SPAWANIE ŁUKIEM KRYTYM: polega na łączeniu elementów metalowych za pomocą elektrody w otulinie granulowanego topnika. Z powodu wytwarzania wysokiej temperatury przez łuk elektryczny, topnik stapiając się tworzy ochronną warstwę żużla pokrywającego spoinę i nie dopuszcza do utlenienia spawu. spawania prowadzi się za pomocą w pełni zautomatyzowanego sprzętu, dostępne są także ręcznie prowadzone uchwyty. Dla zwiększenia wydajności spawania stosuje się rozwiązanie z kilkoma elektrodami. Metoda spawania łukiem krytym, dzięki bardzo dużej szybkości spajania, bardzo dobrze nadaje się do wykonywania długich prostoliniowych złączy w pozycji podolnej. brak kontaktu wzrokowego z ogniskiem. Spoina jest ładna, prosta i wydajna. Jest zautomatyzowane nie zależy od dyspozycji spawacza. Wadą jest brak urozmaiconych pozycji spawalniczych. W procesie spawania łuk jest niewidoczny ponieważ jarzy się pod warstwą topiku. W metodzie tej nie widać jarzącego się łuku. Jarzy się sam drut. Między wózkiem elektrycznym a materiałem rodzimym wytwarza się łuk. Podawany drut jest zamiedziowany co chroni przed wtopieniami. Materiały dodatkowe Elektroda składa się z rdzenia metalowego otulonego warstwą topnika. Rdzeń stanowi zazwyczaj drut spawalniczy ze stali nierdzewnej. Otulina jest prasowana na rdzeń i nadaje każdej elektrodzie jej specyficzne indywidualne cechy.  podstawowe funkcje otuliny: Elektryczną(związana z inicjacją i stabilizacją łuku);fizyczną,( dotyczy lepkości i napięcia powierzchniowego żużla, które regulują przenoszenie kropli metalu, efektywnej ochrony jeziorka spawalniczego oraz jego zwilżalności);metalurgiczną,(obejmuje wymianę chemiczną pomiędzy jeziorkiem spawalniczym a żużlem, to znaczy rafinację metalu spoiny.) Parametry spawania -natężenie prądu J = 200-1000A,-napięcie łuku U = 25-45 V, -prędkość spawania V - do 200 m/h, -średnica elektrod d - 2-6 mm. Podkładki i cele ich stosowania Podkładki ceramiczne stosowane są w celu formowania grani spoiny. (Podkładki najczęściej  wykorzystywane są podczas spawania łukiem krytym, elektrodą otuloną i metodami MIG i MAG.) Podkładki ceramiczne przykleja się w miejscu łączenia blach od przeciwnej strony spawania w celu uniemożliwienia wypływu ciekłego metalu z rowka spawalniczego. Różny kształt przekroju poprzecznego podkładek ceramicznych umożliwia wykorzystanie ich w wielu typach złączy spawanych. Wpływ parametrów spawania na przekrój spoiny a) Natężenie prądu w największym stopniu decyduje o energii cieplnej łuku, a więc głębokości wtopienia i prędkości stapiania. Przy stałej średnicy elektrody, ze wzrostem natężenia prądu, wzrasta temperatura plazmy łuku, wzrasta wydajność stapiania i ilość stapianego metalu spawanego oraz głębokość, szerokość i długość jeziorka spoiny. Dobór natężenia prądu spawania zależy od rodzaju spawanego materiału, rodzaju elektrody, jej średnicy rodzaju prądu, pozycji spawania oraz techniki układania poszczególnych ściegów spoiny. b) Napięcie łuku proporcjonalne jest do długości łuku i wywiera wyraźny wpływ na charakter przenoszenia metalu w łuku, prędkość spawania i efektywność układania stopiwa. Ze wzrostem napięcia łuku wzrasta jego energia i w efekcie objętość jeziorka spoiny. Szczególnie wyraźnie zwiększa się szerokość i długość jeziorka. Przy stałym natężeniu prądu podwyższenie napięcia łuku nieznacznie wpływa na głębokość wtopienia. Długość łuku regulowana jest przez operatora i zależy od jego umiejętności manualnych i percepcji wizualnej. Dobór napięcia łuku zależy od rodzaju elektrody, pozycji spawania, rodzaju i natężenia prądu oraz techniki układania ściegów spoiny. c) Prędkość spawania jest prędkością, z jaką elektroda przesuwana jest wzdłuż złącza spawanego. Prędkość spawania rozpatrywana może być jako prędkość przemieszczania się końca elektrody, ale również jako prędkość wykonania jednego metra złącza i wtedy uwzględnione są wszystkie czasy pomocnicze, np. czas wymiany elektrody, oczyszczania poprzedniego ściegu itd. d) Średnica elektrody otulonej decyduje o gęstości prądu spawania, a przez to o kształcie ściegu spoiny, głębokości wtopienia i możliwości spawania w pozycjach przymusowych. Zwiększenie średnicy elektrody, przy stałym natężeniu prądu, prowadzi do obniżenia głębokości wtopienia i zwiększenia szerokości spoiny. Prawidłowo dobrana średnica elektrody to ta, przy której dla prawidłowego natężenia prądu i prędkości spawania uzyskuje się spoinę o wymaganym kształcie i wymiarach, w możliwie najkrótszym czasie. Zastosowanie metody :w trakcie produkcji zbiorników ciśnieniowych, w zakładach chemicznych, w trakcie wytwarzania dużych konstrukcji stalowych, w pracach naprawczych oraz w przemyśle stoczniowym. ZASTOSOWANIE:Napawanie(pokrywanie przedmiotów metalowych warstwą metalu techniką spawania przy jednoczesnym topieniu podłoża. Napawanie korzysta z metod wykorzystywanych w spawalnictwie oraz obróbki plazmą.), spawanie blach o dużej grubości (>10 mm), spawanie automatyczne w liniach spawalniczych, montaż dużych konstrukcji stalowych Zalety metody : dobra jakość spoiny, dobra wydajność pracy, wysoka sprawność energetyczna, dobre warunki pracy spawacza - łuk elektryczny schowany jest pod warstwą topnika Wady metody aby spawać w pozycji innej niż pozioma, należy zastosować specjalne oprzyrządowanie (w praktyce niestosowane), przed spawaniem topnik musi być odpowiednio przygotowany (konieczne suszenie),metoda używana jedynie w halach produkcyjnych Zajarzenie łuku odbywać się może przez zwarcie końca elektrody z przedmiote mi szybkie cofnięcie na wymaganą długość łuku lub wykonywanie końcem elektrody ruchów wahadłowych z pocieraniem o powierzchnię przedmiotu. Łuk zajarzamy w obrębie spawania, z wyprzedzeniem względem początkowego punktu spawania o około 10mm, a po ustabilizowaniu łuku cofamy go do punktu początkowego w celu rozpoczęcia normalnego spawania. Urządzenia do spawania łukowego elektrodą otuloną: transformatory spawalnicze, prostownikowe zasilacze spawalnicze, przetwornice spawalnicze, prądnice spawalnicze. Spawanie elektrodami otulonymi polega na łączeniu metali przy użyciu łuku elektrycznego, który jarzy się między elektrodą otuloną, a spawanym przedmiotem. Temperatura łuku stapia brzegi spawanych materiałów, a dodawane spoiwo wypełnia rowek spawalniczy tworząc spoinę. Rodzaje elektrod do spawania: topliwe(w czasie spawania wytwarzają łuk elektryczny i stapiają się tworząc z siebie spoinę), nietopliwe(służą tylko do zajarzenia i utrzymywania łuku elektrycznego w czasie spawania), kwaśna(bardzo dobre właściwości wytrzymałościowe), zasadowa(trudniej topliwa od kwaśnej, dobra spawalność i wł. mechaniczne),rutylowa(zawiera rutyl, dobra spawalność, najbardziej używane), utleniająca(związki krzemu i tlenki żelaza, mała wytrzymałość mechaniczna), celulozowe(dużo odtleniaczy i związków palnych, dobra spawalność i odtlenione spoiwo), głęboko wtapiające (celuloza i składniki głęboko wtapiające spoiwo w materiał rodzimy).Rola otuliny: jonizuje gaz między elektrodą a materiałem spawanym, uzupełnia składniki stopowe spoiny wypalone w czasie spawania, gazy otuliny tworzą osłonę wokół spoiny, która chroni jeziorko metalu przed azotem i tlenem, tworzy warstwę żużlu (chroni spoinę przed stygnięciem), wiąże związki tlenu i azotu i wprowadza je do warstwy żużla). Cięcie tlenowe polega na spalaniu metalu w strumieniu tlenu przy współudziale płomienia podgrzewającego. Powstające podczas cięcia tlenki żelaza mają niższą temp. Topnienia niż stal.Cięcie plazmowe polega na topieniu i częściowym odparowaniu oraz wydmuchaniu stopionego metalu lub innego materiału strumieniem gazów o bardzo wysokiej temp. Tworzącym plazmę. 3 fazy cięcia tlenowego: nagrzewanie miejscowe metalu do temp. Zapłonu, spalanie metalu w strumieniu tlenu, usuwaniei wydmuchiwanie produktów spalania.Palnik uniwersalny: tlen doprowadzony do palnika rozdziela się na tlen podgrzewający i tnący. Do palnika specjalnego tlen tnący doprowadza się oddzielnym przewodem. Palnik taki ma 3 końcówki. Jeżeli dysza tlenu tnącego usytuowana jest koncentrycznie z dyszą płomienia podgrzewającego, to palnikiem takim można ciąć w dowolnym kierunku. Czynniki wpływające na jakość cięcia tlenowego: czystość tlenu, kształt strumienia tlenu tnącego oraz ciśnienie tlenu, prędkość cięcia, odległość czoła główki palnika, stan powierzchni.Palniki plazmowe: Luk plazmowy lub strumień plazmy wytwarzany w palniku plazmowym może być bezpo- średni lub pośredni. Łuk bezpośredni płonie bezpośrednio między elektrodą i spawanym materiałem. Strumień pośredni płonie między elektrodą i dyszą a nagrzany i zjonizowany gaz jest wdmuchiwany z dyszy jako strumień plazmy.Parametry cięcia plazmowego: natężenie prądu, wydatek gazu, prędkość cięcia. Istota ciecia tlenowego:Polega na spalaniu metalu w strumieniu tlenu przy współudziale płomienia podgrzewającego. Powstające podczas cięcia tlenki żelaza mają temperaturę topnienia niższą (ok. 1330) od temperatury topnienia stali(ok.1480).Dzięki temu tlenki łatwo oddzielają się od metalu i zostają wydmuchane strumieniem tlenu ze szczeliny cięcia. Proces cięcia tlenowego zasadniczo stosuje się do materiałów ze stali niskowęglowej - uzyskuje się wówczas najlepsze rezultaty. Gazami palnymi są acetylen, propan, gaz ziemny oraz mieszanki gazów. Wyższa czystość tlenu gwarantuje wyższą prędkość cięciaPlazmowe- Cięcie plazmowe jest to proces cięcia metali (stali, stopów aluminium, stopów miedzi itp.) przy zastosowaniu łuku plazmowego. Cięcie plazmowe prowadzone jest w sposób zmechanizowany lub ręczny. Procesy cięcia zmechanizowanego dotyczą głównie cięcia przy zastosowaniu przecinarek CNC lub robotów przemysłowych. Źródłem ciepła topiącym metal jest łuk plazmowy jarzący się między elektrodą a materiałem obrabianym. Istota spawania łukowego ręcznego elektrodą otuloną:Polega na stapianiu brzegów łączonych elementów za pomocą łuku elektrycznego,który jarzy się pomiędzy elektrodą a przedmiotem spawanym. Elektrodę stanowi rdzeń metalowy pokryty warstwą substancji ceramicznej o odpowiednim składzie chemicznym. Podczas spawania elektroda posuwanajest ręcznie wzdłuż rowka oraz wzdłuż osi.Metoda MAG: jest to spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazów chemicznie aktywnych lub mieszanek gazowych. Istota spawania tą metodą polega na topieniu w łuku elektrycznym drutu, odwijanego z bębna ze stałą prędkością. Wypływający z dyszy gaz (co2) osłania końcówkę drutu,łuk elektryczny, jeziorko spawalnicze przed szkodliwym działaniem atmosfery powietrza.MAG pozwala spawać stale stopowe i metali nieżelaznych.Metoda MIG-to spawanie łukowe elektrodą topliwą wosłonie gazów chemicznie obojętnych (argon,hel).Istota procesu spawania polega na topieniu w łuku elektrycznym drutu,odwijanego z bębna ze stałą prędkością. Wypływający z dyszy gaz (ar,He)osłania końcówkę drutu, łuk elektyczny jeziorko spawalnicze przed szkodliwym działaniem atmosfery powietrza. MAG stosowana jest do spawania stali stopowych i metali nieżelaznych.TIG-spawanie elektrodą nietopliwą (wolframową) w osłonie gazów chemicznie obojętnych(argon,hel).Istota procesu spawania polega na topieniu drutu spawalniczego w łuku elektrycznym,wytworzonym pomiędzy końcówką elektrody wolframowej a materiałem spawanym.TIG do spawania blach o grubości 1-10mm ze stali stopowych, a także magnezu,aluminium,miedzi i ich stopów. Zasadnicze funkcje otuliny to:,Osłona łuku przed dostępem atmosfery, Wprowadzenie do obszaru spawania pierwiastków odtleniających,wiążących azot i rafinujących ciekły metal spoiny,Wytworzenie powłoki żużlowej nad ciekłym jeziorkiem i krzepnącym metalem spoiny,Regulacja składu chemicznego spoiny.Wszystkie te funkcje służą do zapewnienia wymaganej jakości i własnościeksploatacyjnych złącza spawanego.Spawalność metali- zespół właściwości fizyko-chemicznych i metalurgicznych wpływających na podatność do tworzenia się złącz (napoin) bez dodatkowych zabiegów.Spawalność jest to zdolność materiału do uzyskania określonych własności mechanicznych po spawaniu (bez skłonności do kruchego pękania). Natężenie prądu spawania - regulowane w spawarce. Wartość dobierana w zależności od rodzaju i grubości spawanego materiału, średnicy i rodzaju elektrody nietopliwej, biegunowości prądu, rodzaju gazu osłonowego i pozycji spawania.Natężenie prądu decyduje o głębokości wtopienia i szerokości spoiny, ale z drugiej strony oddziałuje na temperaturę końca elektrody nietopliwej. Wzrost natężenia prądu spawania zwiększa głębokość wtopienia i umożliwia zwiększenie prędkości spawania. Nadmierne natężenie prądu powoduje, że koniec elektrody wolframowej ulega nadtopieniu i pojawia się niebezpieczeństwo powstania wtrąceń metalicznych w spoinie. Rodzaj i średnica elektrody nietopliwej - podstawowym materiałem elektrod jest wolfram, jednak w celu zwiększenia trwałości elektrod, łatwości zajarzenia łuku i zwiększenia stabilności jarzenia się łuku stosuje się dodatki: toru, cyrkonu, ceru. Dobór średnicy elektrody uwzględnia rodzaj, biegunowość i natężenie prądu spawania.Rodzaj i natężenie przepływu gazu osłonowego - najczęściej stosowanym gazem osłonowym jest argon lub mieszanka argon-hel, rzadziej sam hel, który podnosi energię cieplną łuku i szybkość spawania, ale pogarsza stabilność łuku.; Natężenie przepływu gazu jest związane z jego rodzajem i natężeniem prądu. W typowych warunkach natężenie przepływu argonu wynosi 8÷16 litrów/min.Prędkość spawania - to szybkość przemieszczania końca elektrody z jarzącym się łukiem. Prędkość zależy od wielu czynników i prawidłowy jej dobór zależy od umiejętności spawacza. Prędkość spawania wpływa na głębokość przetopienia i szerokość spoiny. Zwykle mieści się w zakresie 0,1÷0,3 m/min.Rodzaj i wymiary materiału dodatkowego (spoiwa) - spoiwo do spawania TIG może mieć postać drutu, pałeczki, taśmy lub wkładki stapianej bezpośrednio w złączu. Do spawania ręcznego stosowane są druty lub pręty proste o średnicy 0,5÷8,0 mm i o długości 500÷1000mm. Jako materiały dodatkowe do spawania TIG w większości przypadków stosowane są materiały o tym samym składzie chemicznym, co spawany materiał. W niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie materiału dodatkowego o innym składzie chemicznym niż spawany materiał, np. do spawania stali odpornych na korozję typu 9% Nie stosuje się stopy niklu; mosiądze spawa się brązami aluminiowymi, fosforowymi lub krzemowymi. Zazwyczaj dąży się jednak do tego, aby materiał dodatkowy miał lepsze własności niż materiał spawany.W metodzie TIG nie zawsze wymagane jest podawanie spoiwa - możliwe jest spajanie materiału tylko za pomocą stopienia samych krawędzi spawanych przedmiotów. Zgrzewanie elektryczne oporowe jest metodą spajania w której dla uzyskania połączenia materiałów wykorzystuje się docisk oraz ciepło wydzielające się na skutek przepływu prądu elektrycznego przez obszar łączenia stanowiący część obwodu zgrzewania o zwiększonej oporoności Ilość ciepła wytworzonego w procesie zgrzewania oporowego określa się na podstawie prawa Joule’ea Lenza: Q=I^2*R*t {J} I natężenie prądu zgrzewania[A], R całkowity opór lekty- czny strefy zgrzewania[omega], t czas przepływu prądu zgrzewania[s] Zgrzewanie oporowe doczołowe dzieli się na zwarciowe i iskrowe. Przy zgrzewaniu doczołowym zwarciowym prąd przepływa przez silnie dociśnięte do siebie końce łączonych elementów. Gdy metal w miejscu styku zaczyna mięknąć, wówczas pod wpływem działania siły docisku, wywieranej od początku trwania procesu, tworzy się złącze. Towarzyszy temu charakterystyczne spęczenie końców łączonych elementów. Przy tym typie zgrzewania należy dokładnie przygotować powierzchnie czołowe metali, ponieważ niedokładne przyleganie powierzchni styku metali powoduje nierównomierne ich nagrzanie oraz utlenienie co z kolei wpływa na obniżenie oraz znaczny rozrzut wartości wytrzymałości. Zgrzewanie doczołowe zwarciowe stosuje się do łączenia elementów ze stali węglowych i stopowych oraz miedzi, aluminium i ich stopów. Zgrzewanie oporowe punktowe polega na punktowym łączeniu elementów. Cykl zgrzewania punktowego składa się zawsze z trzech następujących po sobie etapów;-dociśnięcie łączonych elementów elektrodami zgrzewarki –włączenie prądu i nagrzenie elementów w miejscu łączenia do temp. w której zachodzi stopnienie obydwu metali i utworzenie płynnego jądra zgrzeiny: -wyłączenie prądu, stygnięcie jądra zgrzeiny pod dociskiem elektrody i powstanie jednolitego metalicznego połączenia.Zgrzewanie oporowe liniowe polega na tworzeniu zgrzeiny pomiędzy obracającymi się elektrodami krążkowymi. Jedna z elektrod napędzana jest silnikiem elektrycznym, a druga obraca się swobodnie. Krótkotrwałe impulsy prądu zgrzewania powodują powstanie pojedynczy zgrzein zachodzących za siebie Metodą tą można zgrzewać stale niskowęglowe, nierdzewne lub żaroodporne a także stopy metali lekkich Uzyskane połączenie jest szczelne i wytrzymałe Parametry zgrzewania doczołowego zwarciowego –natężenie prądu zgrzewania, -siła docisku –długość wysunięcia materiału ze szczęk –naddatek na spęczanie –czas przepływu prądu zgrzewania

SPAWANIE ŁUKIEM KRYTYM: polega na łączeniu elementów metalowych za pomocą elektrody w otulinie granulowanego topnika. Z powodu wytwarzania wysokiej temperatury przez łuk elektryczny, topnik stapiając się tworzy ochronną warstwę żużla pokrywającego spoinę i nie dopuszcza do utlenienia spawu. spawania prowadzi się za pomocą w pełni zautomatyzowanego sprzętu, dostępne są także ręcznie prowadzone uchwyty. Dla zwiększenia wydajności spawania stosuje się rozwiązanie z kilkoma elektrodami. Metoda spawania łukiem krytym, dzięki bardzo dużej szybkości spajania, bardzo dobrze nadaje się do wykonywania długich prostoliniowych złączy w pozycji podolnej. brak kontaktu wzrokowego z ogniskiem. Spoina jest ładna, prosta i wydajna. Jest zautomatyzowane nie zależy od dyspozycji spawacza. Wadą jest brak urozmaiconych pozycji spawalniczych. W procesie spawania łuk jest niewidoczny ponieważ jarzy się pod warstwą topiku. W metodzie tej nie widać jarzącego się łuku. Jarzy się sam drut. Między wózkiem elektrycznym a materiałem rodzimym wytwarza się łuk. Podawany drut jest zamiedziowany co chroni przed wtopieniami. Materiały dodatkowe Elektroda składa się z rdzenia metalowego otulonego warstwą topnika. Rdzeń stanowi zazwyczaj drut spawalniczy ze stali nierdzewnej. Otulina jest prasowana na rdzeń i nadaje każdej elektrodzie jej specyficzne indywidualne cechy.  podstawowe funkcje otuliny: Elektryczną(związana z inicjacją i stabilizacją łuku);fizyczną,( dotyczy lepkości i napięcia powierzchniowego żużla, które regulują przenoszenie kropli metalu, efektywnej ochrony jeziorka spawalniczego oraz jego zwilżalności);metalurgiczną,(obejmuje wymianę chemiczną pomiędzy jeziorkiem spawalniczym a żużlem, to znaczy rafinację metalu spoiny.) Parametry spawania -natężenie prądu J = 200-1000A,-napięcie łuku U = 25-45 V, -prędkość spawania V - do 200 m/h, -średnica elektrod d - 2-6 mm. Podkładki i cele ich stosowania Podkładki ceramiczne stosowane są w celu formowania grani spoiny. (Podkładki najczęściej  wykorzystywane są podczas spawania łukiem krytym, elektrodą otuloną i metodami MIG i MAG.) Podkładki ceramiczne przykleja się w miejscu łączenia blach od przeciwnej strony spawania w celu uniemożliwienia wypływu ciekłego metalu z rowka spawalniczego. Różny kształt przekroju poprzecznego podkładek ceramicznych umożliwia wykorzystanie ich w wielu typach złączy spawanych. Wpływ parametrów spawania na przekrój spoiny a) Natężenie prądu w największym stopniu decyduje o energii cieplnej łuku, a więc głębokości wtopienia i prędkości stapiania. Przy stałej średnicy elektrody, ze wzrostem natężenia prądu, wzrasta temperatura plazmy łuku, wzrasta wydajność stapiania i ilość stapianego metalu spawanego oraz głębokość, szerokość i długość jeziorka spoiny. Dobór natężenia prądu spawania zależy od rodzaju spawanego materiału, rodzaju elektrody, jej średnicy rodzaju prądu, pozycji spawania oraz techniki układania poszczególnych ściegów spoiny. b) Napięcie łuku proporcjonalne jest do długości łuku i wywiera wyraźny wpływ na charakter przenoszenia metalu w łuku, prędkość spawania i efektywność układania stopiwa. Ze wzrostem napięcia łuku wzrasta jego energia i w efekcie objętość jeziorka spoiny. Szczególnie wyraźnie zwiększa się szerokość i długość jeziorka. Przy stałym natężeniu prądu podwyższenie napięcia łuku nieznacznie wpływa na głębokość wtopienia. Długość łuku regulowana jest przez operatora i zależy od jego umiejętności manualnych i percepcji wizualnej. Dobór napięcia łuku zależy od rodzaju elektrody, pozycji spawania, rodzaju i natężenia prądu oraz techniki układania ściegów spoiny. c) Prędkość spawania jest prędkością, z jaką elektroda przesuwana jest wzdłuż złącza spawanego. Prędkość spawania rozpatrywana może być jako prędkość przemieszczania się końca elektrody, ale również jako prędkość wykonania jednego metra złącza i wtedy uwzględnione są wszystkie czasy pomocnicze, np. czas wymiany elektrody, oczyszczania poprzedniego ściegu itd. d) Średnica elektrody otulonej decyduje o gęstości prądu spawania, a przez to o kształcie ściegu spoiny, głębokości wtopienia i możliwości spawania w pozycjach przymusowych. Zwiększenie średnicy elektrody, przy stałym natężeniu prądu, prowadzi do obniżenia głębokości wtopienia i zwiększenia szerokości spoiny. Prawidłowo dobrana średnica elektrody to ta, przy której dla prawidłowego natężenia prądu i prędkości spawania uzyskuje się spoinę o wymaganym kształcie i wymiarach, w możliwie najkrótszym czasie. Zastosowanie metody :w trakcie produkcji zbiorników ciśnieniowych, w zakładach chemicznych, w trakcie wytwarzania dużych konstrukcji stalowych, w pracach naprawczych oraz w przemyśle stoczniowym. ZASTOSOWANIE:Napawanie(pokrywanie przedmiotów metalowych warstwą metalu techniką spawania przy jednoczesnym topieniu podłoża. Napawanie korzysta z metod wykorzystywanych w spawalnictwie oraz obróbki plazmą.), spawanie blach o dużej grubości (>10 mm), spawanie automatyczne w liniach spawalniczych, montaż dużych konstrukcji stalowych Zalety metody : dobra jakość spoiny, dobra wydajność pracy, wysoka sprawność energetyczna, dobre warunki pracy spawacza - łuk elektryczny schowany jest pod warstwą topnika Wady metody aby spawać w pozycji innej niż pozioma, należy zastosować specjalne oprzyrządowanie (w praktyce niestosowane), przed spawaniem topnik musi być odpowiednio przygotowany (konieczne suszenie),metoda używana jedynie w halach produkcyjnych Zajarzenie łuku odbywać się może przez zwarcie końca elektrody z przedmiote mi szybkie cofnięcie na wymaganą długość łuku lub wykonywanie końcem elektrody ruchów wahadłowych z pocieraniem o powierzchnię przedmiotu. Łuk zajarzamy w obrębie spawania, z wyprzedzeniem względem początkowego punktu spawania o około 10mm, a po ustabilizowaniu łuku cofamy go do punktu początkowego w celu rozpoczęcia normalnego spawania. Urządzenia do spawania łukowego elektrodą otuloną: transformatory spawalnicze, prostownikowe zasilacze spawalnicze, przetwornice spawalnicze, prądnice spawalnicze. Spawanie elektrodami otulonymi polega na łączeniu metali przy użyciu łuku elektrycznego, który jarzy się między elektrodą otuloną, a spawanym przedmiotem. Temperatura łuku stapia brzegi spawanych materiałów, a dodawane spoiwo wypełnia rowek spawalniczy tworząc spoinę. Rodzaje elektrod do spawania: topliwe(w czasie spawania wytwarzają łuk elektryczny i stapiają się tworząc z siebie spoinę), nietopliwe(służą tylko do zajarzenia i utrzymywania łuku elektrycznego w czasie spawania), kwaśna(bardzo dobre właściwości wytrzymałościowe), zasadowa(trudniej topliwa od kwaśnej, dobra spawalność i wł. mechaniczne),rutylowa(zawiera rutyl, dobra spawalność, najbardziej używane), utleniająca(związki krzemu i tlenki żelaza, mała wytrzymałość mechaniczna), celulozowe(dużo odtleniaczy i związków palnych, dobra spawalność i odtlenione spoiwo), głęboko wtapiające (celuloza i składniki głęboko wtapiające spoiwo w materiał rodzimy).Rola otuliny: jonizuje gaz między elektrodą a materiałem spawanym, uzupełnia składniki stopowe spoiny wypalone w czasie spawania, gazy otuliny tworzą osłonę wokół spoiny, która chroni jeziorko metalu przed azotem i tlenem, tworzy warstwę żużlu (chroni spoinę przed stygnięciem), wiąże związki tlenu i azotu i wprowadza je do warstwy żużla). Cięcie tlenowe polega na spalaniu metalu w strumieniu tlenu przy współudziale płomienia podgrzewającego. Powstające podczas cięcia tlenki żelaza mają niższą temp. Topnienia niż stal.Cięcie plazmowe polega na topieniu i częściowym odparowaniu oraz wydmuchaniu stopionego metalu lub innego materiału strumieniem gazów o bardzo wysokiej temp. Tworzącym plazmę. 3 fazy cięcia tlenowego: nagrzewanie miejscowe metalu do temp. Zapłonu, spalanie metalu w strumieniu tlenu, usuwaniei wydmuchiwanie produktów spalania.Palnik uniwersalny: tlen doprowadzony do palnika rozdziela się na tlen podgrzewający i tnący. Do palnika specjalnego tlen tnący doprowadza się oddzielnym przewodem. Palnik taki ma 3 końcówki. Jeżeli dysza tlenu tnącego usytuowana jest koncentrycznie z dyszą płomienia podgrzewającego, to palnikiem takim można ciąć w dowolnym kierunku. Czynniki wpływające na jakość cięcia tlenowego: czystość tlenu, kształt strumienia tlenu tnącego oraz ciśnienie tlenu, prędkość cięcia, odległość czoła główki palnika, stan powierzchni.Palniki plazmowe: Luk plazmowy lub strumień plazmy wytwarzany w palniku plazmowym może być bezpo- średni lub pośredni. Łuk bezpośredni płonie bezpośrednio między elektrodą i spawanym materiałem. Strumień pośredni płonie między elektrodą i dyszą a nagrzany i zjonizowany gaz jest wdmuchiwany z dyszy jako strumień plazmy.Parametry cięcia plazmowego: natężenie prądu, wydatek gazu, prędkość cięcia. Istota ciecia tlenowego:Polega na spalaniu metalu w strumieniu tlenu przy współudziale płomienia podgrzewającego. Powstające podczas cięcia tlenki żelaza mają temperaturę topnienia niższą (ok. 1330) od temperatury topnienia stali(ok.1480).Dzięki temu tlenki łatwo oddzielają się od metalu i zostają wydmuchane strumieniem tlenu ze szczeliny cięcia. Proces cięcia tlenowego zasadniczo stosuje się do materiałów ze stali niskowęglowej - uzyskuje się wówczas najlepsze rezultaty. Gazami palnymi są acetylen, propan, gaz ziemny oraz mieszanki gazów. Wyższa czystość tlenu gwarantuje wyższą prędkość cięciaPlazmowe- Cięcie plazmowe jest to proces cięcia metali (stali, stopów aluminium, stopów miedzi itp.) przy zastosowaniu łuku plazmowego. Cięcie plazmowe prowadzone jest w sposób zmechanizowany lub ręczny. Procesy cięcia zmechanizowanego dotyczą głównie cięcia przy zastosowaniu przecinarek CNC lub robotów przemysłowych. Źródłem ciepła topiącym metal jest łuk plazmowy jarzący się między elektrodą a materiałem obrabianym. Istota spawania łukowego ręcznego elektrodą otuloną:Polega na stapianiu brzegów łączonych elementów za pomocą łuku elektrycznego,który jarzy się pomiędzy elektrodą a przedmiotem spawanym. Elektrodę stanowi rdzeń metalowy pokryty warstwą substancji ceramicznej o odpowiednim składzie chemicznym. Podczas spawania elektroda posuwanajest ręcznie wzdłuż rowka oraz wzdłuż osi.Metoda MAG: jest to spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazów chemicznie aktywnych lub mieszanek gazowych. Istota spawania tą metodą polega na topieniu w łuku elektrycznym drutu, odwijanego z bębna ze stałą prędkością. Wypływający z dyszy gaz (co2) osłania końcówkę drutu,łuk elektryczny, jeziorko spawalnicze przed szkodliwym działaniem atmosfery powietrza.MAG pozwala spawać stale stopowe i metali nieżelaznych.Metoda MIG-to spawanie łukowe elektrodą topliwą wosłonie gazów chemicznie obojętnych (argon,hel).Istota procesu spawania polega na topieniu w łuku elektrycznym drutu,odwijanego z bębna ze stałą prędkością. Wypływający z dyszy gaz (ar,He)osłania końcówkę drutu, łuk elektyczny jeziorko spawalnicze przed szkodliwym działaniem atmosfery powietrza. MAG stosowana jest do spawania stali stopowych i metali nieżelaznych.TIG-spawanie elektrodą nietopliwą (wolframową) w osłonie gazów chemicznie obojętnych(argon,hel).Istota procesu spawania polega na topieniu drutu spawalniczego w łuku elektrycznym,wytworzonym pomiędzy końcówką elektrody wolframowej a materiałem spawanym.TIG do spawania blach o grubości 1-10mm ze stali stopowych, a także magnezu,aluminium,miedzi i ich stopów. Zasadnicze funkcje otuliny to:,Osłona łuku przed dostępem atmosfery, Wprowadzenie do obszaru spawania pierwiastków odtleniających,wiążących azot i rafinujących ciekły metal spoiny,Wytworzenie powłoki żużlowej nad ciekłym jeziorkiem i krzepnącym metalem spoiny,Regulacja składu chemicznego spoiny.Wszystkie te funkcje służą do zapewnienia wymaganej jakości i własnościeksploatacyjnych złącza spawanego.Spawalność metali- zespół właściwości fizyko-chemicznych i metalurgicznych wpływających na podatność do tworzenia się złącz (napoin) bez dodatkowych zabiegów.Spawalność jest to zdolność materiału do uzyskania określonych własności mechanicznych po spawaniu (bez skłonności do kruchego pękania). Natężenie prądu spawania - regulowane w spawarce. Wartość dobierana w zależności od rodzaju i grubości spawanego materiału, średnicy i rodzaju elektrody nietopliwej, biegunowości prądu, rodzaju gazu osłonowego i pozycji spawania.Natężenie prądu decyduje o głębokości wtopienia i szerokości spoiny, ale z drugiej strony oddziałuje na temperaturę końca elektrody nietopliwej. Wzrost natężenia prądu spawania zwiększa głębokość wtopienia i umożliwia zwiększenie prędkości spawania. Nadmierne natężenie prądu powoduje, że koniec elektrody wolframowej ulega nadtopieniu i pojawia się niebezpieczeństwo powstania wtrąceń metalicznych w spoinie. Rodzaj i średnica elektrody nietopliwej - podstawowym materiałem elektrod jest wolfram, jednak w celu zwiększenia trwałości elektrod, łatwości zajarzenia łuku i zwiększenia stabilności jarzenia się łuku stosuje się dodatki: toru, cyrkonu, ceru. Dobór średnicy elektrody uwzględnia rodzaj, biegunowość i natężenie prądu spawania.Rodzaj i natężenie przepływu gazu osłonowego - najczęściej stosowanym gazem osłonowym jest argon lub mieszanka argon-hel, rzadziej sam hel, który podnosi energię cieplną łuku i szybkość spawania, ale pogarsza stabilność łuku.; Natężenie przepływu gazu jest związane z jego rodzajem i natężeniem prądu. W typowych warunkach natężenie przepływu argonu wynosi 8÷16 litrów/min.Prędkość spawania - to szybkość przemieszczania końca elektrody z jarzącym się łukiem. Prędkość zależy od wielu czynników i prawidłowy jej dobór zależy od umiejętności spawacza. Prędkość spawania wpływa na głębokość przetopienia i szerokość spoiny. Zwykle mieści się w zakresie 0,1÷0,3 m/min.Rodzaj i wymiary materiału dodatkowego (spoiwa) - spoiwo do spawania TIG może mieć postać drutu, pałeczki, taśmy lub wkładki stapianej bezpośrednio w złączu. Do spawania ręcznego stosowane są druty lub pręty proste o średnicy 0,5÷8,0 mm i o długości 500÷1000mm. Jako materiały dodatkowe do spawania TIG w większości przypadków stosowane są materiały o tym samym składzie chemicznym, co spawany materiał. W niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie materiału dodatkowego o innym składzie chemicznym niż spawany materiał, np. do spawania stali odpornych na korozję typu 9% Nie stosuje się stopy niklu; mosiądze spawa się brązami aluminiowymi, fosforowymi lub krzemowymi. Zazwyczaj dąży się jednak do tego, aby materiał dodatkowy miał lepsze własności niż materiał spawany.W metodzie TIG nie zawsze wymagane jest podawanie spoiwa - możliwe jest spajanie materiału tylko za pomocą stopienia samych krawędzi spawanych przedmiotów. Zgrzewanie elektryczne oporowe jest metodą spajania w której dla uzyskania połączenia materiałów wykorzystuje się docisk oraz ciepło wydzielające się na skutek przepływu prądu elektrycznego przez obszar łączenia stanowiący część obwodu zgrzewania o zwiększonej oporoności Ilość ciepła wytworzonego w procesie zgrzewania oporowego określa się na podstawie prawa Joule’ea Lenza: Q=I^2*R*t {J} I natężenie prądu zgrzewania[A], R całkowity opór lekty- czny strefy zgrzewania[omega], t czas przepływu prądu zgrzewania[s] Zgrzewanie oporowe doczołowe dzieli się na zwarciowe i iskrowe. Przy zgrzewaniu doczołowym zwarciowym prąd przepływa przez silnie dociśnięte do siebie końce łączonych elementów. Gdy metal w miejscu styku zaczyna mięknąć, wówczas pod wpływem działania siły docisku, wywieranej od początku trwania procesu, tworzy się złącze. Towarzyszy temu charakterystyczne spęczenie końców łączonych elementów. Przy tym typie zgrzewania należy dokładnie przygotować powierzchnie czołowe metali, ponieważ niedokładne przyleganie powierzchni styku metali powoduje nierównomierne ich nagrzanie oraz utlenienie co z kolei wpływa na obniżenie oraz znaczny rozrzut wartości wytrzymałości. Zgrzewanie doczołowe zwarciowe stosuje się do łączenia elementów ze stali węglowych i stopowych oraz miedzi, aluminium i ich stopów. Zgrzewanie oporowe punktowe polega na punktowym łączeniu elementów. Cykl zgrzewania punktowego składa się zawsze z trzech następujących po sobie etapów;-dociśnięcie łączonych elementów elektrodami zgrzewarki –włączenie prądu i nagrzenie elementów w miejscu łączenia do temp. w której zachodzi stopnienie obydwu metali i utworzenie płynnego jądra zgrzeiny: -wyłączenie prądu, stygnięcie jądra zgrzeiny pod dociskiem elektrody i powstanie jednolitego metalicznego połączenia.Zgrzewanie oporowe liniowe polega na tworzeniu zgrzeiny pomiędzy obracającymi się elektrodami krążkowymi. Jedna z elektrod napędzana jest silnikiem elektrycznym, a druga obraca się swobodnie. Krótkotrwałe impulsy prądu zgrzewania powodują powstanie pojedynczy zgrzein zachodzących za siebie Metodą tą można zgrzewać stale niskowęglowe, nierdzewne lub żaroodporne a także stopy metali lekkich Uzyskane połączenie jest szczelne i wytrzymałe Parametry zgrzewania doczołowego zwarciowego –natężenie prądu zgrzewania, -siła docisku –długość wysunięcia materiału ze szczęk –naddatek na spęczanie –czas przepływu prądu zgrzewania