egzamin TSiC 11 grupa 1

  1. Wymienić składniki otuliny i jaka jest ich rola w metodzie 111
    (spawanie łukowe ręczne elektrodą otuloną)
    Rozróżnia się głównie elektrody :rutylowe, kwaśnie, zasadowe, fluorkowe, cyrkonowe, rutylowo-zasadowe, celulozowe
    Główne funkcje otuliny to:
    -osłona łuku przed dostępem atmosfery
    -wprowadzenie do obszaru spawania pierwiastków odtleniających, wiążących azot i rafinujących ciekły metal spoiny
    -wytworzenie powłoki żużlowej na powierzchni ciekłego jeziorka spoiny i krzepnącego metalu spoiny
    -regulacja składu chemicznego spoiny
    Wszystkie te funkcje otuliny elektrody służą do zapewnienia wymaganej jakości i własności eksploatacyjnych złącza spawanego. Otuliny wielowarstwowe mają za zadanie spełnienie dwóch lub trzech z wymienionych funkcji. Na przykład pierwsza warstwa otuliny przylegająca do rdzenia metalicznego spełnić może funkcję metalurgiczną i żużlotwórczą, natomiast warstwa druga może wytwarzać znaczne ilości gazu ochronnego.
    Wprowadzenie do otuliny odpowiedniej ilości proszku żelaza lub żelazostopów, zwykle od 30-50 % wagowych masy otuliny, sprawia, że po stopieniu mateirału elektrody ciepłem łuku do spoiny przechodzi znaczna część proszku żelaza zwiększając uzysk elektrod. Jednocześnie zwiększa się prędkość i wydajność spawania oraz efektywność wykorzystania ciepła łuku, ko0ncentracja ciepła i ochrona obszaru spawania przed dostępem atmosfery. Gruba warstwa otuliny ułatwia spawanie w pozycji podolnej nabocznej i naśniennej, umożliwia również oparcie elektrody o spawany przedmiot bez obawy o zwarcie.
    Rozróżniamy ponadto elektrody gazotwórcze oraz żużlotwórcze. Elektrody gazotwórcze (np. celulozowe) zapewniają dobrą osłonę spoiny od atmosfery oraz jeziorko spoiny ma małą objętość, szybko krzepnie co pomaga przy spawaniu w pozycjach wymuszonych. Elekrody żużlotwórcze pokrywają jeziorko grubą warstwą żużla, zmniejsza się szybkość krystalizacji jeziorka, dzięki reakcjom żużel-ciekły metal spoiny można oddziaływać na skład chemiczny spoiny.

  2. Opisać wpływ pochylenia elektrody na wymiary spoiny w metodzie 111
    Pochylenie elektrody w kierunku przeciwnym do kierunku spawania powoduje, że siła dynamiczna łuku wyciska ciekły metal jeziorka do przodu i maleje głębokość wtopienia, a zwiększa się wysokość i szerokość lica. Pochylenie elektrody w kierunku spawania sprawia, że ciekły metal jest wyciskany do tylnej części jeziorka spoiny, zwiększa się głębokość wtopienia a maleje nieco szerokość i wysokość lica.

  3. Wymienić i opisać wpływ gazów osłonowych w metodzie 131
    (metoda MIG lub akronim GMA)
    Stosowane gazy obojętne to: Ar, He, Ar + He
    Stosowane głównie w celu ochrony jeziorka spawalniczego przed dostępem atmosfery. Rodzaj zastosowanego gazu lub mieszanin gazów decyduje o sposobie przenoszenia metalu w łuku, prędkości spawania i kształcie spoiny.












    ( Podebrane z metody MIG)

  4. Opisać wpływ pochylenia i długości wolnego wylotu drutu elektrody na wymiary spoiny w metodzie 131
    Pochylenie przedmiotu spawanego pod kątem 15 stopni i spawanie z góry na dół sprawia że uzyskuje się bardziej płaskie lico spoiny, nawet przy parametrach normalnie powodujących nadmierny nadlew lica spoiny, dzięki czemu możliwe jest zwiększenie prędkości spawania nawet do 50%. Pochylenie palnika względem złącza w kierunku spawania zwiększa nieco głębokość wtopienia a w przeciwnym kierunku zmniejsza głębokość wtopienia, zwiększa się jednocześnie wysokość nadlewu lica spoiny.
    Długość wolnego wylotu elektrody wpływa na intensywność podgrzewania oporowego drutu na długości między końcówką prądową a stapiającym się końcem drutu i decyduje o jego temperaturze i prędkości stapiania. W związku z tym zwiększenie długości wolnego wylotu przy tym samym natężeniu prądu znacznie wzrasta wydajność stapiania elektrody.

  5. Wymienić i opisać wpływ gazu osłonowego na wymiary spoiny w metodzie 141
    (metoda TIG)
    Podstawowe gazy ochronne stosowane do spawania GTA to gazy obojętne Ar i He lub ich mieszanki, ewentualnie z dodatkiem H2. Niekiedy do gazu obojętnego jest dodawany azot, którego zadaniem jest podwyższenie temperatury łuku i umożliwienie spawania z dużymi prędkościami miedzi i jej stopów, często bez podgrzewania wstępnego. (nie wolno stosować jako dodatku do argonu czy helu CO2 lub O2 gdyż powoduje to szybkie zużycie elektrody nietopliwej i niestabilne jarzenie się łuku)

    (Reszta opisana jest już w punkcie 3)

  6. Opisz zjawisko czyszczenia katodowego, do jakich materiałów się je stosuje.
    Zjawisko czyszczenia katodowego polega na usuwaniu z powierzchni spawanego przedmiotu warstewki trudno topliwych tlenków, w wyniku bombardowania i kruszenia jej ciężkimi jonami gazu i jednocześnie rozpylaniu rozbitych kawałków na skutek silnej emisji elektronów z powierzchni tlenków. Zjawisko to jest wykorzystywane przy spawaniu materiałów, których powierzchnia jest pokryta warstwą trudno topliwego tlenku, np. aluminium, magnezu i stali pokrytych aluminium. Czyszczenie katodowe stosuje się również dla stali odpornych na korozję. Metoda ta najbardziej skuteczna jest przy spawaniu w osłonie argonu gdyż hel jest zbyt lekki. Pośrednie skutki czyszczenia katodowego można uzyskać przy spawaniu prądem przemiennym. Spawanie prądem o biegunowości dodatniej powoduje przeciążenie prądowe elektrody, co prowadzi do nadtopienia jej końcówki i szybszego zużycia. Czyszczenie katodowe prądem przemiennym następuje wówczas, gdy elektroda wolframowa jest anodą, natomiast po zmianie biegunowości staje się katodą, a to daje zwiększenie głębokości wtopienia w materiale spawanym. Zatem w jednej połówce okresu następuje odsłonięcie powierzchni czystego metalu, a w drugiej zwiększenie przetopu, bez obawy nadmiernego zużycia elektrody.

  7. SAW
    Spawanie łukiem krytym (ang. submerged arc welding) jest procesem, w czasie którego łuk spawalniczy jarzy się między podawanym w sposób ciągły drutem elektrodowym a elementem spawanym i jest niewidoczny, gdyż jest przykryty warstwą ziarnistego topnika (tym samym łuk jest ukryty, stąd nazwa metody), którego część stapia się, tworząc na spoinie usuwalną warstwę żużla. Nieotulony drut jest odwijany z bębna lub szpuli i podawany przez układ rolek napędzanych silnikiem elektrycznym w kierunku rowka spoiny.

    Wydzielane podczas spawania ciepło, stapiając drut elektrodowy oraz część materiału podstawowego, tworzy jeziorko spawalnicze, a także stapiając część topnika, tworzy ciekły żużel. Wydzielające się przy tym pod pewnym nadciśnieniem pary i gazy tworzą wokół łuku zamkniętą komorę łuku (przestrzeń gazową), odizolowaną od powietrza czaszą żużlową, utworzoną z ciekłego żużla. Topnik izoluje jeziorko spawalnicze od oddziaływania atmosferycznego, stabilizuje łuk, kształtuje powierzchnię ściegu, steruje składem chemicznym stopiwa.
    Podstawowymi zadaniami topnika są:
    -rafinujące działanie na ciekły metal spoiny
    -regulacja składu chemicznego spoiny
    -zwiększenie jonizacji a przez to stabilności jarzenia się łuku
    -zwiększenie odporności na działanie wilgoci i rdzy
    -formowanie powierzchni lica spoiny
    podstawowe parametry:
    -rodzaj i natężenie prądu
    -napięcie łuku
    -prędkość spawania
    -średnica elektrody
    -długość wolnego wylotu
    -grubość warstwy topnika
    -kąt pochylenia elektrody lub złącza spawanego

  8. SAW

  9. Opisać jakie warunki musi spełniać metal aby cięcie tlenem było możliwe
    Aby możliwe było cięcie tlenem danego metalu muszą być spełnione następujące warunki:
    -temperatura zapłonu ciętego metalu musi być niższa od teperatury topnienia; warunek ten spełniają tylko metale na osnowie żelaza.
    -temperatura topnienia tlenków ciętego metalu musi być niższa od jego temperatury topnienia
    -reakcja spalania ciętego metalu musi być reakcją egzotermiczną
    -współczynnik przewodnictwa cieplnego ciętego metalu powinien być mały

  10. Wymienić i opisać gazy plazmowe, do jakich materiałów stosujemy dany gaz plazmowy
    W zależności od rodzaju ciętego materiału są stosowane różne gazy plazmowe. Głównie to tlen powietrze, azot, argon oraz mieszanki: argon+wodór i azot+wodór.

  11. zrodła ciepla
    -łuk elektryczny,
    - plazma niskotemperaturowa,
    - tarcie mechaniczne,
    - płomień gazowy,
    - rezystancja metali lub żużla,
    - pole elektromagnetyczne,
    - wiązka promieniowania lasera,
    - strumień elektronów,
    - skoncentrowana wiązka światła czy też
    - energia redukcji chemicznej (spawanie termitowe)

  12. Wymienić różnice między zgrzewaniem oporowym a iskrowo-oporowym
    Zgrzewanie oporowe     - W procesie zgrzewania oporowego metale są łączone bez stosowania materiałów dodatkowych. Przez obszar, w którym ma powstać złącze, jest przepuszczany prąd elektryczny, doprowadzany za pomocą wywierających nacisk elektrod. Opór elektryczny, który jest większy na styku łączonych materiałów powoduje miejscowe nagrzanie materiału do stanu plastycznego, następnie następuje docisk. Ilość generowanego ciepła zależy m.in. od oporności elektrycznej styku łączonych elementów. Właściwość ta ma istotny wpływ na przebieg procesu, od niej też pochodzi jego nazwa.
    Iskrowe - Przy zgrzewaniu iskrowym elementy o chropowatych powierzchniach czołowych, zamocowane w szczękach zgrzewarki, ustawione są bez wywierania docisku osiowego. Przy włączeniu prądu następuje przesuw jednego elementu i zbliżenie powierzchni czołowych, które stykają się w jednym lub kilku punktach. Przez powstałe styki płynie prąd o dużej gęstości, co powoduje nagrzewanie metalu do temperatury parowania, w wyniku czego lokalne styki zrywają się i tworzą w innych miejscach. Po zakończeniu procesu wyiskrzenia rozpoczyna się proces spęczania (częściowo pod prądem) w wyniku działania docisku, co powoduje odkształcenie materiału i powstanie złącza spawanego.

  13. Opisz jakie prawo fizyczne opisuję proces wydzielania się ciepła w procesie zgrzewania
    opór elektryczny

  14. Wymień i opisz jakie materiały dodatkowe przy lutowaniu na miękko

  15. Jaką rolę pełni topnik przy lutowaniu
    Topnik spełnia trzy funkcje:


Wyszukiwarka