
Pojazdné lešenie, typ UniBreit
Fasádne rámové lešenie, typ MJ UNI 70
PGSA INVEST, s.r.o., Olomouc, ČR
Zváraná oceľová lešenárska rúra 48,3 x 3,25 mm
Ladislav Jaroš – JARMONT, Podvysoká
Lešenárske upínacie spojky: háková, nastavovacia
Fasádne rámové lešenie ERNST
WARNER Plus, s.r.o., Brezno
Pojazdné lešenie WPK rady 100
FOX Nitra, s.r.o., Nitra
Pojazdné lešenie WPK rady 200
Radové dielcové lešenie GRAF
DREVSOEN, s.r.o., Považská Bystrica
Fasádne lešenie typ MJ UNI CONNECT 70
Fasádne lešenie typ MJ UNI 70
MJ-Gerüst GmbH, Plettenberg, Nemecko
Snehové reťaze
Protisklzové snehové reťaze Thule K-Summit
Snehová záberová reťaz, rada 100 a 200
Klimatizačné zariadenia
Klimatizačné zariadenie typ HPM-S a HPM-M
Tlakové nádoby
Zásobník teplej vody v.č. 100 049
VÚZ – PI SR ako autorizovaná osoba AO SKTC-115 vydal v roku 2009 podľa Európskej dohody o medzinárodnej
cestnej preprave nebezpečných vecí (ADR) certifikáty týmto výrobkom:
Názov a typ výrobku
Pevne zabudovaná cisterna, typ CAS 12 – ADR
Žiadateľ
Číslo certifikátu
Dátum vydania
LIMPIA, s.r.o., Bratislava
SK-00001/115/2009-P
06. 05. 2009
VÚZ – PI SR ako autorizovaná osoba SK07 vydal v roku 2009 podľa zákona č. 90/1998 Z. z.
o stavebných výrobkoch certifikáty týmto výrobkom:
Názov a typ výrobku
Žiadateľ
Oceľový priehradový stožiar trojboký
Číslo certifikátu
Dátum vydania
SK07-ZSV-0042
04. 05. 2009
SK07-ZSV-0050
04. 05. 2009
HAKO, a.s., Liptovský Mikuláš
Oceľový priehradový stožiar štvorboký
Ing. Milan Aujesky
134
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
A KC I E
JobFórum 2010 – Absolventi pre priemysel,
priemysel pre študentov
Prezentácia formou stánku, či priama prezentácia pred študentmi, aj takéto
možnosti mohli využiť firmy počas Informačného dňa Strojárskej fakulty
STU (SjF STU) v Bratislave 21. apríla 2010 na to, aby oboznámili študentov
končiacich štúdium o ponuke voľných pracovných miest.
Akciu zorganizoval Študentský cech strojárov a podujatie sa
uskutočnilo spoločne so Študentskou vedeckou konferenciou
a Medzinárodným dňom mobilít. V rámci tejto ponuky študenti, ktorí sa rozhodli zúčastniť Študentskej vedeckej konferencie
(súťaž vedeckých prác študentov SjF STU Bratislava), absolvovali finálne kolo, na ktorom prezentovali svoje práce z odborov Aplikovaná matematika v technickej praxi; Aplikovaná
mechanika; Dopravné a pracovné stroje; Energetika; Informačná a automatizačná technika; Jazyky a spoločenské vedy;
Mechatronika; Hydraulické stroje a Stroje a zariadenia pre chemický a potravinársky priemysel. Tí, ktorí práve nesúťažili, ako
aj všetci študenti Slovenskej technickej univerzity v Bratislave,
mohli navštíviť Medzinárodný deň mobilít, v ktorom zástupcovia univerzít z Európy – z Česka, Estónska, ale aj francúzskeho
Doc. Ing. František Palčák, CSc., prodekan SjF STU Bratislava, Bc. Anna
Hambálková, vedúca Úseku projektového manažmentu VÚZ – PI SR,
Ing. Peter Klamo, generálny riaditeľ VÚZ – PI SR
Predstavenie študijného programu univerzity v Lyone
Folklórny súbor Technik
Formula AM Team-u z roku 2009 a formula na rok 2010 v prípravnej fáze
Lyonu, či španielskej Barcelony, ale tiež zo zámoria – Nového
Mexika a Arizony predstavili študijné programy svojich domovských univerzít, ale aj veľa iných aktivít, ktorým sa študujúca
mládež môže popri školských povinnostiach venovať.
Možnosť podporiť peknú ideu prezentovať sa na tomto podujatí prijal aj Výskumný ústav zváračský – Priemyselný inštitút SR
(VÚZ – PI SR) a využil ho v podobe prezentačného stánku, z ktorého si študenti mohli odniesť informačné materiály nielen o saZ VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
motnom ústave, ale napríklad
aj o vzdelávacích aktivitách,
ktoré im prostredníctvom VÚZ
– PI SR, ako člena IIW a EWF,
umožňujú získať certifikát európskeho a medzinárodného
zváračského inžiniera, technológa a pod. Taktiež informoval
študentov o možnosti získania
zamestnania v ústave.
Celý deň prebehol vo veľmi
príjemnej a uvoľnenej atmosfére, ktorú medzi zúčastnených určite vniesol aj folklórny súbor Technik, či študenti
s novým modelom formuly na
rok 2010. V závere prebehlo Ing. Milan Holeša, PhD.,
vyhlásenie víťazov Študent- prezentuje možnosti absolventov
skej vedeckej konferencie zamestnať sa vo VÚZ – PI SR
a vyžrebovanie tomboly a organizátori si po následnom občerstvení mohli konečne vydýchnuť s vedomím, že ozvláštnili
študentský život a zároveň ponúkli svojim absolventom možnosť úspešne sa zapojiť do pracovného kolobehu.
Mgr. Katarína Čiefová
Foto: Mgr. Katarína Čiefová a Ing. Lucia Ploskuňáková
135
Zváračské trenažéry
– Budúcnosť vzdelávania vo zváraní?
Výskumný ústav zváračský – Priemyselný inštitút SR
(VÚZ – PI SR) rozvíja medzinárodnú spoluprácu i v rámci programu celoživotného vzdelávania podprogramu
Leonardo da Vinci. Dňa 14. júna 2010 sa v Institute za
varilstvo v slovinskej Ľubľane uskutočnilo druhé pracovné stretnutie riešiteľov projektu VIRTWELD. Do projektu, ktorý koordinuje Výskumný ústav zváračský –
Priemyselný inštitút SR, sú zapojení Česká svářečská
společnosť – ANB z Českej republiky, Institut za varilstvo zo Slovinska a sekretariát Európskej federácie
pre zváranie, spájanie a rezanie (EWF), sídliaci v Portugalsku. Projekt sa rieši s podporou Národnej agentúry celoživotného vzdelávania v Slovenskej republike a jeho koordinátorom je Ing. Ľuboš Mráz, PhD.,
z VÚZ – PI SR.
Jedným z hlavných cieľov projektu je podpora snahy
zaradiť do výučby zváračských škôl trenažéry zvárania. Sofistikované učebné nástroje, akými sú trenažé-
Institut za varilstvo, Ľubľana, Slovinsko
• slovinský zváračský ústav so štatútom vedecko-výskumnej
organizácie,
• do predmetu jeho činnosti možno zaradiť deštruktívne aj
nedeštruktívne skúšanie zvarov, poradenstvo, vzdelávanie,
dozor, certifikácia a organizácia odborných podujatí, zváranie dielov aj výskum,
• viac ako 50 rokov sa venuje vzdelávaniu v oblasti zvárania
ako vedúca inštitúcia pre Slovinsko,
• prostredníctvom medzinárodných projektov sa v hojnej
miere venuje zavádzaniu najnovších technológií.
136
Účastníci pracovného stretnutia: zľava Tibor Zajíc, Bernardo Hourmat,
Miloš Jovanovič, Ferenc Benus, Václav Minařík, Ľuboš Mráz
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
A KC I E
ry, pracujúce vo virtuálnom počítačovom prostredí, by
mali okrem iného pomôcť motivovať najmä mladú generáciu stať sa zváračom. Okrem zatraktívnenia výučby
sa očakáva, že trenažéry v nemalej miere znížia náklady na vzdelávanie. Ďalším cieľom projektu je zhromažďovať informácie o všetkých vyrábaných simulátoroch/
trenažéroch, zhodnotiť ich vlastnosti a vhodnosť na
vzdelávanie.
Projekt je sledovaný Európskou federáciou pre zváranie, spájanie a rezanie (European Welding Federation –
EWF), ktorej pracovné skupiny už diskutujú o začlenení simulátorov/trenažérov do smerníc vzdelávania EWF/
IAB. Riešitelia pripravujú analýzu o možnostiach a podmienkach tohto rozhodovania. Novú metódu vzdelávania má prezentovať internetová stránka projektu, ktorá
má pomôcť k intenzívnejšej informovanosti potenciálnych záujemcov o zavádzanie simulátorov/trenažérov
do výučby zváračov (www.virtweld.com).
V rámci pracovného stretnutia zástupcovia riešiteľských organizácií Ľuboš Mráz, Tibor Zajíc z VÚZ – PI SR,
Ľubľana
História hlavného mesta Slovinska, ktoré je samostatné od
roku 1991, siaha hlboko do minulosti a historici sa dodnes
sporia o pravý význam jeho pomenovania. Jedni sa prikláňajú k názoru, že názov by mohol súvisieť so záplavami, čo
naznačuje aj nemecké pomenovanie mesta – Laibach, alebo
vraj môže pochádzať zo slova ľúbivý. V každom prípade však
na mieste dnešnej, takmer tristotisícovej Ľubľany, sídlil už
staroveký národ Venetov a 50 rokov pred Kristom si tu tábor
postavili aj Rimania. V roku 1220 získala Ľubľana mestské
práva a mohla začať raziť vlastné mince. Mesto si však „užilo“ aj rôznych nepríjemností. Sužovali ju nájazdy kočovných
kmeňov, v roku 1270 ju dobil český kráľ Přemysl Otakar II.,
počas 2. svetovej vojny ju okupovali najprv Taliani, potom
Nemci. Novú tvár získala v 16. storočí, keď bola po zemetrasení v roku 1511 prestavaná v renesančnom štýle a obohnaná
novými hradbami. Ľubľana po mnoho storočí tvorila kultúrne
centrum Slovinska a tak neprekvapilo, keď sa po osamostatnení stala jeho hlavným mestom. Dnes môžu toto neveľké,
ale predsa malebné mestečko s mnohými historickými pamiatkami obdivovať návštevníci z celého sveta.
Václav Minařík – CWS ANB, Bernardo Hourmat – EWF,
Miloš Jovanovič – IzV pripravili program aktivít na nasledujúce obdobie. Ferenc Benus, zástupca firmy MATRAI z Maďarska, zavádzajúcej trenažéry do systému
vzdelávania zváračov v Maďarsku, oboznámil zúčastnených s novou verziou zariadenia CS WAVE vyvíjanej
francúzskou firmou.
Ing. Tibor Zajíc – Ing. Ľuboš Mráz, PhD.
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
137
N OV É KN IHY
Stahltragwerker im Industriebau
Pasternak Hartmut, Hoch Hans-Ullrich, Füg Dieter
Ide o výnimočnú publikáciu. Na rozdiel od mnohých kníh zameraných
na navrhovanie prvkov oceľových
konštrukcií je recenzovaná publikácia zameraná na navrhovanie rôznych typov oceľových konštrukcií.
Kníh tohto druhu nie je veľa. Za predchodcu tejto knihy možno považovať knihu Stahlbau. Grundlagen und
Tragwerke editorov Fritsch, R. a Pasternak, H., vydavateľstva Vieweg
z r. 1999, ktorá sa tiež líšila od bežných kníh. Predkladaná publikácia
pozostáva z týchto ôsmich kapitol.
Kapitola 1 (str. 8 – 19) je venovaná vývoju železných a oceľových konštrukcií. Veľmi zaujímavé údaje a informácie môžu byť užitočné aj dnes, najmä
pri rekonštrukciách starých objektov.
Kapitola 2 (str. 20 – 77) s názvom
Konštrukčné prvky oceľových budov obsahuje: princípy navrhovania,
plošné tenkostenné profily, väznica a prievlaky, plnostenné nosníky,
stĺpy, priehradové nosníky a spriahnuté oceľobetónové prvky. Nájdeme
tu nielen množstvo obrázkov konštrukčných detailov, ale aj spôsoby
výpočtu a numerické príklady.
V kapitole 3 (str. 78 – 113) sú analyzované haly a prestrešenia. Je rozčlenená do troch častí: rámy, jednopodlažné stavby a realizované halové
stavby s veľkými rozpätiami. Okrem
množstva schém a obrázkov je tu aj 6
rozsiahlych numerických príkladov.
Kapitola 4 (str. 114 – 139) obsahuje
nosníky žeriavových dráh. Členenie:
úvod, základné pojmy, typy stavieb,
základy výpočtu, overenie odolnosti a používateľnosti, základy konštruovania, vonkajšie nosníky žeriavových dráh a rozsiahly numerický
príklad.
V kapitole 5 (str. 140 – 203) sa riešia
viacpodlažné stavby rôzneho druhu.
Po prehľade a časti venovanej stuženiu budov nasleduje konštrukčné
usporiadanie so 6 numerickými príkladmi. Nasledujú všeobecné poznámky k výpočtu a analýza týchto
realizovaných konštrukcií: budova
dielne, viacpodlažné budovy z textilného, kožiarenskeho a potravinárskeho priemyslu, parkoviská s oceľovou konštrukciou, nosné konštrukcie
priemyselných stavieb, kotlov, vysokých pecí, zásobníkov, síl a nádrží
ako aj vysokých regálov.
V kapitole 6 (str. 204 – 225) sa nachádzajú nosné konštrukcie priemyselných mostov. Ide o potrubné
a dopravníkové mosty. Popisujú sa:
funkcie, systémy, technologické vy-
bavenie, trasovanie, konštrukčné
usporiadanie, zaťaženia, výpočet
a vnútorné sily. V piatich rozsiahlych
numerických príkladoch sú riešené:
dopravníkové mosty (štyrikrát) a potrubný a lanový most.
Kapitola 7 (str.226 – 289) je venovaná priemyselným komínom, anténam,
stožiarom a zariadeniam na využívanie
energie vetra. Podrobnú analýzu dopĺňa 8 detailných numerických príkladov.
Posledná 8 kapitola (str. 290 – 304)
obsahuje zásobníky, nádrže a silá.
Okrem farebných fotografií, schém
a tabuliek je tu aj rozsiahly numerický príklad plechového sila.
Každú kapitolu uzatvára zoznam užitočnej literatúry.
Grafické usporiadanie publikácie je
veľmi pekné. Pozitívne možno hodnotiť voľbu formátu A4. V príkladoch
išlo autorom o postupy pokiaľ možno
nezávislé na normách. Tam, kde bolo
potrebné použiť normu použili DIN,
čo však nebude robiť problémy ani
čitateľom, ktorí budú navrhovať podľa eurokódov.
Autormi sú profesori H. Pasternak
a D. Füg z Cottbusu a profesor H.-U.
Hoch z Neubrandenburgu.
Túto veľmi užitočnú knihu možno
odporučiť všetkým inžinierom, ktorí v praxi navrhujú oceľové konštrukcie ako aj študentom a učiteľom vysokých škôl.
Vydavateľ: Ernst & Sohn, A Wiley
Company, 304 strán, 419 vyobrazení, 79 tabuliek, tvrdý obal, formát A4,
cena: 109 EUR, ISBN 978-3-43301849-1, apríl 2010.
Prof. Ing. Ivan Baláž, PhD.,
KKDK SvF STU Bratislava
Aluminium Taschenbuch
Band 1: Grundlagen und Werkstoffe
Catrin Kammer
Band 2: Umformung von Aluminium-Werkstoffen, Gießen von AluminiumTeilen, Oberflächenbehandlung von Aluminium, Recycling und Ökologie
Drossel, G. – Friedrich, S. – Huppatz, W. – Kammer, C. – Lehnert, W. –
Liesenberg, O. – Paul, M. – Rudolf, A., Thate, W. – Zeltner, St. – Wenglorz, W.
Príručky Základy a materiály a Tvarovanie, odlievanie, povrchová
úprava, recyklovanie a ekológia
predstavujú prvý a druhý zväzok
138
trojdielneho diela zaoberajúceho sa
hliníkom a jeho zliatinami. V 16. vydaní vyšli obidva v r. 2009, 16. vydanie tretieho zväzku s názvom Ďalšie
spracovanie a použitie bolo publikované v r. 2003.
Prvé vydanie Aluminium-Taschenbuch vyšlo v roku 1933 v rozsahu
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
N OV É K NI H Y
125 ministrán formátu A6. Medzičasom sa knižka rozrástla a 16. vydanie tvoria 3 zväzky, so 770 + 752
(r. 2009) + 863 (r. 2003) = 2 385
stranami. Prvý a druhý zväzok už
vyšli v prvom vydaní aj v angličtine
a čínštine.
Toto vydanie zohľadňuje najnovší
stav v hlinikárenskom priemysle.
V prvom zväzku Grundlagen und
Werkstoffe možno nájsť v aktualizovaných kapitolách výsledky týkajúce sa najnovších výskumov
v oblastiach: nanotechnológie, hliníkovej peny, spojovacích látok.
Jedným z ťažísk je tiež tepelné
spracovanie, najmä vytvrdzovanie
a rekryštalizácia. Knižka pozostáva z 10 kapitol, prílohy a vecného
registra.
Názov 1. kapitoly je Hliník – význam
a ťažba a obsahuje najnovšie štatistické údaje, ktoré sa podarilo získať
a možno v nej nájsť bohatý zoznam
literatúry ako aj webové stránky
spoločností. Kapitola 2 je venovaná
fyzikálnym a mechanickým vlastnostiam čistého hliníka. Kapitola 3
obsahuje fázové diagramy hliníkových zliatin. Klasifikáciu hliníkových
zliatin nájdeme v kapitole 4. Ďalšia kapitola sa zaoberá vlastnosťami hliníkových zliatin. V kapitole 6
sa píše o možnostiach ovplyvňovania vlastností pomocou tepelného
a mechanického spracovania zliatin. Siedma kapitola informuje o vývoji nových zliatin. Kapitola 8 uvádza poznatky týkajúce sa korózie
a fyzikálno-chemického pôsobenia
hliníka a jeho zliatin. Ide tu o veľmi
dôležité faktory, ktoré rozhodujú pri
výbere zliatiny pre danú aplikáciu.
Je vždy treba starostlivo zvážiť vplyv
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
uvažovaného prostredia na funkčnosť prvkov z hliníkových zliatin, ale
aj opačne ich vplyv na iné materiály a samotné prostredie. Deviata
kapitola obsahuje spôsob označovania hliníkových zliatin podľa ich
zloženia a typických mechanických
vlastností. Posledná desiata kapitola je venovaná skúšaniu (určovanie chemického zloženia, skúmanie
mikroštruktúry, testovanie produktov, skúšanie zvarových spojov,
skúmanie trhlín a pod.). Každú kapitolu uzatvára samostatný zoznam
literatúry, pričom prevažujú zdroje
anglické a nemecké. Príloha obsahuje 26 tabuliek na str. 645 – 750.
Obsahuje prehľad množstva zliatin
o zhodnotenie porovnateľných materiálov. Nájdeme tam prevodové
tabuľky a adresy spoločností vrátane ich telefónnych a faxových čísiel
ako aj e-mailových adries.
Knihu možno odporučiť všetkým,
ktorí sa zaoberajú hliníkom a jeho
zliatinami.
Vydavateľ: Aluminium-Verlag Marketing & Kommunikation GmbH, Düsseldorf, 2009, tvrdý obal, str. 770,
formát A5, cena 149 EUR, 16. prepracované vydanie, ISBN 978-387017-292-3. Dostupné aj v elektronickej pdf forme.
Druhý zväzok Tvarovanie, odlievanie, povrchová úprava, recyklovanie a ekológia zohľadňuje aktuálne
európske normy, ktoré vznikli nedávno ako následok globalizácie svetového obchodu a predstavujú harmonizované normy pre hliník a jeho
zliatiny v Európe a pozostáva zo štyroch kapitol a vecného registra.
Názov 1. kapitoly (200 strán) je Tvarovanie hliníkových materiálov.
Podrobne sa tu opisujú: a) základy
metód a technológií tvarovania, b)
správanie sa pri tvarovaní a vlastnosti pre tvarovanie, c) výroba hliníkových polotovarov, d) hotové
výrobky, e) výrobky získané tvarovaním plechov, f) ohýbanie vinutých
materiálov, g) špeciálne procesy tvarovania (laserom, výbuchom, atď.),
h) kompozitné materiály a hliník,
i) tepelné spracovanie počas a po
tvarovaní. Zoznam literatúry k 1. kapitole má 320 položiek.
2. kapitola s názvom Odlievanie hliníkových častí (196 strán) sa člení na časti: a) základy technológie
tvarovania a príslušné procesy, b)
charakteristiky kvality hliníkových
odliatkov, c) odlievanie, tuhnutie
a chladnutie, d) hliníkové predzliatiny, e) spôsoby výroby odliatkov, f)
tvorba foriem, jadier a spôsoby odlievania, g) usporiadanie vtokov, plnenie, h) príprava taveniny, i) tepelné spracovanie odliatkov, j) úprava,
opracovanie a oprava surových odliatkov, k) manažment a zabezpečenie kvality. Zoznam literatúry k 2. kapitole má 215 položiek.
Názov 3. kapitoly je Opracovanie
povrchu hliníka (97 strán). Nájdeme
tu: a) mechanické opracovanie povrchu, b) chemické opracovanie povrchu, c) anodickú oxidáciu hliníka,
d) pokovovanie hliníka, e) termické sprejovanie hliníka, f) organické povlaky, g) laminovanie, h) smaltovanie, i) ďalšie druhy povlakov,
j) vákuové povlaky. Zoznam literatúry k 3. kapitole má 145 položiek.
Posledná, 4. kapitola, Recyklovanie a ekológia má 92 strán a nasledovné časti: a) hliník z ekologického hľadiska, b) základy recyklovania
hliníka, c) technické aspekty recyklovania hliníka, d) vybrané koncepty systémov recyklovania hliníka.
Zoznam literatúry k 4. kapitole má
120 položiek.
V porovnaní s nemeckou verziou
obsahuje kniha revidované a inovované údaje. V zozname literatúry prevažujú zdroje nemecké a anglické.
Túto vynikajúcu knihu, ktorá sa v Nemecku používa už 6 desaťročí, možno odporučiť všetkým, ktorí sa zaoberajú hliníkom a jeho zliatinami.
Vydavateľ: Aluminium-Verlag Marketing & Kommunikation GmbH, Düsseldorf, 2009, tvrdý obal, 752 strán,
formát A5, cena 149 EUR, 16. vydanie, ISBN 978-3-87017-293-0. Dostupné aj v elektronickej pdf forme.
Prof. Ing. Ivan Baláž, PhD.,
KKDK SvF STU v Bratislave
139
K životnému jubileu Dr. h. c. prof. Ing.
Václava Pilousa, DrSc.
Vzácny zváračský jubilant Václav Pilous sa narodil dňa 1. 2. 1930 v Dobšinej v Národnom parku Slovenský
raj, kde jeho „táta“ budoval obchodné školstvo. Obecnú školu do 3-tej
triedy absolvoval v Trnave, kde veľmi aktívne pôsobil jeho otec. Založil
okrem iného Obchodnú akadémiu
a bol iniciátorom postavenia známeho pomníka Antona Bernoláka pred
Bernolákovou bránou v Trnave.
Po absolvovaní Strednej priemyselnej školy elektrotechnickej študoval
na Fakulte elektrotechnickej Vysokej
školy strojníckej a elektrotechnickej
(VŠSE) v Plzni (na Českém vysokém
učení technickém – ČVUT, v Prahe),
kde ukončil štúdium v roku 1952.
V roku 1953 absolvoval Inžiniersky
zváračský náukobeh (postgraduálne štúdium zvárania, neskôr sa nazývalo Inžiniersky zváračský inštitút) u profesora Jozefa Čabelku na
Katedre mechanickej technológie
Strojníckej fakulty Slovenskej vysokej školy technickej (SVŠT, dnes Slovenská technická univerzita) v Bratislave. Už vtedy získal certifikáciu
Zváračský inžinier, veľmi potrebnú pre aplikáciu nových poznatkov
z odboru zvárania, predovšetkým
do strojárskej výroby.
Po absolvovaní Inžinierskeho zváračského náukobehu nastúpil v Plzni
do svetoznámeho podniku ŠKODA,
kde naďalej pracoval vo výskume
v oblasti zvárania, vrátane fyzikálnej
metalurgie. Od tej doby veľmi úzko
spolupracoval tak s Výskumným
ústavom zváračským (VÚZ) v Brati-
140
slave, ako aj s odborníkmi zo zvárania na SVŠT v Bratislave. Boli to
predovšetkým pracovníci zo Strojníckej fakulty (Katedra mechanickej
technológie, neskôr Katedra fyzikálnej metalurgie, zvárania a zlievania)
a Stavebnej fakulty SVŠT.
Ako profesor Pilous spomína, vďaka akademikovi Čabelkovi mu bolo
umožnené prednášať vybrané state
zo zvárania na Inžinierskom zváračskom inštitúte (IZI) a na dennom štúdiu v predmete Zváranie. Pravidelne
prednášal na zváračských kongresoch na zámku v Smoleniciach, kde
v roku 1962 v rámci predsedníctva
konferencie profesor Čabelka podal
návrh na založenie Medzinárodného
študentského kolokvia zo zvárania,
ako prvého svojho druhu na svete.
Výsledky výskumu z oblasti fyzikálnej metalurgie, a ako sám uvádza,
zvarového spoja, Václav Pilous pravidelne publikoval predovšetkým
v časopise Zváranie a vo Zváračskom zborníku.
Profesor Pilous pracoval v odbore zvárania predovšetkým v oblasti riešenia výskumných problémov
metalurgického charakteru so zameraním na energetické strojárenstvo. V roku 1959 dosiahol vedeckú
hodnosť kandidát technických vied
(CSc.) a to v oblasti výroby zváraných konštrukcií, konkrétne na tému
Zvárané nádoby z 5 % Cr ocelí. Výsledky jeho práce boli aplikované
v závode Slovnaft, n. p., Bratislava.
V júni roku 1966 habilitoval a bol menovaný docentom v odbore Technológie zvárania. V tej dobe už boli v plnom rozsahu riešené problémy prvej
Jadrovej elektrárne A1 v Jaslovských
Bohuniciach, kde sa spolu s odborníkmi zo Slovenska významne podieľal na riešení zvariteľnosti ocelí
13 030-V pre vonkajšiu elektrotroskovo zváranú reaktorovú nádobu.
Vedeckú hodnosť doktor technických vied získal na základe úspešnej
obhajoby práce Zvariteľnosť modifikovaných 13 % Cr ocelí, neskôr použitých s vyšším obsahom Ni v liatom stave pre hydroturbíny Vodného
diela Gabčíkovo. Obhajoba sa konala v roku 1969 v Prahe. V tejto dobe
už veľmi úzko spolupracoval s akademikom J. Čabelkom, ktorý oponoval všetky jeho vedecké práce. Vybrané práce boli publikované taktiež
v zahraničí. Spoločne s odborníkmi
z Bratislavy a z Trnavy riešil technické
problémy v rámci výstavby Jadrovej
elektrárne V1 a V2 s ľahkovodnými
reaktormi, inštalovanými v Jaslovských Bohuniciach. Konkrétne to boli
problémy spojené s potláčaním vzniku podnávarových trhlín pri naváraní
ocelí reaktorových nádob.
V oblasti klasickej a jadrovej energetiky riešil problémy zvárania ocelí pre rotory parných turbín výkonu
1000 MW, patentoval oceľ pre zvárané nízkotlakové rotory a podieľal sa
na technológii zvárania vysokopevných ocelí.
Vysokoškolským profesorom pre
odbor Náuka o materiáli a zváranie
bol menovaný 1. septembra 1980,
Členom korešpondentom Československej akadémie vied (ČSAV)
v roku 1975 a akademikom ČSAV
v roku 1988.
V roku 1976 patril už k interným členom Katedry náuky o materiáloch,
Fakulty strojní VŠSE v Plzni, od roku
1983 pôsobil ako vedúci tejto katedry a do roku 1988 zastával post
riadneho profesora na VŠSE v Plzni.
V rokoch 1989 až 1991 viedol pobočku ČSAV v Plzni – Ústav technológie
a spoľahlivosti strojných konštrukcií. V roku 1991 nakrátko prešiel na
Pedagogickú fakultu Západočeskej
univerzity, prednášal tiež na Vysokej
škole báňskej – Technickej univerzite v Ostrave (VŠB TU v Ostrave).
Profesor Ivan Hrivňák ho charakterizuje okrem iného nasledovne: „Je
permanentne mimoriadne aktívny
v oblasti vedy a výskumu. Publikuje
mnohé práce v ČR, u nás ako aj v zahraničnej odbornej literatúre. Ukážkou
brilantnosti je jedna z jeho prác Nové
nízkouhlíkové ocele feritickej bázy
a ich vzájomná zvariteľnosť, v ktorej sú
uvedené nízkouhlíkové feritické ocele
podľa ISO / TR 15608 a nízkouhlíkové feritické nehrdzavejúce ocele skupiny 7 (ocele COR). Predložil postupy
zvárania nízkouhlíkových ocelí feritickej bázy nerovnakého chemického
zloženia pre prípad, kedy by zvarový
spoj pracoval za teplôt do 300 °C. Ďalej pre potreby prostredia, v ktorom sa
uvažuje pracovná teplota vyššia ako
300 °C, t. j. pre prípad, kedy zvarový
spoj pracuje v oblasti tepelne aktivovaných dejov za spolupôsobenia difúznych procesov“.
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
JU BI L E Á
Je členom skúšobných komisií,
prednáša a aktívne spolupracuje na
riešení úloh CWS ANB Českej republiky.
Od roku 1953, kedy ukončil Inžiniersky zváračský inštitút na Katedre
mechanickej technológie Strojníckej
fakulty SVŠT, veľmi aktívne spolupracoval s katedrami Fyzikálnej metalurgie, zvárania a zlievania Strojníckej fakulty a s Katedrou zvárania
a zváracích strojov Strojárskotechnologickej (dnes Materiálovotechnologickej – MtF STU) fakulty v Trnave,
s ktorou stále udržuje odborný kontakt. Viac rokov prednášal predmety z oblasti Teórie zvárania a štruktúrnej stability zvarových spojov,
bol stálym členom štátnej skúšobnej komisie zváračov, tak v Bratislave, ako aj neskôr v Trnave a v oblasti vedecko-výskumnej činnosti patril
k spoluriešiteľom výskumných úloh
riešených spomínanými katedrami.
Neustále pôsobil v oblasti výchovy
doktorandov (ašpirantov), oponoval
odborné články publikované v našich a zahraničných časopisoch,
oponoval doktorandské (ašpirantské) dizertačné práce. Bol členom
komisií a oponentom pre habilitácie a inauguračné konanie na profesorov. Na Slovensku pravidelne
každoročne uverejňuje veľmi erudované práce z oblasti zvárania a metalurgie materiálov v časopise Kovové materiály a Zváranie-Svařování,
v ktorom niekoľko rokov pôsobil aj
ako člen redakčnej rady.
Vďaka Slovenskej vysokej škole technickej v Bratislave (ako uvádza) prešiel z odboru elektrotechniky na
„elektrozváranie“ a neskôr na metalurgiu zvarového spoja, ktorá je podľa
jeho názoru základom získania akostného zvarového spoja, ktorý vyhovuje
všetkým súčasným náročným certifikáciám. Na Slovenskej vysokej škole
technickej ako jeden z prvých prednášal vybrané state zo zvárania.
Profesor Pilous pracoval až do roku
1982 (s vedeckou hodnosťou 1. stupňa) ako vedúci materiálovo-metalurgického výskumu v Ústrednom
výskumnom a skúšobnom ústave
Škoda Plzeň, kde viedol materiálovometalurgický výskum. Externe prednášal na Strojní fakulte Západočeskej univerzity v Plzni. Z teoretického
hľadiska sa do hĺbky zaoberal štruktúrnou stálosťou tepelne aktivovaných zvarových spojov pre energetické strojárstvo konkrétne pre parné
kotly a kondenzačné parné turbíny.
V tejto oblasti veľmi úzko spolupra-
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
coval s pracovníkmi SVŠT v Bratislave a VÚZ Bratislava, najmä pri riešení
vedecko-technických úloh, menovite pri návrhu zvarových spojov nízko
legovaných žiarupevných ocelí. Výsledky týchto prác boli úspešne realizované v závode SES Tlmače.
V období rokov 1989 – 1991 pracoval
v Ústave technológie ČSAV v Plzni.
V roku 1991 získal certifikáciu zváračského inžiniera podľa DIN 18 800 EN
732601 (E287-1,2) a po úspešnom
konkurze začal pracovať vo Vodných
stavbách, a. s. Praha, SD Plzeň ako
odborný poradca zváraných konštrukcií a ako audítor ISO 9000 v oblasti výroby konštrukcií a udeľovania
značky CE. V tejto veľmi strategickej
oblasti úzko spolupracoval s odborníkmi z VÚZ a STU Bratislava, ktorí už
mali oblasť certifikácie akosti zvládnutú. V podniku SDP-KOVO, vzniknutých z Vodných stavieb Plzeň pôsobí
ako audítor ISO 9000. Má na starosti
problematiku zvárania a riadi technológie ako také pri výstavbe prepojeného plynovodu zo Spolkovej republiky Nemecko (Ingolstadt) do Českej
republiky.
Z hľadiska pedagogickej činnosti
prednášal a prednáša predmety Teória a technológia zvárania, Zváranie
ocelí rôzneho chemického zloženia
na Postgraduálnom štúdiu zvárania
v Bratislave a v súčasnosti na postgraduálnych štúdiách zvárania IWE
(International Welding Engineer)
a certifikačných kurzoch pre zváračských inžinierov a zváračských
technológov (IWT) v Prahe na Fakulte strojní Českého vysokého učení technického (FS ČVUT), v Brne na
Fakulte strojního inženýrství Vysokého učení technického (FSI VUT)
a v Ostrave na Fakulte strojní VŠB
TU). Náplň prednášok bola v minulosti často upresňovaná s pedagogickými a výskumnými pracovníkmi
v Bratislave (Strojnícka fakulta STU
a Stavebná fakulta STU) a odborníkmi z MtF STU v Trnave.
Profesor Pilous významne prispel
k poznaniu podstaty vplyvu difúzie
predovšetkým intersticiálnych prvkov na štruktúrnu stabilitu, spoľahlivosť a životnosť zvarových spojov oceľových konštrukcií. Výsledky
jeho prác spolu s literárnymi údajmi
vytvárajú základ umožňujúci ďalšie
a dokonalejšie poznanie v odbore
zvárania. Ide predovšetkým o aplikáciu poznatkov o difúzii prvkov
v zvarových spojoch ocelí, tepelne
spracovaných po zváraní a prípadne dlhodobo pracujúcich za vyšších
teplôt, poznatkov o štruktúrnej stabilite, o štruktúrnych zmenách a o
zbytkovej životnosti vysokoteplotne namáhaných zvarových spojov.
V neposlednom rade ide o riešenie
aktuálnych technických problémov
a o publikovanie prác, použiteľných
predovšetkým z hľadiska súčasného, prognostického i metodického
a to tak pre vedeckú činnosť, ako
aj vo sfére využitia. V plnom súlade s kvalitou a kvantitou nových poznatkov o vplyve technológie zvárania v nadväznosti na difúziu prvkov
v zvarovom spoji na jeho vlastnosti
sú v prácach riešené problémy týkajúce sa medzných stavov, zvyškovej
životnosti a vzťahov medzi výskumom, výrobou a prevádzkovou spoľahlivosťou zvarových spojov.
Ucelený súbor poznatkov, ktorý profesor Václav Pilous zhromaždil vo
svojich prácach z oblasti zvárania
ocelí, je výsledkom systematických
prác, ktoré boli vždy orientované
nielen teoreticky, ale predovšetkým
pre potreby spoločenskej praxe.
V tejto oblasti sa profesor Pilous výrazne podieľal na tvorivom využití fyzikálnych modelov, pri ich aplikácii,
smerujúcich k zvýšeniu spoľahlivosti a životnosti zvarových spojov.
Model difúzie prvkov v zvarových spojoch, spracovaných podľa podkladov
IIW (International Institute of Welding)
a výsledkov prác slovenských a českých univerzít bol vydaný pod jeho vedením v roku 1995 na FS ZČU v Plzni
a poskytuje výpočet životnosti zvarových spojov predovšetkým v energetickom strojárstve.
Profesor Pilous bol a je mimoriadne
publikačne činný. Z odboru zvárania
permanentne publikuje v knihách,
v technických časopisoch, v skriptách a v zborníkoch zo zahraničných
a domácich konferencií. Do dnešnej
doby publikoval 382 prác, z toho je
141 prác, ktoré súvisia priamo s metalurgickou zvariteľnosťou kovov
a s difúziou prvkov v zvarových spojoch, z toho 56 prác je publikovaných v zahraničných časopisoch.
Vydal a spolupodieľal sa na vydaní 9 kníh z odboru zvárania. Kniha
Návary a svarové spoje konstrukčních ocelí (451 s.) bola vydaná
v roku 1993 na Fakulte strojní Západočeskej univerzity (FS ZČU)
v Plzni. Publikácia o štruktúrnej stálosti zvarových spojov – Structural
stability, napísaná spolu s profesorom K. Stránským, bola preložená
a vydaná v Cambridge, v Anglicku,
v roku 1998. O rok neskôr vyšla vo
141
K životnému jubileu Dr. h. c. prof. Ing. Václava Pilousa, DrSc.
Vodních stavbách, a. s. Praha brožúra Svařování vysokopevných ocelí
a v roku 2001 vydal na ZČU v Plzni
skriptá s názvom Technologie kovových materiálů. Okrem toho publikoval v oblasti zvárania viac ako 170
prác, z toho takmer 70 v zahraničí.
Je autorom a spoluautorom 18 patentov v odbore zvárania, z ktorých
je nutné sa zmieniť o unikátnom
technologickom postupe zvárania
vysokopevných ocelí. Jeho činnosť
bola ocenená pamätnými plaketami SVŠT Bratislava, plaketami VÚZ
Bratislava a medailou Jozefa Čabelku, okrem toho je nositeľom ceny F.
Křižíka a plakety J. E. Purkyně.
Všetky uvedené skutočnosti viedli k tomu, že na základe návrhu vtedajšieho dekana MtF STU, profesora
Milana Turňu, odsúhlaseného Vedeckou radou MtF STU v Trnave, sa
Vedecká rada Slovenskej technickej
univerzity v Bratislave rozhodla udeliť v roku 1996 profesorovi Ing. Václavovi Pilousovi, DrSc. čestný titul Dr.
h. c. ako výraz vysokého uznania za
jeho vedeckú a pedagogickú činnosť
v odbore zvárania a dlhoročnú významnú spoluprácu s STU, v poslednom čase najmä s Materiálovotechnologickou fakultou STU v Trnave.
Dr. h. c. Prof. Ing. Václav Pilous,
DrSc., patrí medzí najvýznamnejších
spolupracovníkov a pokračovateľov
zváračskej školy akademika Jozefa
Čabelku.
Pán profesor sa doteraz netají tým,
že jeho rodné Slovensko, nádherná
príroda, kontakt s príjemnými ľuďmi
na vidieku, ale aj s váženými osobnosťami, vrátane vedy a techniky,
samozrejme s priateľmi zanechalo
v ňom hlboké citové stopy. Pri jeho
inaugurácii na Doctor Science Honoris Causa v roku 1996 na Materiálovotechnologickej fakulte Slovenskej technickej univerzity v Trnave
vo svojej inauguračnej reči povedal:
„Musím se přiznat, že Slovensko
je mně velice blízké, na Slovensku
jsem se narodil, poté 9 roků jsem žil
v Trnavě, kde můj otec budoval obchodní školství. V létech 1952 a 1953
jsem na Slovensku studoval Inžiniersky zváračský náukobeh pod patronací mého pozdějšího školitele,
akademika Jozefa Čabelky“. Až do
dnešného dňa každoročne navštevuje niekoľkokrát Slovensko, či už
pri vybavovaní vedecko-technickej
spolupráce alebo pri návšteve krásnej slovenskej prírody.
Vážený pán profesor, dlho by bolo
treba vyratúvať významných odborníkov zo zvárania na výchove
ktorých ste sa podieľali. Obdivovali Vašu múdrosť, náročnosť, ale
pri tom objektívnosť a veľmi ľudský
prístup aj pri tých najnáročnejších
skúškach, vrátane habilitácií, inaugurácii a oponentúrach na „veľkých
doktorátoch“.
Patrím medzi tých, ktorí Vám ďakujú
za to, že ste nám odborne pomáhali, podporovali nás aj v tých najkritickejších chvíľach a stále nás posúvali
o stupienok vyššie tak odborne, ako
aj spoločensky.
Za všetkých Vašich žiakov a odchovancov Vám tlmočím úprimnú
vďaku. Bolo pre nás šťastím v živote stretnúť takého vzácneho človeka, odborníka a priateľa. Naplnili ste
do bodky slová J. A. Komenského:
„Boli ste nám daný za učiteľa, Vaše
činy za ideál a vzor“. Dobré zdravie,
šťastie a úspechy do ďalších rokov
Vášho plodného života za všetkých
Vašich žiakov a priateľov Vám s úctou úprimne želá
Prof. Ing. Milan Turňa, CSc., EWE, IWE
Katedra zvárania STU Bratislava
Materiálovotechnologická fakulta
Trnava
Doc. Ing. Vladimír Magula, PhD., 60-ročný
Doc. Ing. Vladimír Magula, PhD., bol
známym a uznávaným vedeckým
pracovníkom VÚZ Bratislava, (teraz
VÚZ – PI), kde oslávil svoje päťdesiatiny riešením a riadením výskumných
programov hlavne z oblasti fyzikálnej
metalurgie a zvariteľnosti. Ostatných,
zhruba desať rokov, ako výkonný riaditeľ, úspešne vedie firmu IBOK, a. s.
(Integrita a bezpečnosť oceľových
142
konštrukcií), ktorú s niekoľkými kolegami založil. V tomto novom postavení sa k pôvodným aktivitám pridružila
aj problematika technológie zvárania
a napäťových výpočtov s priamym
dopadom do praxe.
Vladimír Magula sa narodil 26.
februára 1950 v Bratislave. Napriek
právnickému rodinnému prostrediu
sa rozhodol vyštudovať technické
vedy na Strojníckej fakulte SVŠT (teraz STU) a to v rokoch 1968 až 1973.
Zakrátko po úspešnom ukončení
štúdia v školskom roku 1973/74 absolvoval postgraduálne, dvojsemestrálne štúdium fyziky kovov a internú ašpirantúru, ktorú ukončil v roku
1976. Po jednoročnom pôsobení na
pracovisku ORGREZ v Bratislave, od
decembra 1977 do mája 2001 pracoval vo VÚZ. Od roku 2001 pracuje
vo firme IBOK, a. s.
Jeho výrazný záujem o výskum,
hlavne v oblasti fyzikálnej metalurgie a metalografie a dobré jazykové
znalosti mu umožnili pôsobiť ako vedeckému pracovníkovi na rôznych
pracoviskách v zahraničí. Po krátkom pobyte v roku 1981 na univerzite v Gente (Belgicko) pracoval v roku
1985 na tom istom pracovisku šesť
mesiacov na riešení problémov zvariteľnosti ocelí pre morské konštrukcie. V roku 1987 pôsobil na Kube pri
zriaďovaní útvaru fyzikálnej metalurgie, ako expert československej komisie. Významnú prácu odviedol aj
počas dvoch pobytov v Japonsku,
a to na osemmesačnom v r. 1990 –
91 a na trojmesačnom pobyte v roku
1995 na univerzite v Osake.
Výskumnú aktivitu a organizačné
schopnosti prejavoval aj na pracovisku vo VÚZ, kde viac rokov viedol laboratórium elektrónovej mikroskopie. Od 1. 1. 1999 do 15. 5. 2001
pôsobil ako vedúci úseku fyzikálnej
metalurgie a metalografie.
Jeho pracovná aktivita sa zameriavala na aplikácie fyzikálnej metalurgie hlavne na oblasť energetiky, na
rozpracovanie mechanizmu žíhacieho praskania a medzikryštálovej korózie austenitických ocelí. Zo svojej
výskumnej činnosti publikoval veľa
článkov v domácej a zahraničnej literatúre a ako prednášateľ na domácich a zahraničných konferenciách.
Na pracovisku vo VÚZ zaviedol náročnú elektrónovo-mikroskopickú
Z VÁRANI E-SVAŘOVÁNÍ | 5-6 / 2 0 1 0
JU BI L E Á
metódu EELS, na skúmanie tenkých
vrstiev. Zaslúžil sa o rozvoj metódy
konečných prvkov s aplikáciou výpočtového programu SYSWELD.
Je členom odborných domácich
i zahraničných komisií, ako expert
v komisii pre jadrovú bezpečnosť
SR, členom materiálovej komisie
SE, expertom komisie IIW a členom
štátnicových komisií.
Aktívny je aj v pedagogickej oblasti. Veľa rokov vedie diplomantov
a doktorandov a prednáša na Ma-
teriálovotechnologickej fakulte STU
v Trnave, kde bol v roku 1992 habilitovaný na docenta. Fyzické predpoklady predurčujú docenta Magulu aj
k športovej aktivite. Lyžuje, hral volejbal a ako milovník prírody pestuje
horskú turistiku. Vzťah k prírode sa
prejavuje jeho poľovníckym cítením,
kde je skôr chovateľom a ochranárom poľovnej zveri, ako lovcom.
V poslednom období sa venuje aj
pôdohospodárskym aktivitám, ako
je vinohradníctvo a „gaštanový há-
jik“ v Suchej nad Parnou.
Vladimír Magula je nielen pracovitý
a úspešný vedecký a riadiaci pracovník, ale aj dobrý priateľ a kolega.
Pri tomto životnom jubileu sa pripájame ku všetkým spolupracovníkom
a priateľom a želáme jubilantovi pevné zdravie, veľa pohody v rodine
a ešte veľa pracovných i osobných
úspechov.
prof. Ing. Ján Bošanský, PhD.,
kolegovia a redakcia
S PO M Í NA M E
Za profesorem Karlem Mazancem
Dne 3. 12. 2009 odešel z našich řad
špičkový odborník v oblasti materiálového inženýrství a fyzikální metalurgie, vzácný člověk a učitel pan
prof. Ing. Karel Mazanec, DrSc.
Pan prof. Mazanec zasvětil výše
uvedeným oblastem celý svůj odborný život. Po studiu na Vysoké
škole báňské nastoupil do VTŽ Chomutov. Jeho touha po poznání jej
brzy přivedla do řad interních vědeckých aspirantů hutnické fakulty VŠB
a součastně mezi výzkumné pracovníky Vítkovických železáren.
V roce 1956 úspěšně obhájil kandidátskou práci a zároveň publikoval
několik článků z oblasti teorie tepelného zpracování. Tato činnost vyústila ve vývoj úsporných vysokopevných ocelí.
Výsledky studia metalurgických parametrů ovlivňujících vlastnosti martenzitických ocelí předkládá v roce
1961 ve své habilitační práci, jejíž výsledky jsou dodnes citovány. O rok
Z VÁ R A N I E - SVA Ř OVÁN Í | 5 -6 /2 0 1 0
později ve své doktorské disertační
práci zveřejňuje svou koncepci fyzikálně metalurgické podstaty vzniku
zbrzděných lomů v martenzitu vysokopevných ocelí. Profesorem byl
jmenován v roce 1965. Kromě základního výzkumu zaměřil svou tvůrčí činnost rovněž na aplikační oblast
a na potřeby technické praxe.
Pan profesor Mazanec se podílel
na řešení teoretických otázek chemické konstituce, tepelného zpracování a komplexního hodnocení
ocelí pro chemické a jaderně-energetické strojírenství, zejména ocelí pro tlakové nádoby a komponenty jaderných centrál. V této oblasti
působil jako spolupracovník Jaderné agentury ve Vídni. Paralelně se
zaměřil na studium fyzikálně metalurgických charakteristik vodíkové
křehkosti a vzájemných vztahů mezi
mikrostrukturními parametry a působením vodíku.
V posledních létech se profesor Mazanec zabýval studiem fyzikálněmetalurgických charakteristik paměťových slitin konstituovaných na
bázi TiNi. Studoval zejména problémy spojené s optimalizací tepelného
zpracování těchto slitin, které vedlo
k jejich technickému využití pro implantační účely v rámci medicínské
praxe. Podílel se rovněž na studiu
vlastností technické keramiky z hlediska hodnocení její lomové houževnatosti a odolnosti proti opakovanému zatěžování.
Profesor Karel Mazanec vedl v letech 1972 až 1989 Katedru nauky
o kovech na Hutnické fakultě a v
letech 1975 až 1989 byl děkanem
Hutnické fakulty Vysoké školy báňské v Ostravě. V roce 1982 byl zvolen řádným členem Českosloven-
ské akademie věd. Od roku 1983 byl
členem Francouzské metalurgické
a materiálové společnosti.
Velmi dobrý vztah měl pan profesor ke svým studentům, kterým nezištně předával své znalosti a bohaté zkušenosti. Byl vždy ochoten
poradit a těšilo ho, když jeho žáci
dosáhli odborných úspěchů. Uměl
poradit i jako člověk a byl ochoten diskutovat i o běžných problémech svých žáků a byl přístupný
jakémukoliv tématu. Nezištně pomáhal i svým kolegům, zejména mladším pedagogům, z nichž mnozí pod
jeho vedením dosáhli profesorských
hodností. Vychoval 54 kandidátů
technických věd (CSc.) a 12 doktorů
technických věd (Ph.D).
V rámci vědecko-výzkumné činnosti publikoval 750 vědeckých prací,
z nichž více jak třetina byla uveřejněná v zahraničí v renomovaných časopisech a sbornících konferencí.
Jako hostující profesor působil na
TU Magdeburg, BA Freiberg a Fakultě technologie university v Kyotu.
Přednášel na celé řadě zahraničních
konferencí, např. ve Francii, Německu, Anglii, Kanadě, USA, Japonsku,
Rusku, Itálii atd.
Do posledních chvil navštěvoval
„svou“ katedru na Fakultě metalurgie a materiálového inženýrství
a stále byl připraven zapojit se do
její činnosti. Jeho postava byla nepřehlédnutelná.
Bohužel, už se s ním nebudeme setkávat. 3. 12. 2009 jeho světská, více
než 84 roční pouť, skončila. V našich
myslích však bude žít ještě dlouho.
Čest jeho památce
prof. Ing. Zdeněk Jonšta, CSc.,
VŠB – TU Ostrava
143
Medzinárodný strojársky veľtrh rozširuje ponuku
MSV 2010 sa predstaví v novej podobe – na čele komplexu odborovo príbuzných technologických
veľtrhov, s upravenou odborovou štruktúrou a s novými zvýraznenými témami
V polovici septembra sa brnianske výstavisko stane dejiskom niekoľkých významných výstavných projektov, ktoré prezentujú kľúčové priemyselné odvetvia.
Po boku 52. medzinárodného strojárskeho veľtrhu s tradične širokým obchodným
záberom dostanú priestor špecializované technologické veľtrhy, ktoré priťahujú
najmä špecialistov z konkrétnych odvetví.
Vzniknú tak nové synergie a atraktivita pre
návštevníkov ďalej vzrastie.
Pozornosť sa uprie na zlievarenské technológie, ktoré v Brne už od roku 1972 predstavuje Medzinárodný zlievarenský veľtrh
FOND-EX.
Odbytová kríza sa nevyhla ani zváracej
technike, jej prehliadka na brnianskom výstavisku vždy raz za dva roky obsadzuje
plochu niekoľko tisíc metrov štvorcových.
Prvý Medzinárodný veľtrh zváracej techniky WELDING sa uskutočnil v roku 1969
a podobne ako FOND-EX dlhodobo zaujíma pozíciu jednoznačnej odborovej jednotky v strednej Európe.
Ponuku doplní 3. Medzinárodný veľtrh
technológií pre povrchové úpravy PROFINTECH, ktorý v Brne patrí k najmladším,
ale zároveň k veľmi úspešným projektom.
Súčasný konkurenčný tlak núti priemyselných výrobcov k stále komplexnejším službám a kvalitné dokončujúce operácie tak
už nie sú pridanou hodnotou, ale stále častejšie požadovaným štandardom. Vystavovateľom veľtrhu PROFINTECH sa termínovým spojením s MSV nepochybne otvárajú
nové možnosti predaja.
Ako sa v párnych rokoch stalo už tradíciou,
ani v roku 2010 vedľa MSV nebude chýbať
Medzinárodný veľtrh obrábacích a tvárniacich strojov IMT.
Šesticu priemyselných veľtrhov vítaným
spôsobom doplňuje 10. Medzinárodný
veľtrh prostriedkov osobnej ochrany, bezpečnosti práce a pracovného prostredia
INTERPROTEC.
Usporiadatelia pokračujú v úspešnej tradícii partnerských krajín ročníka. Po Nemecku – partnerská krajina MSV 2008 a Slovensku – partnerská krajina MSV 2009 sa
pozornosť uprie k Rakúsku, ktorá sa na brnianskom veľtrhu počtom vystavovateľov
a návštevníkov dlhodobo radí ku krajinám
s najvyššou prioritou. Projekt Rakúsko –
partnerská krajina MSV 2010 prispeje
k zviditeľneniu účasti rakúskych vystavovateľov, ktorí môžu profitovať zo zvýšenej
publicity, a v rámci sprievodného programu prebehne rada bilaterálnych stretnutí. Z odborného pohľadu bude hlavnou témou MSV 2010 bienálny prierezový projekt
AUTOMATIZACE – meracia, riadiaca, automatizačná a regulačná technika. V jeho
rámci opäť prebehne odborný seminár digitálna továreň, ktorý sa na poslednom
ročníku stretol s veľmi priaznivým ohlasom. Zároveň pokračujú ďalšie úspešné
projekty, ktoré odštartovali na MSV 2009.
Zvýraznenou témou bude Energetika
s akcentom na alternatívne zdroje energie
a energetickú efektívnosť priemyslov. Reprízy sa dočká tiež projekt Transfer technológií a inovácii s expozíciami vysokých
škôl a ich vedecko-výskumných kapacít
ponúkaných priemyslu.
Na poslednom ročníku Medzinárodného
strojárskeho veľtrhu sa prezentovalo 1 508
vystavujúcich firiem z 29 krajín, podiel zahraničných účastníkov prekročil 35 %. Expozície vystavovateľov navštívilo 82 230
návštevníkov z 53 krajín, 9 % návštevníkov
prišlo zo zahraničia.
Aj tento rok bude organizovať spoločnosť
ALFAcon, s.r.o., oficiálne zastúpenie Veletrhy Brno, a. s. pre Slovenskú republiku, za
finančnej podpory akciovej spoločnosti Veletrhy Brno, autobusové zájazdy (bezplatná doprava tam a späť) prvé dva dni veľtrhu s odchodom z Bratislavy od Istropolisu
(Trnavské mýto). Bližšie informácie k zájazdom Vám poskytne firma ALFAcon, s.r.o.
na telefónnych číslach 02/5262 1232 alebo
0911/603 306.
Budeme sa tešiť na Vašu návštevu.
52. medzinárodný
strojársky veľtrh
MSV 2010
7. medzinárodný
veľtrh obrábacích
a tvárniacich strojov
10
Registrácia návštevníkov
www.bvv.cz/msv
13.–17. 9. 2010
Brno – Výstavisko
Veletrhy Brno, a.s.
Výstaviště 1
647 00 Brno
tel.: +420 541 152 926
fax: +420 541 153 044
e-mail: [email protected]
www.bvv.cz/msv
VIENNA-TEC 2010 – čaká na slovenských
a českých odborných návštevníkov
vo Viedni od 12. do 15. októbra 2010
Už onedlho sa otvoria brány medzinárodného priemyselného odborného veľtrhu
VIENNA-TEC, ktorý sa koná raz za 2 roky
a ktorý ponúka možnosť zhliadnuť na jednom mieste a pod jednou strechou šesť
odborných priemyselných veľtrhov AUTOMATION AUSTRIA (automatizácia),
ENERGY-TEC (energia), IE (priemyselná
elektronika), INTERTOOL (nástroje a náradie), MESSTECHNIK (meracia a regulačná technika) a SCHWEISSEN/JOIN-EX
(zváranie).
Dôležité technické novinky nájdete na http://
www.vienna-tec.at/highlights/index.html.
Na tento medzinárodný veľtrh sa chystajú rôzne delegácie zo štátov strednej a vý-
chodnej Európy, vrátane Maďarska, Ruskej
federácie, Ukrajiny, Českej republiky a Slovenska, ale aj členovia Asociácie strojných inžinierov z Prahy, Slovenská zváračská spoločnosť alebo Slovenská asociácia
strojných inžinierov z Bratislavy, ktorých
návštevníci budú predovšetkým strojári,
zo všetkých odborov, ktoré VIENNA-TEC
ponúka.
Radi by sme Vás upozornili na možnosť
návštevy tohto veľtrhu dňa 12. 10. 2010
autobusmi z Bratislavy, Brna, Českých Budejovíc, Třebíča a tiež z maďarského Györu
spoločne s týmito delegáciami. Účasť pre
odborných návštevníkov po predchádzajúcej registrácii je bezplatná. Kvôli obmedzenému počtu miest na týchto VIP zájazdoch zasielajte záväzné prihlášky už teraz
na emailovú adresu [email protected]
VIENNA-TEC je najväčšou rakúskou plat-
formou pre medzinárodné kontakty v odbore priemyslu pre celý región strednej
a východnej Európy. Túto skutočnosť potvrdzuje aj účasť českých firiem, ktorá je
tento rok silnejšia. Okrem spoločného
stánku českých firiem, zaisťovaného firmou Czechtrade, budú vystavovať v stánku Eurokontakt slovenské a česká médiá a mnohé ďalšie firmy. V samostatných
stánkoch vystavujú české firmy REFIMA
s.r.o. alebo ČERVINKA – CZECH REPUBLIC s. r. o. Tiež účasť slovenských firiem je
najsilnejšia za celú históriu VIENNA-TECu.
Kolektívnu prezentáciu slovenských firiem
zabezpečuje Ministerstvo hospodárstva
Slovenskej republiky v spolupráci s hos-
podárskou komorou v Trenčíne. Spoluvystavovať budú firmy HM TRANSTECH spol.
s r. o., NES s. r. o., SELOS s. r. o., AQUASTYL Slovakia s. r. o. a PEDRAZOLI Galanta. Veľkú expozíciu tiež ponúka slovenská
firma BOST, a. s. z Trenčína.
Tento rok tiež posilňuje expozícia firiem
z Bieloruska na spoločnom stánku Ministerstva priemyslu Bieloruskej republiky
a expozície špeciálnej ekonomickej zóny
Grodno v stánku Eurokontakt. Prvýkrát
sa očakáva aj účasť priemyselných firiem
z Ukrajiny.
Organizáciám, inštitúciám, obchodným
komorám, asociáciám a podnikateľským
subjektom z odboru rozvoja podnikania
v priemysle ponúkame aj ďalšie špeciálne
formy účasti na veľtrhu VIENNA-TEC:
– možnosť katalógovej prezentácie na
stánku Eurokontakt
– možnosť katalógovej prezentácie s osobnou účasťou na stánku Eurokontakt
– oslovenie vystavovateľov – potenciálnych obchodných partnerov vytipovaných spoločnosťou Schwarz & Partner
– umiestnenie reklamných materiálov v salóniku CEE-VIP Lounge.
(Ceny za uvedené prezentácie zašleme
záujemcom na vyžiadanie).
VIENNA-TEC 2010 ponúka rôznorodý
program pre odborníkov z krajín stred-
nej a východnej Európy a EURASIA. 12.
10. 2010 prebehne Deň odborných návštevníkov z týchto regiónov. VIENNA-TEC
sa stáva miestom stretnutí a obchodných
kontaktov rôznych krajín z regiónu nielen
strednej, ale aj východnej Európy.
V tento deň máte možnosť zúčastniť sa
zdarma kooperačnej burzy, ktorú pripravuje Hospodárska komora Rakúska v spolupráci so spoločnosťou FFG a s podporou
Schwarz & Partner CEE Promotion.
Na Slovensku a v Českej republike môžu
odborníci získať čestné VIP pozvánky
u mediálnych partnerov projektu VIENNATEC 2010, v regionálnych hospodárskych
komorách, asociáciách a zväzoch.
Zvlášť chceme upozorniť na možnosť prezentácie Vašej firmy v nemeckom vydaní
špeciálneho čísla časopisu medzinárodných obchodných kontaktov EUROKONTAKT – TRH, TECHNOLÓGIE A PRIEMYSEL, ktorý vyjde koncom septembra
v náklade 3 000 ks a bude distribuovaný
predovšetkým na medzinárodných veľtrhoch skupiny VIENNA-TEC v Rakúsku.
V tomto špeciálnom čísle Vám ponúkame
prezentáciu formou inzercie alebo PR článku za zvýhodnené ceny.
Pre všetky ďalšie otázky kontaktujte oficiálne zastúpenie veľtrhu VIENNA-TEC pre
Slovensko a Českú republiku:
Schwarz & Partner, spol. s r. o.
Senovážné náměstí 23, 110 00 Praha 1
Ing. Romana Svátková,
tel.: +420 604 243 010
Lenka Kotllárová,
tel.: +420 558 711 741,
mobil: +420 728 404 471
Email: [email protected],
[email protected],
[email protected]
Web: www.sp.cz
VÝSKUM A VÝVOJ
ZVÁRACIE MATERIÁLY
TECHNOLÓGIE A ZARIADENIA
VZDELÁVANIE
CERTIFIKÁCIA A SKÚŠOBNÍCTVO
Račianska 71, 832 59 Bratislava 3
tel.: +421/(0)2/4924 6111, fax: +421/(0)2/4924 6341
e-mail: [email protected], www.vuz.sk
Download

ZVÁRANIE NÁS SPÁJA - Výskumný Ústav zváračský