2 2012
Transkript
2 2012
#2 2012 O b c h o d n ě SPEKTRUM t e c h n i c k ý z p r a v o d a j E S A B V A M B E R K , s . r . o . 2 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Slovo redakce … Vážení a milí čtenáři, jsme velmi potěšeni, že Vám můžeme předložit letos již druhé vydání našeho obchodně-technického zpravodaje. Snažili jsme se pro Vás vybrat aktuální a zajímavá sdělení. Vracíme se krátkou informací k soutěži svářečů, která proběhla ve slovenském městě Detva. Upozorňujeme Vás na rozšíření sortimentu o svařovací drát a plněnou elektrodu určenou pro svařování ocelí s vyšší pevností. Zařadili jsme dále informaci o respirační jednotce, která je velmi důležitým pomocníkem pro ochranu toho nejcennějšího co máme a to je našeho ZDRAVÍ. Příznivce svařování pod tavidlem jistě zaujme zajímavé a nové řešení svařovacího procesu ICE. Pokračujeme v seriá- #2 2012 SPEKTRUM Vydavatel: ESAB VAMBERK, s.r.o., Marketing Smetanovo nábřeží 334, 517 54 VAMBERK Redakční rada: Ing. Aleš Plíhal, Ing. Pavel Stehlík, Lenka Frejvaldová, Ing. Jiří Martinec, Distribuce: Světlana Morávková tel.: 494 501 431, fax: 494 501 435 E-mail: [email protected] [email protected] © 2012 ESAB VAMBERK, s.r.o. Všechna práva vyhrazena Sazba, litografie, tisk: UNIPRINT Rychnov nad Kněžnou lu článků zaměřených na problematiku oprav a údržby. Převážně obrazem se vracíme k významným akcím tohoto roku, k celostátní konferenci zaměřené na svařování nerezů (červen) a dále pak k podzimnímu veletrhu MSV/Welding 2012. Přes všechny negativní zprávy, které nás obklopují, můžeme již nyní konstatovat, že svařování v českém průmyslu běží velmi slušně. Spotřeba přídavných materiálů je toho důkazem. Zajímavé obchodní případy z oblasti automatizace a řezání a pálení dokazují ochotu našich partnerů investovat do efektivní realizace budoucích zakázek. Jsme velmi vděční za důvěru, kterou nám Vy, jako naši partneři, prokazujete. Rádi se podílíme společně s Vámi na realizaci zajímavých projektů. Jsme potěšeni Vaším zájmem o naši technickou podporu a společná řešení efektivnosti svařovacího procesu jako celku. Snažíme se v rámci našeho PR podporovat obor svařování jak u mládeže na středních a vysokých školách, tak i konstruktivní spoluprací se všemi významnými autoritami v oboru. V roce 2013 proběhnou v tradičním květnovém termínu již XXXI. Dny svařovací techniky , na které bude navazovat Demo Tour našeho Demo Busu po České republice. Na podzim pak bude po čtyřech letech opět veletrh „svařování“ v německém Es- Víte, že… senu. Mimo to proběhne celá řada dalších seminářů a vzdělávacích akcí. Je evidentní, že se máme na co těšit. v roce 2013 připravujeme: Vzhledem k tomu, že další vydání tohoto zpravodaje bude až v příštím roce, dovolte 21. - 23. května nám, abychom Vám všem alespoň touto cestou poděkovali za přízeň a spolupráci XXXI. Dny svařovací techniky v tomto roce. Věříme, že budete mít možnost v čase vánočním strávit klidné chvíle v okruhu svých blízkých. K tomu Vám chceme popřát hlavně klid a pohodu. Také hodně zdraví, pevné nervy a štěstí Vám i Vašim blízkým. Vedení obchodní jednotky ESAB VAMBERK 21. - 31. května Demo Tour Bus Podzim Schweissen und Schneiden, Essen ESAB SPEKTRUM 2 2012 Obsah Soutěž svářečů Detvianský svar str. 4 - 5 Respirační jednotky a osobní ochrana zaměstnanců při práci str. 6 - 7 Soutěž svářečů Detvianský svar strana 4 - 5 Svařování, důležitá metoda pro opravy str. 8 - 13 Nové materiály pro svařování vysokopevnostní oceli str. 15 - 16 WELDING str. 17 - 18 Zvýšení produktivity svařování pod tavidlem s použitím ICE™ procesu str. 19 - 21 Seminář 80. let svařování Svařování, důležitá opravná metoda strana 8 - 13 nerezů ve společnosti ESAB str. 22 - 23 Nové materiály pro svařování vysokopevnostní oceli strana 15 - 16 3 4 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Soutěž svářečů Detvianský svar Autor: Juraj Matejec, ESAB Slovakia, s.r.o. Náš dlouholetý autorizovaný distributor Zvarmat Brezno stál u zrodu prvního ročníku soutěže „Detvianský svar“, jehož garantem byla společnost PPS Group Detva. Cílem akce bylo zorganizovat soutěž profesionálních svářečů metodou svařování v ochranné atmosféře aktivního plynu (MAG) nebo inertního plynu (MIG). Do soutěže se zapojily podniky, které vyslaly své nejlepší svářeče. Motivace soutěžících byla vysoká, kromě prestižního titulu „Mistr Detvianského svaru“ výherce čekal nový auto- S outěž se konala v areálu zimního stadionu v Detve. Náš distributor Zvarmat Brezno ve spolupráci s pracovníky PPS Group Detva připravili čtyři svářečské boxy, v každém byly svařovací zdroje ESAB Mig 4001iw s poda- mobil CITROEN C1. Vedle do- vačem drátu Feed 3004w s panely MA24 mácích soutěžících, kteří se pro- a svářečské samozatmívací kukly Origo™ bojovali z podnikového kola PPS Tech 9-13. Každého svářeče z 20 finalistů chránila svářečská kombinéza ESAB Group Detva, soutěžili svářeči a ergonomické rukavice ESAB MIG. ze slovenských podniků. Tatra Úkolem svářeče bylo svařit logo společ- vagónku Poprad zastupovali i tři nosti PPS Group Detva. Kromě koutových svářeči z jejich sesterských závo- svarů museli svářeči při svařování loga Hodnotící komise kladla důraz na počet zvládnout i obtížnější polohy jako poloha chyb. Svary se zkoumaly vizuální kontro- dů v Polsku a Srbsku, čímž soutěž nad hlavou (PH), vodorovně zdola a ob- lou i pomocí ultrazvuku, k vyvolání vnitř- získala mezinárodní charakter. vodový svar. ních vad. Pochopitelným kritériem bylo množství chyb, proto se všichni snažili, aby jich udělali co nejméně. Kromě dovednosti profesionálních svářečů k dosažení kvalitních svarů pomáhali svařovací zdroje ESAB a svařovací drát se špičkovými operativními vlastnostmi OK AristoRod 12.50. Výsledky udělaly největší radost domácím soutěžícím. Po vyhodnocení finálního kola se ze zisku titulu těšil domácí soutěžící Ján Vajs. Na dalších místech v pořadí skončili Peter Rumanko, Tomáš Golian a Peter Melich, také zástupci PPS Group Detva. Druhou cenu, svařovací stroj BuddyTM Arc 180, věnovala do soutěže společnost Zvarmat Brezno. Na slavnostním ESAB SPEKTRUM 2 2012 vyhlášení výsledků soutěže si všichni sou- v práci. Svářeči zkoušeli svařovat přímo těžící i zúčastnění zasloužili velký potlesk. na svářečském pracovišti v interiéru De- Potěšitelnou skutečností je, že o svářeč- mobusu. skou profesi má zájem mladá generace, První ročník soutěže a její výsledky potěši- která se v soutěži nejenže neztratila, ale ly i generálního ředitele PPS Group Detva její zástupci sáhli na nejvyšší mety. Pavla Šimkoviče, který plánuje podporo- Doprovodnou akcí byl i seminář, jehož se vat tuto akci i v budoucnu. zúčastnili pozvaní hosté. Celkově zazněly Poděkování patří našemu distributorovi Zvarmat Brezno, který organizačně i ma- čtyři příspěvky, dva z nich byly ze společnosti ESAB Slovakia, s.r.o.. O nových V rámci celé akce si mohli všichni návštěv- teriálně přispěl k úspěšné přípravě a prů- trendech ve výrobě a použití přídavných níci prohlédnout Demobus, který důstojně běhu soutěže a zajistil, aby svářeči mohli materiálů pro svařování ve svém příspěv- reprezentoval značku ESAB. Odbornou soutěžit ve stejných podmínkách s pou- ku informoval Juraj Matejec, novinky veřejnost a hlavně svářeče zaujali vysta- žitím moderního vyspělého svářečského z oblasti svařovacích zdrojů prezentoval vené svařovací zdroje a příslušenství, vybavení. Daniel Cmarko. které jsou předpokladem jejich úspěchu Překlad: Lenka Frejvaldová 5 6 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Respirační jednotky a osobní ochrana zaměstnanců při práci Autor: Leszek Gajowka, Regionální produktový manažer pro svařovací zdroje a příslušenství a ochranné pomůcky Pracovní prostředí Modernost, funkčnost a kvalita technických prostředků, kterými pracoviště pro danou činnost disponuje, mají značný vliv na dosažení požadované kvality a výkonu svařovacího procesu. Je však třeba mít na paměti, že nejdůležitějším faktorem k získání vysoké kvality a výkonu svařovacího procesu je kvalifikovaná pracovní síla a organizace práce. Lze tedy říci, že na tom, jak vnímáme a organizujeme pracovní prostředí našeho kolektivu, závisí i konečný výsledek naší činnosti. Kvalita provedení svařovacích prací Za většinou nedokonalostí svarových spojů vzniklých při zhotovování ocelových kon- Ochranný systém lidského organizmu, řa- strukcí stojí lidský faktor. Bohužel, týká se sinkový epitel ústní dutiny, nosu a průdušek to především svářečů… Pracovní pohoda v 99 % zabrání tomu, aby do plic pronikly čás- má rozhodující vliv na psychofyzickou kon- tečky velikosti do 0,5 μm. Svařovací kouř však dici svářeče stejně jako na jeho koncent- obsahuje částečky o rozměrech < 0,5μm, raci při jednotlivých činnostech vykonáva- které mohu proniknout přímo do plic. ných v průběhu svařovacího procesu. V této souvislosti právní předpisy v zápaNedostatečná eliminace faktorů negativně doevropských zemích (Francie, Nizozem- ovlivňujících pracovní prostředí typu: kouř sko) vyžadují, aby byly ve svařovacích a prach, špatná viditelnost svařovaného helmách používány tzv. respirační jednotky detailu, příliš vysoká teplota, nevhodný PAPR (poháněné filtrační jednotky). pracovní oděv – to vše nejen, že ohrožuje zdraví svářeče, ale může být rovněž příčinou typických vad svarů, např. vměstků, pórovitosti či studených spojů. Lidská dýchací soustava je schopna oddělit: • částečky od 10 do 2μm v horních Lidské zdraví Podle výzkumů Mezinárodní agentury pro výzkum rakoviny (IARC - INTERNATIONAL AGENCY FOR RESEARCH ON CANCER) jsou svařovací dýmy třikrát nebezpečnější než cigaretový dým vznikající především při svařování legovaných ocelí a hliníku. cestách dýchacích, tzn. v nosní Zdá se, že v blízké budoucnosti začnou příslušné předpisy platit i v zemích střední Evropy. To nemění nic na skutečnosti, že i aktuálně platné předpisy tuto oblast nějakým způsobem upravují. dutině a hltanu • částečky od 2 do 0,5 μm v průduškách • částečky menší než 0,5 μm mohou proniknout přímo až do plic Právní předpisy Je třeba si uvědomit, že v souladu s platnými předpisy: Zákoník práce - část pátá - Bezpečnost a ochrana zdraví při práci ESAB SPEKTRUM 2 2012 HLAVA I Robustní konstrukce Aristo® Air s váhou pouhého 1 kg umožňuje pohodlný provoz i v ná- §101 (1) Zaměstnavatel je povinen zajistit ročných pracovních podmínkách. Díky použité lithium-iontové baterii (Li-Ion) lze zařízení bezpečnost a ochranu zdraví zaměstnan- provozovat nepřetržitě po dobu 7–8 h při jmenovitém průtoku 210 l/cm, nebo po dobu ců při práci s ohledem na rizika možného 11–12 h při průtoku 175 l/min. Všechny ovládací prvky použité v dotykovém ovládacím pa- ohrožení jejich života a zdraví, která se tý- nelu jsou chráněny proti znečištění speciální membránou a jsou umístěny na plocho v jedné kají výkonu práce (dále jen „rizika”). rovině tak, aby svářeče ochránily před náhodným vypnutím nebo poškozením zařízení. §102 (1) Zaměstnavatel je povinen vytvářet bezpečné a zdraví neohrožující pracovní prostředí a pracovní podmínky vhodnou organizací bezpečnosti a ochrany zdraví při práci a přijímáním opatření k předcházení rizikům. §104 (1) Není-li možné rizika odstranit nebo Aristo® Air PAPR je dodáván jako systém připravený k použití. Dodávka zahrnuje filtrační dostatečně omezit prostředky kolektivní jednotku se vzduchovou hadicí s krytem pro napojení na kuklu, inteligentní nabíječku, filtr ochrany nebo opatřeními v oblasti organi- P3 spolu s předfiltrem určeným k filtraci hrubých prachových částic a opasek. Upozorňuje- zace práce, je zaměstnavatel povinen po- me, že kukla musí být objednána jako „připravená k montáži“ do respirační jednotky. skytnout zaměstnancům osobní ochranné pracovní prostředky. Objednací informace: Z toho plyne, že na pracovištích, na kte- Aristo® Air – komplet rých dochází ke svařování legované oceli a hliníku, budou zaměstnanci vybaveni Aristo® Tech černá osobními ochrannými prostředky včetně k respirační jednotce respiračních jednotek. 0700 000 356 Aristo® Tech bílá V současné době má ESAB ve své na- k respirační jednotce bídce systémy nové generace Aristo Air 0700 000 357 PAPR, které spolupracují s kuklami Aristo® Aristo® Tech žlutá Tech, New™Tech, a Origo™Air, které spo- k respirační jednotce lupracují s kuklami Origo™Tech. 0700 000 358 ® Aristo® Air PAPR se v kombinaci s Aristo® Tech vyznačuje velmi vysokým stupněm Aristo® Tech černá ochrany před zplodinami a nečistotami s vnitřním ochranným štítem vznikajícími při svařování, drážkování nebo 0700 000 359 broušení. Sestava je navržena a zkonstru- Aristo® Tech bílá ována s využitím nejnovější technologie s vnitřním ochranným štítem PCB Board, která umožňuje svářeči na- 0700 000 360 stavit proudění vzduchu od 170 l/min do Aristo® Tech žlutá 210 l/min v závislosti na prostředí a dru- s vnitřním ochranným štítem hu aplikace. Kapacitu průtoku vzduchu 0700 000 361 zobrazují LED diody, které jsou podobně jako indikátor kapacity baterie umístěny na vrchní straně zařízení. Přístroj je vyba- Aristo® Tech černá ven audiovizuální kontrolou zaneseného s helmou k respirační jednotce filtru a alarmem vybité baterie, které vý- 0700 000 362 razně zvyšují jeho provozní bezpečnost. Aristo® Tech bílá s helmou k respirační jednotce 0700 000 367 Aristo® Tech žlutá s helmou k respirační jednotce 0700 000 368 váha pouze 1kg Upravil: Ing. Martin Kuběnka, prokuktový manažer pro svařovací zdroje a zařízení 7 8 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Svařování, důležitá metoda pro opravy - II. část Autor: ESAB AB Odolnost proti korozi na povrchu hliníku svařovací materiály pro hliníkové slitiny jsou velmi tenká oxidická vrstva s bodem tání specifikovány v tabulce na straně 12. Hliník přes 2000°C. Tato vrstva musí být před Díky své menší měrné hmotnosti, dobré vo- svařováním z oblasti svaru odstraněna Svařovací materiál je vybírán podle základ- divosti, vysoké odolnosti proti korozi a sva- – například za použití nerezového kartáče ního materiálu. Díky své vysoké odolnosti řitelnosti je hliník široce využíván v mnoha – a během svařování nesmí dojít k jejímu proti korozi ve slané vodě, jsou AIMg sliti- průmyslových aplikacích, od loďařského obnovení. Při svařování metodou TIG ny často nazývány jako „mořské hliníky“ průmyslu po dopravní prostředky, obalové oblouk pronikne vrstvou oxidu a inertní a používají se na offshorových konstrukcích materiály a v elektrotechnickém a leteckém ochranný plyn (argon) zabrání jejímu zpět- a lodích. průmyslu. Hliník je lehký kov, jehož váha je nému vytvoření. oproti oceli zhruba třetinová. Je důležité provést řádné očištění svarových Přídavné svař. mat. pro hliník Svařování hliníku je velice běžné. Svařova- ploch, protože hliník je vysoce náchylný cí metoda je obvykle MIG nebo TIG. Svařo- na póry ve svaru. Pórovitost je způsobena vání elektrodami je používáno velmi zřídka, vysokou rozpustností vodíku v roztaveném Typ: AlSi12 obvykle u menších oprav a zejména když kovu. Protože svar rychle tuhne, některé • nelze použít technologii MIG nebo není k rozpuštěné zbytky zůstávají ve svaru a tvoří OK 96.50, dispozici vhodný svařovací zdroj. póry. OK Autrod/OK Tigrod 4047 Bod tání hliníku je okolo 600°C. Tepelná Mnoho hliníkových slitin je náchylných Typ: AlSi5 vodivost hliníku je čtyřnásobek této hodno- na trhliny za tepla, což znamená, že svar • ty u oceli, což znamená, že při svařování při tuhnutí svarové lázně snadno praskne. hliníku je potřeba relativně velké množství Z toho důvodu je důležitá správná volba tepla. U silných materiálů je nutno použít svařovacího materiálu, aby se zabránilo předehřev. Koeficient tepelné roztažnosti vzniku takového složení lázně, která je ná- hliníku je přibližně dvakrát vyšší než u oce- chylná na vznik trhlin. Kromě čistého hliní- li, což znamená, že deformace při svařová- ku existují různé hliníkové slitiny, jako jsou ní jsou odpovídajícím způsobem vyšší. AlMn, AlMg, AlSi a AlMgSi. Doporučené a jeho slitiny Pro odlitky: Pro slitiny: AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 4043 Typ: AlMg5 • Pro slitiny: AlMg3, AlMg5 a AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 5356 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Opravy a navařování Opotřebení způsobuje značné náklady pro různá průmyslová odvětví, protože opotřebené materiály a zařízení vyžadují provedení oprav. Opravy povrchu je nejčastěji používaná metoda pro opravy opotřebených součástek a pro prodloužení jejich životnosti. Navařování povrchu je také užitečná metoda pro prodloužení životnosti nových součástek před jejich uvedením do provozu. Navařování konkrétně znamená nanášení povrchu za použití tvrdého a odolného svařovacího materiálu. V závislosti na konkrétní aplikaci mohou být při nanášení povrchu použity i měkčí a korozi odolné svařovací materiály Existují různé formy opotřebení, a jejich znalost by měla být hlavním faktorem při výběru přídavného materiálu. Formy opotřebení lze rozdělit do následujících kategorií: abrazivní opotřebení, kov na kov, opotřebení vnějšími vlivy, koroze a vysoké teploty. Proto by měly být nejprve před výběrem svařovacího materiálu zjištěny tyto podmínky. K abrazivnímu opotřebení dochází, když se K opotřebení vnějšími vlivy dochází, když je tvrdé části přesunou přes kovovou stranu kovový povrch vystaven vlivům, které způ- a dojde k odstranění materiálu z povrchu. sobují lokální poškození nebo deformace, Zvýšení tvrdosti povrchu obvykle sníží opo- jako např. při drcení kamenů. Stupeň opo- třebení. Vhodné svařovací materiály zahr- třebení záleží na síle a tvrdosti daného kovu. nují slitiny oceli s vysokým obsahem uhlíku, Manganová ocel je běžným a ideálním které zaručují tvrdý svar, tj. tvrdnou během materiálem, protože opracovávaný povrch procesu ochlazování po svařování. Nejčas- tvrdne, což znamená, že povrchová tvrdost tější slitinové prvky jsou chrom, molybden, se zvyšuje. wolfram a vanad. U mnohých slitinových prvků tvoří uhlík karbidy, jejichž tvrdost Koroze („rezavění“) má mnoho forem. Může může být až 3000 HV. být stejná po celém povrchu nebo pouze lokální. Koroze odstraňuje materiál z kovo- K opotřebení kovu na kov dochází, když vého povrchu. Korozi lze zabránit použitím po sobě kloužou dva kovové povrchy – určitých nerezových ocelí, které obsahují například při otáčení nebo táhlém pohy- dostatečné množství chromu, a v mnoha bu kovových povrchů. Vysoký povrchový případech nikl a molybden. tlak mezi dvěma kovovými povrchy vytváří drobné „mikro trhliny“ (zadrhnutí). Pokud Vysoké teploty činí materiály měkčí a oxidují pohyb přetrvává, svar padá na stranu slab- na jejich povrchu. Vysoký obsah chromu, šího základního materiálu, což způsobuje spolu s dalšími prvky, zamezují snižování opotřebení povrchu. Nízkolegované oceli tvrdosti. Vysoký obsah chromu zabraňuje jsou vhodné pro aplikace odolné proti opo- oxidaci. třebení. 9 10 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Trhliny (v navařené vrstvě) OK 84.78 Odstranění trhlin OK 67.45 (mezivrstva) návar 84.78 Trhliny (pod návarem) OK 84.78 Existuje široká řada navařovaných svařovacích materiálů s různým složením, Přídavné svařovací materiály Navařování nástrojů vlastnostmi a mikro strukturami a není tudíž vždy možné vybrat nejlepší nebo nejvíce odolný svařovací materiál. Neexistuje jedi- • Pracují za tepla Tvrdost: 30–35 HRC OK 85.65 ný univerzální materiál. Svařovací materiály • Měkké návary jsou vybírány případ od případu v závislos- • Snadné opracování Vysokořezné oceli • Opotřebení kov x kov: Povrchy hřídelí, válců, kolejí, atd. • Ostří stříhacích a řezacích nástrojů ti na daných podmínkách. Jestliže má být svar po svařování opracován za použití řezných nástrojů, je to při výběru svařovacích materiálů třeba vzít v úvahu. Limit tvrdosti pro obrobitelnost je přibližně 40 HRC, ačkoliv pro opracování OK 83.28 OK Tubrodur 15.43, Ø 1.2 mm a s vlastní ochranou OK Autrod 13.89, Ø 1.0 a 1.2 mm tvrdších svarů mohou být použity speciální • Nástroje na dřevo OK 85.65 Návary odolné korozi • obsahuje 13%Cr Tvrdost: 50–60 HRC nástroje. OK 84.42 • Univerzální návary Při navařování je často třeba provést předehřev, aby se zabránilo vzniku trhlin návaru – tj. aby se neoddělila svarová housenka – nebo aby se zabránilo vzniku trhlin na navařovaném materiálu. Požadavky na předehřev při navařování a svařovací materiály jsou specifikovány v katalogu svařovacích materiálů. Riziko trhlin může být sníženo tím, že se nejprve nanese mezivrstva na svařenec za použití vysoce PZ6166 • Odolné rázům i abrazi • Těžební stroje, zemědělství, lesnictví OK 83.50, možnost použití střídavého proudu OK 83.65, výborné svařovací vlastnosti OK 84.58, dobrá odolnost proti korozi OK Tubrodur 15.50, Ø 1.2 mm pevných austenitických materiálů; vhodné materiály byly specifikovány v předchozí kapitole „Obtížně svařitelné kovy“. OK Tubrodur 15.52 OK Autrod 13.91, Ø 1.0 a 1.2 mm Navařování Mn ocelí • Zlepšené povrchové odolnosti OK 84.58 a 84.78 OK Tubrodur 15.52 a 14.70 Oprava povrchu Mn ocelí • Přídavné materiály na bázi Mn 13%Mn: OK 86.08 13%Mn-3%Ni: OK 86.28, OK Tubrodur 15.60 - S přídavkem Ni (vyšší pevnost) Upravil: Ing. Jiří Martinec Produktový manažer pro přídavné svařovací materiály Tvrdost: 60–65 HRC • Legováno chromem bez vlastní ochrany • Vysoká odolnost proti abrazi sypkých materiálů atd. • Malá odolnost proti rázům • Lžíce bagrů, lopatky důlních strojů OK 84.78, vysokovýtěžková elektroda OK Tubrodur 14.70 14%Mn-18%Cr: OK 86.30, OK Tubrodur 15.65 - Cr zvyšuje odolnost proti korozi a teplotám ESAB SPEKTRUM 2 2012 Přídavné materiály doporučené pro základní materiály Základní materiál Obalené elektrody Metoda MIG/MAG Metoda MAG plněná elektroda Metoda MAG plněná elektroda Metoda TIG OK OK AristoRod, OK Autrod OK Tubrod (S kov. práškem) OK Tubrod (Rutilová) OK Tigrod 14.12 15.14 12.64 12.51 14.12 12.64 14.02 (12.50, 12.63)* 14.04 (12.63)* *) -40 oC 15.14 15.14 15.11, (15.17)* 15.11, (15.17)* 12.64 12.64 13.28 13.28 *) -40 oC 12.51 14.12 12.64 14.02 (12.50, 12.63)* 14.04 (12.63)* *) -40 oC 15.14 15.14 15.11, (15.17)* 15.11, (15.17)* 12.64 13.28 13.28 13.28 *) -40 oC 14.01 14.01 14.01 PZ6112, 15.17 PZ6112, 15.17 PZ6112, 15.17 13.26 13.26 13.26 14.02 14.02 14.03 14.03 14.03 Coreweld 89 15.17 15.11 Dual Shield 55 Dual Shield 62 15.09 13.28 13.13 13.29 13.29 13.29 15.14 Dual Shield MoL Dual Shield CrMo1 Dual Shield CrMo2 12.64 13.09 13.12 13.22 13.38 15.14 12.64 15.09 13.29 Nelegované konstrukční oceli (EN 10025-2) S235xxx, S275xxx, S355xxx 48.00 12.50, Normalizované jemnozrnné konstrukční oceli (EN 10025-3) S275N, S355N, S420N 48.00 12.50, S460N 55.00 12.63, S275NL, S355NL, S420NL 48.08, 55.00 13.28, S460NL 48.08, 55.00 13.28, Termomechanicky zpracované jemnozrnné oceli (EN 10025-4) S275M, S355M, S420M 48.00 S460M 55.00 S275ML, S355ML, S420ML 48.08, 55.00 S460ML 48.08, 55.00 Oceli odolné proti povětrnosti (EN 10025-5) S235J0W, S235J2W S355J0WP (esim. COR-TEN A) S355J0W, S355J2W (esim. COR-TEN B) Zušlechtěné konstrukční oceli (EN 10025-6) S460Q, S460QL S500Q, S500QL S550Q, S550QL S620Q, S620QL S690Q, S690QL S890Q, S890QL Ultrapevné konstrukční oceli (Rautaruukki) Optim 900 QC Optim 960 QC Optim 1100 QC 73.08 73.08 73.08 12.50, 12.63, 13.28, 13.28, 12.51 13.26 13.26 13.26 48.08, 55.00 12.63, 12.64 74.78 55 74.78 55 75.75 69 75.75 69 75.78 89 75.78 75.78 *) 75.78 *) 89 Coreweld 89 89 *) Coreweld 89 *) 89 *) Coreweld 89 *) *) Materiály s menší pevností Žárupevné nelegované a legované oceli: plechy (EN 10028-2) a rúrky (EN 10216-2) P235GH...P355GH 48.00 12.50, 12.51 14.12 16Mo3 74.46 13.09 14.02 13CrMo4-5 76.18 13.12 10CrMo9-10 76.28 13.22 X10CrMoVNb9-1 76.98 13.38 Oceli odolné proti opotřebení např. Hardox 400...600 a Raex AR 400...500 Není-li požadovaná pevnost/tvrdost: nelegované přídavné materiály s vysokou pevností 48.00 12.50, 12.51 14.12 Stejná tvrdost: vhodné návarové materiály na krycí vrstvy 83.50 13.91 15.52 Stejná pevnost: nízkolegované přídavné materiály 75.75 69 14.03 Austenitické nerezavějící oceli Oceli 18Cr-8Ni 1.4404 (304L), 1.4307 (304L), 1.4301 (304) atď. 61.30 308LSi 15.30 1.4541 (321), 1.4550 (347) 61.30, 61.81 308LSi, 347 15.30 Oceli 18Cr-12Ni-3Mo (“odolávající kyselinám”) 1.4404 a 1.4432 (316L), 1.4401 a 1.4436 (316) atď. 63.30 316LSi 15.31 Speciální vysokolegované oceli 1.4438 (317L) 64.30 317L 1.4539 (napr. Outokumpu 904L) 69.33 385 1.4547 (napr. Outokumpu 254SMO) 92.45 19.82 1.4652 (napr. Outokumpu 654SMO) 92.59 19.81 Austeniticko-feritické nerezavějící oceli (duplexní) 1.4162 (napr. Outokumpu LDX2101) 67.56 2307 1.4462 (napr. Outokumpu 2205) 67.50 2209 15.37 1.4410 (napr. Outokumpu 2507) 68.53 2509 Shield-Bright 308L, 308L X-tra 308L, 308L X-tra Shield-Bright 316L, 316L X-tra 308LSi 308LSi, 347 316LSi 317L 385 19.82 19.81 14.27 14.28 2307 2209 2509 11 12 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Základní materiál Obalené elektrody Metoda MIG/MAG Metoda MAG plněná elektroda Metoda MAG plněná elektroda Metoda TIG OK OK AristoRod, OK Autrod OK Tubrod (S kov. práškem) OK Tubrod (Rutilová) OK Tigrod Hliník a slitiny hliníku 1050A (Al99,5), 1070A (Al99,7), 1200 (Al99,0) 1070 4045 (AlSi10) 4043, 4047 5019 (AlMg5), 5086 (AlMg4), 5754 (AlMg3) 5356 5083 (AlMg4,5Mn0,7) 5183 6060 (AlMgSi), 6061 (AlMg1SiCu) 4043, 5356 6063 (AlMg0,7Si), 6082 (AlSi1MgMn) 4043, 5356 7021 (AlZn5,5Mg1,5Si), 7029 (AlZn4,4Mg1Si) 5356 Litina Různe druhy litiny 92.18, 92.58 Heterogenní spoje (spoje uhlíkových a nerezavějících ocelí) Nelegovaná nebo nízkolegovaná/austenitická nerezavějící ocel Pracovní teplota méně než 300°C, bez žíhání 67.60, 67.70 309LSi, 309MoL Pracovní teplota více než 300°C a/nebo žíhání 92.26 19.85 Opravy svařováním Obtížně svařitelné a “neznámé” oceli 68.82, 67.45 312, 16.95 vysoce kalitelné oceli atd. 92.26 19.85 1070 4043, 4047 5356 5183 4043, 5356 4043, 5356 5356 Nicore 55 Shield-Bright 309L, 309L X-tra 15.34 309LSi,309MoL 19.85 OK Tubrodur 14.71 312, 16.95 19.85 V případě mnohých základních materiálů jsou možné další alternativy, konzultujte s pracovníky ESAB. Volba přídavných materiálů na navařování, porovnání vlastností Tvrdost Manganové oceli Kalitelné nízkolegované oceli 20 HRC (-> 45) * 30-50 HR 50-60 HRC 55-60 HRC OK 86.08* OK 83.27 OK 83.50 OK 83.53 OK 83.28 OK 83.65 OK 84.84 OK 83.29 OK 84.58 OK Tubrodur 15.80 OK 86.28* OK 83.30 OK Tubrodur 15.52 OK Tubrodur 15.81 OK Tubrodur 15.60* OK Autrod 13.89 OK Autrod 13.90 OK Tubrodur 15.82 OK Tubrodur 15.65* OK Tubrodur 15.43 OK Autrod 13.91 Žáruvzdornost a korozní odolnost OK 86.30* Nízká Vysoká Nízká OK Tubrodur 15.40 OK Tubrodur 15.42 Nerezavějící Cr oceli OK 84.42 Chromové litiny OK Tubrodur 15.73 OK 84.78 OK 84.52 OK 84.80 OK Tubrodur 14.70 Austenitické CrNi oceli Austenitické CrNiMn oceli Feriticko-austenitické CrNi oceli Nástrojové oceli OK 67.70 OK 67.42* OK 68.81* OK 85.58 OK Autrod 309LSi OK 67.45* OK 68.82* OK 85.65 OK 67.52* OK Autrod 312 OK Tubrodur 15.84 OK Autrod 16.95* OK Tubrodur 14.71* Ni slitiny Co slitiny (stelity) OK 92.35* Stellite 6 OK Autrod 19.85* (”Hastelloy C”) Stellite 12 Vysoká OK 92.26* Stellite 1 (”Inconel 600”) * Materiál zpevňující se při deformaci Nízká Vysoká Odolnost proti rázům ESAB SPEKTRUM 2 2012 Technické údaje svařovacích materiálů Elektroda na obloukové drážkování a řezání Speciální obalená elektroda OK 21.03 na drážkování Obtížně svařitelné oceli a heterogenní spoje Přídavný materiál C (%) Si (%) Mn (%) Cr (%) Ni (%) 67.45 0.1 0.5 6.0 18.5 8.5 67.60 0.03 0.7 0.9 24.0 13.0 67.70 0.03 0.7 0.9 23.0 13.0 68.82 0.12 1.0 0.9 29.0 9.0 92.26 0.02 1.0 6.6 15.8 > 67 Ostatní (%) OK elektrody Mo: 2.8 Nb: 1.7 OK Autrod/Tigrod 309LSi 0.02 0.8 1.8 24.0 13.0 309MoL 0.02 0.5 1.6 22.0 15.0 312 0.10 0.5 1.7 29.0 9.5 16.95 0.1 1.0 6.5 18.5 8.5 19.85 0.05 0.5 3.0 20.0 > 67 0.1 0.1 5.5 19.0 9.0 C (%) Si (%) Mn (%) Cr (%) Ni (%) 83.28 0.1 0.5 0.7 3.2 83.50 0.4 0.5 1.0 6.0 83.65 0.8 4.0 0.5 2.0 58-63 84.42 0.12 0.5 0.5 13.0 49-55 84.58 0.7 0.6 0.7 10.0 53-59 84.78 4.5 0.8 1.5 33 59-63 85.58 0.35 1.1 1.0 1.8 W: 8, Co: 2 42-50 85.65 0.9 1.5 1.3 4.5 Mo: 7.5, W: 1.8 59-61 13.89 0.7 0.4 2.0 1.0 Ti: 0.2 13.91 0.45 3.0 0.8 9.0 14.70 3.5 0.4 0.9 22.0 Mo: 3.5, V: 0.4 48-59 15.43 0.14 0.5 1.1 1.0 Mo: 0.5, Ni: 2.2 30-40 15.50 0.7 0.8 0.8 5.5 Mo: 1.0 55-62 15.52 0.4 0.3 1.2 5.0 Mo: 1.2, Al: 0.6 50-57 0.03 0.7 1.2 13 Ni: 4.5, Mo: 0.5 30-40 Mo: 2.8 Nb: 2.5 OK Tubrodur 14.71 Materiály na navařování Prídavný materiál Tvrdost1) (HRC) OK elektrody 28-32 Ni: 0.6 50-60 OK Autrod 50-60 50-60 OK Tubrodur Plněné elektrody PZ 6166 1) Tvrdost navařeného kovu Materiály na svařování litiny Přídavný materiál C (%) Svařovací materiály na hliníkové slitiny Si (%) Mn (%) Ni (%) Fe (%) OK elektrody Přídavný materiál Si, Mg (%) Al (%) Si: 12 zvyšok 4047 Si: 12 zvyšok 4043 Si: 5 zvyšok 5356 Mg: 5 zvyšok OK elektrody 92.18 0.9 0.9 0.6 > 92 3.5 96.50 92.58 1.5 0.7 0.8 51 46 OK Autrod/Tigrod 2.0 3.0 1.0 51 46 Plněné elektrody Nicore 55 13 14 ESAB SPEKTRUM 2 2012 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Nové materiály pro svařování vysokopevnostních ocelí Autor: Typickou oblastí použití vysokopevnostní se měděný povlak, menší úroveň rozstřiku, Dr. Ing. Dariusz Wojtaszewski – produk- oceli jsou samohybné jeřáby a různé druhy nižší emise prachu a kouře, a především tový manažer pro přídavné svařovací pracovních strojů či jejich součásti, důlní větší stabilita oblouku, zvláště pak při vět- materiály v ESAB Polska Sp. z o.o. zařízení, kontejnery, pojezdová kola atp., ší rychlosti podávání. Jestliže lze pomocí přičemž tento seznam se neustále rozšiřuje těchto drátů zvýšit produktivitu a snížit cel- Moderní typy oceli překonávají (obr.1). kové náklady na svařování, je jasné, že se stále nové rekordy v pevnosti. Ješ- U většiny aplikací musí být tato ocel spo- produkty řady OK AristoRod™ právem na- jována do větších celků pomocí svařova- cházejí v centru zájmu inženýrů i výrobců. tě před 20 lety se ocel S355 pova- cích procesů. Proto bylo nutné vypracovat Nové dráty OK AristoRod 89 jsou vyráběny žovala za vysokopevnostní, v sou- a zhotovit nové vhodné postupy a svařo- výhradně pomocí této osvědčené technolo- časné době je standardem pro vací materiály, a to především pro nejroz- gie, která našim zákazníkům umožňuje plně plechy válcované za tepla. Dnes šířenější svařovací metodu MAG. Tepelné využívat jejich dokonalé vlastnosti. procesy související se svařováním však Dráty OK Aristorod 89 jsou opatřeny ozna- mají vliv na strukturu termomechanicky čením CE a certifikovány DB, GL a TUV. Kla- překročila 1000 MPa, za velmi roz- zpracovávané oceli a mohou vést ke znač- sifikace drátu, jeho chemické složení stejně šířené lze přitom považovat druhy nému zhoršení jejich vlastností v tepelně jako typické mechanické vlastnosti svarové- oceli v rozmezí 690–890 MPa. Kon- zpracované oblasti. Proto je velmi důležité ho kovu jsou uvedeny v tabulce 2. Na mak- dodržovat osvědčené postupy a zajistit, rofotografii (obr. 2) je zobrazen ilustrační prů- aby byl svařovací proces veden správně řez spoje plechů z oceli Weldox 900 o síle ocel používají stále častěji, otevírá a také, aby byl plně monitorován. 15 mm, který byl proveden pomocí drátu OK tato ocel zcela nové možnosti. Společnost ESAB vypracovala svařovací AristoRod 89. Na dalším snímku (obr. 3) je lze používat ocel, jejíž pevnost již struktérům, kteří vysokopevnostní postupy pro vysokopevnostní ocel a zahá- vidět koutový svar provedený na plechu řestože mohou být takové kon- P jila výrobu nezbytných přídavných materiálů o síle 12 mm s ochrannou atmosférou z ply- strukce mnohem lehčí, zacho- v podobě plných drátů a plněných elektrod. vlastnosti tak i vysokou efektivitu nákladů. OK AristoRod 89 = 8 m/min. Všechny provedené zkoušky Náklady na ocel narůstají v menším měřít- Dráty OK AristoRod 89 vyráběné pomocí a vypracované svařovací postupy svědčí ku než její pevnost, díky tomu ji lze používat technologie ASC (Advanced Surface Cha- o vysoké kvalitě drátu OK AristoRod 89, kte- ve více namáhaných konstrukcích. Výhody racteristics) představují nejnovější počin rá byla potvrzena i v průmyslové praxi. OK lze spatřovat i ve vlivu na životní prostředí. v oblasti nepoměděných drátů MAG. Stej- AristoRod 89 je odvážným počinem, který Snížené zatížení strojů umožňuje omezit ně jako ostatní dráty řady OK AristoRod™, rozšiřuje řadu plných drátů pro vysokopev- spotřebu paliva i emise škodlivých plynů. které byly na trh uvedeny již dříve, si i tento nostní ocel vyráběných firmou ESAB (obr.1). Výrobci mohou dále ušetřit na nákladech výrobek zachovává nejvyšší kvalitu svarů za přepravu a velikosti prostorů na sklado- a vysoký svařovací výkon, až už jde o ruční, vání plechů a hotových součástí. Tabulka 1 strojní nebo robotizované svařování. O vý- zobrazuje oblasti úspor při zhotovení kon- hodách drátů řady OK AristoRod™ jsme strukce o stejné nosnosti s použitím vyso- na stránkách našeho magazínu psali již kopevnostní oceli, alternativně v porovnání mnohokrát. Připomeňme zde jenom krátce s ocelí S 355. jejich unikátní vlastnosti: žádný odlupující Parametr Síla plechu Doba řezání laserem Objem spoje na V Hmotnost konstrukce Ocel Re 355 MPa 15 mm 100% 100% 100% nů Ar/8%CO2, a to při dodržování následujících parametrů: I = 260 A, U = 26,5 V, WFs vávají si jak vysoké užitkové Re 700 MPa 6 mm 40% 16% 44% Tabulka 1. Srovnání konstrukcí zhotovených z různých druhů oceli Re 960 MPa 4 mm 27% 7% 30% Klasifikace drátu a svarového kovu EN ISO 16834-A: G 89 4 M Mn4Ni2CrMo SFA/AWS A5.28: ER120S-G Typické chemické složení drátu (%) C Si 0,08 0,8 Mn 1,8 Cr 0,4 Ni 2,2 Mo Cu 0,5 0,12 Typické mechanické vlastnosti svarového kovu (ochranný plyn M21) Rp0,2 (MPa) Rm (MPa) A4-A5 (%) KV (J) 920 1000 18 60 (-40°C) Tabulka 2. Klasifikace a vlastnosti drátu OK AristoRod 89 15 16 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Obr.1. Plné dráty ESAB pro svařování vysokopevnostní ocelí Coreweld 89 čemž svarový kov dosahuje svých nejlep- Coreweld 89 je novým typem plněné elek- ších vlastností ve směsi obsahující od 5 % trody s kovovou náplní, která je určena do 15 % CO2. Klasifikace drátu je spolu ke svařování vysokopevnostní oceli, a to s chemickým složením a typickými mecha- především při poloze PA a PB. Vyznačuje se nickými vlastnostmi svarového kovu uvede- všemi vlastnostmi typickými pro dráty této na v tabulce 3. Výsledek svařování plněnou kategorie vyráběné firmou ESAB. Jde pře- trubičkou Coreweld 89 zobrazuje fot. 3. devším o stabilní sprchový přenos s nízkou Koutový svar na plechu o síle 12 mm byl úrovní rozstřiku. Vytváří dostatečně široký proveden v ochranné atmosféře ze směsi oblouk snižující riziko vzniku neprůvaru, kte- plynů Ar + 8% CO2 při dodržení následují- rý se někdy vyskytuje u méně zručných svá- cích parametrů: I = 260 A, U = 26 V, WFs řečů při svařování plnými dráty a umožňuje = 9 m/min. spojovat plechy i při větší vzdálenosti hran. Veškeré doplňující informace týkající se no- Použitím plněné elektrody lze dosáhnout jak vých typů drátů Vám spolu s technologic- optimalizace výkonu, tak i snížení nákladů kým poradenstvím poskytnou zástupci firmy na svařování. ESAB VAMBERK, s.r.o. Obr.3. Rameno jeřábu zhotovené z vysokopevnostní oceli. Obr.4. Tupé spoje, ocel Weldox 900, OK AristoRod 89 1,2 mm Velmi důležitým aspektem při svařování vysokopevnostních ocelí je obsah difúzního vodíku ve svarovém kovu. Tyto oceli jsou ná- Klasifikace drátu a svarového kovu chylné ke vzniku tzv. trhlin za studena, neboli EN ISO 18276-A: T 89 4 Z MM 3 H5 SFA/AWS A5.28: E120C-G H4 vodíkové křehkosti. Riziku vzniku takovýchto Typické chem. slož. drátu (%), M20, DC+ trhlin lze předejít použitím přídavných materiálů s velmi nízkým obsahem vodíku, pečlivým odstraněním vlhkosti z oblasti svaru a odstraněním nečistot z okrajů spojovaných prvků. Také proto Coreweld 89 splňuje vysoké požadavky pro třídy H4 (AWS) a H5 (EN ISO), které stanovují nejvyšší přípustný obsah difuzního vodíku ve svarovém kovu. Aby bylo možné dráty skladovat po značně C 0,08 Si 0,8 Mn 1,8 Cr 0,4 Ni 2,2 Mo 0,5 Typické mechanické vlastnosti svarového kovu (ochranný plyn M21) Rp0,2 (MPa) Rm (MPa) A4-A5 (%) KV (J) 931 993 19 64 (-60°C) Tabulka 3. Klasifikace a vlastnosti plněné elektrody Coreweld 89 Obr.5. Koutové svary, ocel Weldox 900, ochranný plyn Ar/8%CO2: Coreweld 89 (vzorek č. 3), OK AristoRod 89 (vzorek č. 4) Upravil: Ing. Jiří Martinec, Produktový manažer pro přídavné svařovací materiály, ESAB VAMBERK, s.r.o. dlouhou dobu, a to i v nepříznivých podmínkách, aniž by to nějakým způsobem ovlivnilo výše uvedené vlastnosti, jsou cívky opatřeny dodatečným obalem z hliníkové fólie VacPac. Coreweld 89 je jednou z prvních plněných elektrod na světě určených ke svařování vysokopevnostní oceli, kterou firma ESAB rozšiřuje svou nabídku produktů v této kategorii (obr. 2). Coreweld 89 je určen pro použití v ochranné atmosféře ze směsi plynů Ar/5-25% CO2 (M20 a M21 dle EN ISO 14175), při- Obr.2. Plněné elektrody ESAB pro vysokopevnostní ocel ESAB SPEKTRUM 2 2012 WELDING Představovat Mezinárodní strojírenský veletrh svařovací techniky nebo veletrh WELDING v magazínu čteného odborníky ve svařování, je zcela zbytečné. Asi málo kdo z oboru nevěděl o tom, že v tomto roce se opět otevřou brány BVV pro návštěvníky tohoto klíčového veletrhu. 17 18 ESAB SPEKTRUM 2 2012 S polečnost ESAB se důkladně připravila. Na stánku byli všichni naši odborníci, kteří vítali ná- vštěvníky, podávali informace a odpovídali na dotazy. Na stánku jsme představili naše novinky v oblasti svařovacích zdrojů: Svařovací zdroj OrigoTM Mig 5004i s podavačem Aristo® Feed 3004 a s panelem MA 24. Nechyběl ani zdroj CaddyTMTig 2200i a nový zdroj pro poloprofesionály Budy Arc 180. Automatizace byla na stánku zastoupena malým traktorem Miggytrac 1001 a mnohoúčelovými systémy Railtrac 1000 a podtavidlovým systémem Multitrack. Ne všichni naši návštěvníci věděli, že jsme i výrobci ochranných pomůcek a byli překvapeni sortimentem našich výrobků, z nichž ty nejvíce používané předváděly ké republiky, ale i z ostatních evropských K cíli se stále ještě neblížíme. Veletrh byl tři figuríny. Osobní ochrana při práci je zemí. úspěšný. Navázali jsme nové kontakty a otevřeli nové obchody. Máme stále co dnes brána velmi vážně, proto firma zabývající se svařováním musí nabízet i tento Anketní lístek vyplnilo a vhodilo do našeho dělat, abychom uspokojili potřeby našich sortiment. osudí 256 návštěvníků. Každý den ve 14 zákazníků. hodin proběhlo slosování a výherci si odNejvýznamnějším vystaveným výrobkem nesli svařovací kuklu Aristo®Tech a Origo- Děkujeme Vám všem, kteří jste náš stánek byl bezesporu vysoce výkonný portálo- ™Tech nebo svařovací rukavice. navštívili za Vaši účast a těšíme se na další setkání s Vámi na nějaké další akci ESAB. vý stroj SUPRAREX pro racionální pálicí a označovací práce s plazmou a autoge- Po návratu z veletrhu nebyl čas na vy- nem. dechnutí. Všichni začali písemně nebo ústně kontaktovat všechny firmy, kterým Naši zaměstnanci hovořili po dobu veletr- přislíbili pomoc, radu, či propagační ma- hu se zástupci 673 firem nejenom z Čes- teriál. Lenka Frejvaldová ESAB SPEKTRUM 2 2012 Zvýšení produktivity svařování pod tavidlem s použitím ICE™ procesu Hannes Raudsepp M.Sc., IWE dený drát do procesu ze strany šikmo k jed- proces odolnější a méně citlivý na změny Vedoucí inženýr ICE nomu horkému drátu. S tímto druhem řeše- oblouku a výletu drátu, protože bod tavení ESAB globální automatizace ní jsou spojeny mnohé problémy, z nichž studeného drátu se vždy přizpůsobí dvě- největší je nestabilita procesu. Jestliže se ma obloukům. Zvýšení stability procesu například změní výlet drátu nebo pokud způsobuje snadnější přizpůsobení a adap- je nestabilní oblouk, změní se bod tavení taci procesu na různé typy spojů. studeného drátu. To činí svařovací proces Stabilní svařovací metoda ICE™ umožňuje, výkonu odtavení, nejproduktivnější velice citlivý na jakékoliv změny, které ovliv- aby byl proces nastaven na vyšší parame- jednozdrojovou SAW metodou. Sva- ní oblouk. V provozním prostředí tato řeše- try a vyšší svařovací rychlosti než běžný řování dvojdrátem se provádí pomo- ní, s přidáním studeného drátu ze strany, SAW, což přináší nové výhody postupu. Svařování dvojdrátem až do současnosti bylo, co se týká srovnání cí dvou drátů připojených ke stej- potřebují vysoce kontrolované podmínky k tomu, aby fungovala. Zkušenost ukázala, ICE™ - Profil svarové housenky nému napájecímu zdroji se stejnou že tato řešení nejsou dostatečně rezistentní a mechanické vlastnosti polaritou. Prostřednictvím ICE™ pro- pro to, aby je bylo možno považovat jako Při srovnání s dvoudrátovým svařováním cesu umožňuje ESAB zvýšení výko- řešení pro drtivou většinu aplikací. za použití stejných aktivních parametrů, nu odtavení až o 50 % ve srovnání a je-li procento podávání studeného drátu ICE™ - Stabilita procesu 10-100% rychlosti podávání horkého drátu s dvoudrátovým, a o 100 % ve srov- Integrace studeného drátu do stejné kon- [cwfr], profil provaření svarové housenky nání s jednodrátovým svařováním. taktní čelisti a jeho umístění paralelně se při použití různého množství studeného Technologie ICE™, jejíž patenty jsou s horkými dráty přidá procesu na stabilitě drátu nezmění. v řízení, je dalším krokem ve vývoji SAW se třetím, elektricky odizolo- a odolnosti. Oblouky a lázeň taveniny se Protože aktivní parametry jsou při přidávání v důsledku přidání studeného drátu po- studeného drátu nezměněny, zůstává cha- mocí ICE™ technologie ustálí. ICE™ činí rakteristika svaru také stejná. To znamená nezměněný průvar a šířka svaru ve srov- vaným studeným drátem, který se nání s běžným dvoudrátovým SAW. Výška přidá mezi dva horké dráty, paralel- svarové housenky nebo převýšení se zvy- ně k nim ve stejném kontaktním zaří- šuje při zachování rovnoměrného rozložení zení. Rychlost podávání studeného kovu ve svaru. Zvýšení úhlu oblouku snižu- drátu je řízena nezávisle na horkých je dvojitý ohřev v místě svařování a zlepšené mechanické vlastnosti díky nižší drátech pomocí integrovaného soft- velikosti zrn. warového řešení v ovládací jednotce ESAB PEK. Studený drát se taví nadbytečnou energií vyprodukovanou dvěma oblouky. Úvod Svařování pod tavidlem s přidáním studeného drátu není nová metoda ke zvýšení produktivity. V současnosti existují mnohá různá technická řešení pro podávání studeného drátu s různým výkonem a oblastmi použití. Většina z těchto řešení přidává stu- Obrázek 1: ICE™ - použití svařovacího hořáku ICE™ - výhody procesu: • Zvýšený výkon odtavení • Vyšší svařovací rychlost • Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru™ • Nižší spotřeba tavidla • Kontrola plochého zakončení svaru™ • Méně deformací při sníženém tepelném příkonu • Energetické úspory Obrázek 2: ICE™ 3x2,5 mm, 800A, 35V, 50% cwfr Při svařování se stejným tepelným příkonem jsou mechanické vlastnosti ve spojích svařovaných pomocí ICE™ na stejné úrov- 19 20 ESAB SPEKTRUM 2 2012 ni jako u běžných SAW. Použitím metody ICE™ při úpravě profilu provaření mohou JEDEN NAPÁJECÍ ZDROJ Jednodrátový 4mm být mechanické vlastnosti zlepšeny. Dvoudrátový 2*2,5 mm ICE™ - Vyšší výkon odtavení se zachovaným tepelným příkonem U SAW i jiných svařovacích metod je produktivita limitována tepelným příkonem. Tepelný příkon, který základní materiál snese, vždy nastolí horní hranici produktivity. S me- ICE(cwfr 70%)3*2,5 mm DVA NAPÁJECÍ ZDROJE Tandemové uspořádání 4mm + jeden drát 4mm Tandemové uspořádání 4mm – dva dráty 2*2,5mm Tandemové uspořádání 2*2,5mm + dva dráty 2*2,5mm Tandemové uspořádání 4 mm + ICETM 3*2,5 mm todou ICE™ není potřeba měnit celkový tepelný příkon v procesu, aby došlo ke zvýšení míry odtavení nebo pro využití jiných Výkon odtavení kg/h Tabulka 1 Tabulka srovnání výkonů odtavení výhod ICE™. ICE™ využívá nadbytečnou energii z procesu k odtavení většího množ- ICE™ - Vyšší svařovací rychlost řenové vrstvě s výkonem odtavení vět- ství drátu a ke zvýšení míry odtavení. Stabilizační účinek ICE™ umožňuje zvý- ším než 25 kg/hod, aniž by bylo potřeba ICE™ a tepelný příkon? Tepelný příkon zů- šení svařovací rychlosti při zachování te- odstranit stehovací svar nebo podložné stává nezměněný i když je přidáno různé pelného příkonu. Nebo zvýšení svařovací vrstvy. množství studeného drátu. Způsob, jakým rychlosti a snížení tepelného příkonu. S využitím ICE™ při tandemovém uspořá- je kalkulován tepelný příkon, nebere v úva- V běžných typech aplikací a spojů může dání s jedním drátem může ESAB modifi- hu množství přidaného studeného drátu. být svařovací rychlost zvýšena až nad kovat profil provaření do geometrie spoje 1000 mm/min při zachování tepelného pří- v kořenu. Proces ICE™ změní profil sva- konu a stability procesu. ICE™ je v sou- rové housenky a změní směr krystalizační časnosti k dispozici pro svařovací rychlos- fronty tuhnutí, což umožňuje řízení profilu ti až do 2000 mm/min. provaření novým způsobem. Obrázek 3: Koutový svar, velikost svaru 5 mm, svařovací rychlost 2000 mm/min. Výkon odtavení 24 kg/hod, tepelný příkon 1,19 kJ/mm. Obrázek 5: Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru. Odtavovací výkon 30,2 kg/hod.Tloušťka materiálu 25 mm, tepelný příkon 3 kJ/mm. Vzorec pro tepelný příkon: Výzkum a testování ukázalo, že se náš pohled na tepelný příkon při přidání studeného drátu do procesu nezmění. Od předchozího názoru, že studený drát „ochlazuje“ svar nebo vytváří „tepelnou jímku“ bylo upuštěno. Při porovnávání ICE™ s jednodrátovým svařováním může být výkon odtavení zvýšen až o 100 % a až o 50 % ve srovnání s dvoudrátovým svařováním se stejným tepelným příkonem. Nejvyšší výkon odta- Při tandemovém uspořádání může být vení, který může ICE vyprodukovat při při- vysoký výkon odtavení v oblasti kořene pojení k jednomu napájecímu zdroji, je 34 svaru použit jak u jednovrstvých aplikací, kg/hod. Tabulka 1 ukazuje hranice výkonu tak u první vrstvy tlustého materiálu. Hor- odtavení (žlutě) pro různá nastavení a běž- ní povrch svaru tvoří dutý hladký povrch ně používané výkony odtavení (zeleně). s výborným uvolňováním strusky u tavidel Tyto zelené oblasti mohou být považovány jak s vysokou, tak s nízkou bazicitou. jako komfortní zóny pro daný proces. Tato tabulka je založena na použití podobného tepelného příkonu v daném procesu. Je možné uvést, že procesem ICE™ připojenému k jednomu napájecímu zdroji lze Obrázek 4: Jednostranné svařování 10 mm materiálu, svařovací rychlost 1400 mm/min. Výkon odtavení 23,9 kg/hod, tepelný příkon 2,03 kJ/mm. odtavit více než tandemovým procesem ICE™ - High Deposition Root™ s jedním drátem. Pokud dnes máte tan- (vysoký výkon odtavení v oblasti demový systém a změníte druhou hlavu kořene svaru) na ICE, můžete váš výkon odtavení zdvoj- Stabilizační účinek procesu ICE™ umož- násobit. ňuje vysoce produktivní svařování v ko- Obrázek 6: Vysoký výkon odtavení v oblasti kořene svaru (25 kg/hod). Použité tavidlo OK 10.72. ESAB SPEKTRUM 2 2012 ICE™ - Nižší spotřeba tavidla 40 mm). Pro porovnání byl použito tandemo- Produktivnější svařování s metodou ICE™ vé uspořádání svařovacích drátů (1x4 mm a dokončení práce s méně vrstvami zna- + 1x4 mm studený) oproti standardnímu mená, že spotřeba tavidla může být značně tandemovému uspořádání (2x4 mm). snížena. Stabilita procesu také napomáhá nižší spotřebě tavidla, protože se odtavuje Přehled výhod: méně tavidla na kg odtavovaného drátu. • Zvýšený výkon odtavení o 150% Obrázek 9: Příznivá geometrie svarového spoje (převýšení 0,5 mm). • Průměrný výkon odtavení 30 kg/h. uspořádáním s dvojdrátem je spotřeba tavi- Dosažení plochého zakončení s ICE™ je • Snížená spotř. tavidla o více než 20% dla snížena přibližně o 20 %, při zachování snadné pomocí jemného doladění množ- • 50% méně použité energie tepelného příkonu na stejné úrovni. Při srov- ství studeného drátu při svařování. • 7% úspora drátu získaná z 1 mm Při tandemovém uspořádání s ICE™ jako tandemovou hlavou ve srovnání s tandemovým nání tandemového sestavení ICE™ k jedno- • Svařovací rychlost 1000 mm/min převýšení díky Flat Cap Controll. mu drátu může být toto snížení až o 45%. ICE™ - Méně deformací Při zvýšení svařovací rychlosti je také sní- při sníženém tepelném příkonu žena spotřeba tavidla, ale toto se liší pří- Zvýšený výkon odtavení spolu se sta- pad od případu. bilizačními Odstranění strusky s ICE™ je prvotřídní, svařování s nižším tepelným příkonem nezávisle na bazicitě tavidla a ve srovnání ve srovnání se systémy dvoudrátového s běžným SAW vytváří hladší povrch. a jednodrátového svařování. účinky umožňuje rychlejší Při nastavení ICE™ na stejnou úroveň produktivity a vyšší rychlost svařování bude tepelný příkon nižší. Snížený tepelný příkon způsobí menší deformace, což je velkou výhodou při svařování tenkých materiálů a základního materiálu citlivého na vysoký tepelný příkon. Obrázek 10: Materiál S355NL (40 mm) svařovaný tandemovým uspořádáním 4 mm, DCEP 3*2,5 mm ICE™, střídavý proud. Tepelný příkon 3,3kJ/mm. ICE™ umožňuje vysokou produktivitu svařování do úzké mezery svarového spoje, Obrázek 7: Struska tavidla OK 10.72. Obrázek 8: Vzhled povrchu svaru ICE™ - Energetická úspora kde jsou kladeny náročné požadavky ICE™ využívá nadbytečné teplo, které je na mechanické vlastnosti. v procesu k dispozici, k odtavení většího Proces ICE™ lze použít pro svařování množství drátu. To znamená, že se sníží úzkých spojů, kde svarové plochy svírají spotřeba energie a energetických nákladů. úhel pouze 8°. Výkon odtavení může být až Svařovací proces ICE™ může snížit spo- 30 kg/h s tepelným příkonem do 3 kJ/mm. třebu energie a náklady až o 33 % ve srov- Tím jsou splněny podmínky pro garanci nání s dvoudrátovým svařováním. Ve srov- vlastností svarového spoje až do teploty nání s jednodrátovým svařováním a ICE™ -60°C. v tandemovém uspořádání (jednodrátový ICE™ - Flat Cap Control™ stejnosměrný proud + ICE střídavý proud) ICE™ - Přehled výhod (kontrola plochého zakončení svaru) může být snížení energie o 50 %. V technické praxi nebývá snadné implemen- Plochá krycí housenka není ničím novým. tovat novou technologii a zároveň objektiv- Avšak dosáhnout plochého zakončení ICE™ - Dráty a tavidla ně vyhodnotit dosažené přínosy. Společnost s ICE je mnohem snazší než s běžnými sva- Metoda ICE™ byla navržena za použití ESAB vychází vstříc uživatelům nabídkou řovacími metodami. Protože studený drát ESAB drátů a tavidel. Kombinace drátů návštěvy kvalifikovaných odborníků, kteří není aktivní parametr, může být podávání a tavidel používaných s ICE™ jsou běžně jsou na tuto novou technologii řádně za- při svařování přizpůsobeno, při nezměnění nabízené ESAB produkty pro každé od- školeni. Pracovníci jsou na místě schopni energie v procesu. Jinými slovy, za stálého větví a aplikaci a proto, aby byl ICE™ ku posoudit vhodnost aplikace včetně dopadu splňování rozsahu platnosti ve WPS. prospěchu není zapotřebí žádných neob- na rychlost a produktivitu celého procesu. Jak to funguje? Pokud jste provedli vypl- vyklých kombinací drátů a tavidel. Technologie ICE™ s použitím přídavných nění svaru těsně pod úrovní základního materiálů ESAB poskytuje nejproduktivnější materiálu, musíte tam položit dodatečnou ICE™ - Významné celkové přínosy řešení svařování pod tavidlem od jednoho vrstvu. Tuto dodatečnou vrstvu však je nut- Přínosy jsou evidentní například při srovnání dodavatele. no obrousit z důvodu rizika přeplnění a ne- konkrétního svarového spoje (oboustranný Upravil: Ing. Ondřej Sovák, vyhovění požadavkům na zakončení. X-svar, základní materiál S355NL, tloušťka produktový manažer pro automatizaci 21 22 ESAB SPEKTRUM 2 2012 Seminář pořádaný u příležitosti 80. výročí zahájení výroby korozivzdorných svařovacích materiálů ve společnosti ESAB Ve dnech 12. - 13. června 2012 proběhl v hotelu Studánka u Rychnova nad Kněžnou seminář uspořádaný k 80. výročí svařování korozivzdorných materiálů ve společnosti ESAB. ESAB SPEKTRUM 2 2012 emináře se zúčastnilo více než S Pořadateli akce spolu se společností Vzhledem k ohlasům, které od Vás, zú- 170 účastníků, kteří si se zájmem ESAB VAMBERK, s.r.o. byly společnos- častněných máme, budeme v organizo- vyslechli 15 přednášek, které se ti Dům techniky Pardubice spol. s r.o. vání podobných odborných akcí pokra- netýkaly pouze problematiky svařování ne- a Česká svářečská společnost ANB. Part- čovat. rezů, ale také ochrany zdraví svářečů. Ne- nery akce se staly společnosti Linde Gas, chyběly ani příspěvky týkající se aplikace a.s. a společnost ABB, s.r.o. Nechyběla nerezů ESAB v praxi. S novými poznatky ani odborná media. Semináře se zúčastni- v oboru přispěli i produktoví manažeři ne- li redaktoři magazínu All for Power a Kon- jen z ESABu, ale i z ABB s.r.o. a LindeGas strukce a lokálních novin. a.s. Přednášejícími byli nejlepší odborníci Součástí semináře byly exkurze do vý- z České republiky a Slovenska. robních provozů, kde se vyrábí nerezové Účastníci vyplnili anketu, ve které nás za- materiály. Exkurzi předcházela krátká pre- jímal jejich názor na konání podobných zentace seznamující s výrobním proce- vzdělávacích akcí ESAB a jejich spokoje- sem nerezů. nost s tímto seminářem. Na závěr semináře byli vylosováni 3 účastníci, kteří vhodili svůj anketní lístek do sudu velkokapacitního balení Marathon Pac. Losováni byli také 3 lidé, kteří vhodili svoji vizitku do připraveného osudí. Zveme Vás na XXXI. Dny svařovací techniky, které se budou konat ve dnech 21. - 23. května 2013 na Studánce u Rychnova nad Kněžnou. 23