A2 Co to jest spawalność?
wg Międzynarodowego Instytutu Spawalnictwa „Uważa się, że materiał metaliczny jest spawalny w danym stopniu, przy użyciu danej metody spawania i w danym przypadku zastosowania, gdy pozwala, przy uwzględnieniu odpowiednich dla danego przypadku środków ostrożności, na wykonanie złącza pomiędzy elementami łączonymi z zachowaniem ciągłości metalicznej oraz utworzenie złącza spawanego, które poprzez swe właściwości lokalne i konsekwencje ogólne zadość uczyni wymogom żądanym i przyjętym za warunki odbioru”.- Podatność materiału do tworzenia w określonych warunkach złączy spełniających stawiane im wymagania.- Metal lub stop jest spawalny, jeżeli przy zastosowaniu określonego procesu spawania, nadaje się do wykonania złącza, w którym jest zachowana ciągłość metaliczna, a złącze spawane zapewnia właściwą pracę konstrukcji. B2 Co to jest zgrzewalność? Podatność materiału do tworzenia w określonych warunkach zgrzewanych złączy spełniających stawiane im wymagania.C2 Co to jest lutowalność? Lutowność - podatność elementów i podłoży na wykonanie bezwadliwych złączy lutowanychLutowność rozpatruje się w 3 aspektach:Wymagań cieplnych, zwilżalności(najważniejsze) i odporności na ciepło lutowania Kryteria dobrej zwilżalności : stopień zwilżania, szybkość zwilżania.Lutowalność = lutowność. Podatność materiału do tworzenia w określonych warunkach technologiczno-metalurgicznych złącza lutowanego o wymaganej użyteczności.D2 co to znaczy ze spawalność stali jest dobra warunkowa lub zła? Spawalność stali zależy od udziału procentowego węgla ,równoważnika węgla w danym gatunku stali oraz grubości elementu spawanego. Dla dobrej spawalności nie musimy wykonywać żadnych zabiegów. Dla spawalności warunkowej musimy przed spawanie podgrzać naszą stal. Przy złej spawalności musimy podgrzać aszą stal do wyższej temperatury i najlepiej spawać elektrodą otuloną.Ce<0.4 (można spawać bez dodatkowych zabiegów, wszystkie elektrody przydatne), Ce=0.4-0.48(Podgrzewanie do 100/200st z użyciem el. Zwykłych(kwaś,celulozo i rutyl, albo bez podgrzewania zasadowe) Ce=0.48-0.55(podgrzewanie do 200-370st z użyciem elektrod zwykłych,bez podgrzewania elektrody austenitycznych),C>0.55(Podgrzewanie do 200/370st z użyciem el.zasadowych,bez podgrzewania z użyciem el. Austenitycznych,spawanie austenityczną el.topliwą w osłonie argonu)A3 W jaki celu stosuje sie podczas spawania ochronę ciekłego metalu przed działaniem powietrza? Przy spawaniu stosujemy ochronę ciekłego metalu w celu uniknięcia utlenienia się materiałów spawanych oraz powstałej spoiny ,czyli zachowanie tych samych właściwości fizycznych materiału jak i wytrzymałościowych. Dostanie się tlenu do ciekłego metalu skutkuje powstanie porowatości spoiny i bardzo duże obniżenie jej wytrzymałości.B3 W jaki sposób chroni sie ciekły metal w procesach zgrzewania? Ciekły metal znajduje się w środku łączonych elementów i nie ma on bezpośredniego styku z atmosferą , a zapewnia to docisk elektrod. Dodatkowo w metodzie zgrzewania czołowego przy zastosowaniu wyiskrzania w czasie etapu występujące ciśnienie par metalu chroni tworzącą się ciekłą czołową powierzchnię przed utlenianiem. C3 W jaki sposób chroni sie ciekły metal podczas spawania różnymi metodami? Ciekły metal możemy chronić poprzez zastosowanie osłony gazowej ( aktywna ,obojętna , mieszana), topnika oraz płomienia redukującego np. acetylenowo-tlenowyD3 w jaki sposób chroni sie ciekły metal w procesie lutowania? Ciekły metal w procesie lutowania chroni się za pomocą gazów ochronnych (wytworzenie płomienia redukującego powstałego przy spalaniu np. acetylenu w tlenie) oraz topnika.A4 Jakie własności ważne dla spawania ma płomień C2H2+O2 ? Płomień acetylenowo-tlenowy jest najczęściej stosowany w procesach spawalniczych, ze względu na jego własności redukujące i wysoką temperaturę.Składa się z trzech charakterystycznych stref spalania:-jądra płomienia, -strefy odtleniającej, -kity płomienia Pierwsza strefa, zwana jądrem płomienia, powstaje z mieszaniny C2H2 + O2 wypływającej z palnika i ma kształt ostro zarysowanego, jasno świecącego stożka .Jaskrawo świecące jądro płomienia jest wynikiem obecności na jego powierzchni rozżarzonych cząstek węgla, powstających z rozpadu C2H2 w temperaturze wyższej niż 300 °C.Druga strefa, zwana odtleniającą (redukująca), przylega bezpośrednio do jądra płomienia. Na powierzchni świecącego stożka, w bardzo cienkiej warstwie, następuje pierwszy etap spalania acetylenu w tlenie przy ich stosunku objętościowym 1:1 wg reakcji:C2H2 + O2 2CO + H2 + Q Towarzyszy tej reakcji wydzielanie dużej ilości ciepła, a temperatura gazów dochodzi do 3100 °C. W wyniku reakcji spalania pierwotnego acetylenu powstają gazy palne CO, H2 i H o bardzo silnych właściwościach redukujących, mających podstawowe znaczenie metalurgiczne dla procesu spawania. W praktyce spawalniczej rozróżnia się trzy rodzaje płomienia acetylenowo-tlenowego, w zależności od stosunku ilościowego obu gazów: normalny (neutralny, redukujący), nawęglający, utleniającyB4 Narysować schemat stanowiska do spawania gazowego i opisać jego części składowe 1-butle z gazami(O2,C2H2),2-reduktory,3-bezpieczniki suche,4-węże spawalnicze,5-palnik,6-stół spawalniczy,7-wiadro z wodąC4 Narysować i opisać technikę spawania gazowego w prawo W spawaniu w prawo płomień palnika jest zwrócony w kierunku wykonanej spoiny. W czasie spawania palnik przesuwa się równomiernie ruchem prostoliniowym od strony lewej ku prawej, stapiając brzegi łączonych blach i tworząc charakterystyczne dla tej metody jeziorko stopionego metalu z tzw. oczkiem. Jądro płomienia znajduje się wewnątrz rowka spawalniczego, a spoiwo, w postaci drutu, dotyka powierzchni tego jeziorka i wykonuje na nim niewielkie ruchy poprzeczne lub eliptyczne rozprowadzające metal w taki sposób, aby krople stopionego spoiwa spływały ciągle do jeziorka spawalniczego. Spawanie w prawo jest stosowane zwykle do połączeń odpowiedzialnych, a także do łączenia blach o grubości większej niż 4 mm, wymagających ukosowania brzegów oraz do łączenia rur niezależnie od ich grubości.Do zalet tej metody zalicza się:-możliwość spawania przy dowolnym położeniu spoiny w przestrzeni,-duży stopień wykorzystania ciepła płomienia,-dobre kontrolowanie przetopu grani dzięki ciągłej obecności „oczka”,Do wad spawania w prawo należą trudności w otrzymaniu gładkiego lica spoiny.D4 Narysować i opisać technikę spawania gazowego w lewo
W spawaniu w lewo płomień skierowany jest w kierunku spawania na krawędzie jeszcze nie przetopione. Palnik wykonuje ruch od strony prawej w stronę lewą, równomiernie stapiając brzegi łączonych części, natomiast spoiwo w postaci drutu wykonuje w tym czasie niewielkie pionowe ruchy przerywane. Wyjmowanie końca drutu z jeziorka ciekłego metalu ma na celu regulowanie ilości dodawanego spoiwa. Koniec stopionego drutu powinien cały czas pozostać w obszarze kity płomienia, ze względu na ochronę metalu przed tlenem i azotem z powietrza. Metoda spawania w lewo jest łatwa do opanowania i można otrzymać gładkie lico spoiny o estetycznym wyglądzie. Jest stosowana przede wszystkim do łączenia cienkich blach o grubości nie większej niż 4 mm. Do wad tej metody należy zaliczyć niskie właściwości wytrzymałościowe spoiny oraz trudność równomiernego stapiania brzegów obu elementów, wskutek czego występuje brak przetopu. A5 Narysować i opisać schemat stanowiska do spawania elektrodami otulonymi. źródło prądu wraz z dwoma przewodami spawalniczymi, z czego jeden zakończony jest uchwytem elektrodowym, a drugi zaciskiem na masie.- prostownik lub inwertor spawalniczy. Nowoczesne źródła prądu charakteryzują się dużą stabilnością prądu, wysoką sprawnością energetyczną i małą masą. W szczególności źródła z układem wewnętrznej przemiany częstotliwości (inwertory spawalnicze) są kilkukrotnie lżejsze i mają większą o ok. 20% sprawność niż transformatory o podobnej mocy.-stół spawalniczy z zaciskami mocującymi elementy łączone-wentylacja odciągająca dymy i pyły spawalnicze.-akcesoria: młotek do odbijania żużla, skrobaki i szczotki do oczyszczania spoiny, odzież ochronna spawacza: maska (przyłbica) spawalnicza, kombinezon lub fartuch spawalniczy, rękawice spawalnicze oraz obuwie ochronne.B5 Jakie własności powinno mieć źródło prądu do spawania elektrodami otulonymi.Natężenie prądu zależy przede wszystkim od elektrody. Należy w tym celu ustalić natężenia prądu wpływ pozycji spawania, rodzaj spoiny i liczby warstw. Należy również uwzględniać rodzaj i grubość otuliny. Wraz ze wzrostem grubości otuliny należy stosować większe natężenie prądu, gdyż do stopienia ich potrzeba większej ilości ciepła. Rodzaj otuliny ma wpływ na natężenie prądu, ponieważ jedne z nich topią się łatwo i można obciążać je dużymi prądami, inne zaś powinny pracować przy mniejszej gęstości prądu. Z reguły wytwórnia podaje zakres natężenia prądu spawania. Mniejsze natężenia należy stosować podczas spawania w pozycjach utrudnionych, kiedy zależy nam na małej objętości jeziorka i szybkim jego krzepnięciu oraz przy wykonaniu warstw przetokowych.Natężenie prądu spawania jest parametrem, który w największym stopniu decyduje o ilości ciepła wprowadzonego do spoiny i prędkości stapiania elektrody. Proces spawania elektrodą otuloną może być przeprowadzony:- Prądem stałym (DC):( zapewnia bardziej stabilny łuk i równomierne przenoszenie ciekłego metalu w łuku, ograniczając liczbę rozprysków nawet przy niskich natężeniach prądu)· biegunowością dodatnią (biegun dodatni podłączony do zacisku elektrody, DC+),· biegunowością ujemną (biegun ujemny podłączony do zacisku elektrody, DC-),- Prądem przemiennym(AC).C5 Jaką role spełnia otulina podczas spawania?Otulina jest sprasowaną mieszaniną składników głównie mineralnych, a także organicznych, i dodatków stopowych. W celu zwiększenia uzysku stopiwa, a przez to wydajności spawania, niekiedy do otuliny dodaje się proszku żelaza. Otulina polepsza własności złącza i wpływa korzystnie na przebieg spawania. Powinna ona pokrywać rdzeń równomiernie i tworzyć trwałą powłokę na całej długości. Na jednym końcu elektrody otulina jest usunięta w celu mocowania w uchwycie spawalniczym.- osłona łuku przed dostępem atmosfery powietrza- wprowadzenie do obszaru spawania pierwiastków odtleniających, wiążących azot i rafinujących ciekły metal spoiny,- wytworzenie powłoki żużlowej na ciekłym jeziorkiem i krzepnącym metalem spoiny,- regulacja składu chemicznego spoiny.- zwiększenie zdolności termoemisyjnych elektrod, zapewniając bardziej stabilny łuk oraz mniejszy rozprysk.D5 Wyjaśnij symbole występujące w oznaczeniu następującej elektrody:PN-EN 499 E 42 2 2Ni B 22 H10E - elektroda otulona42 - Re > 420 MPa2 - -200C temperatura pracy łamania 47J2Ni - zawartość 2Ni, gdzie zawartość Mn < 1,4B - otulina zasadowa2 - oznaczenie stopnia uzysku oraz rodzaj prądu spawania Rg < 105% DC2 - pozycja spawania: wszystkie pozycje poza wyjątkiem pionowej z góry w dółH10 - zawartość wodoru w stopiwie max, ml/100g = 10A6 Na czym polega spawanie metoda MAG i MIG i jakie stosuje sie osłony gazowe w metodzie MIG a jakie w MAG?Proces spawania w osłonach gazów GMA metodą MIG/MAG polega na tym, że łuk jarzy się pomiędzy stapiającym się drutem elektrodowym podawanym ciągle przez silnik a spawanym metalem. Metal spoiny formowany jest z metalu stapiającego się drutu elektrodowego i nadtopionych brzegów materiału spawanego. (Podstawowe gazy ochronne stosowane do spawania MIG/MAG to gazy obojętne argon, hel oraz gazy aktywne; CO2, H2, O2, N2, i NO, stosowane oddzielnie lub tylko jako dodatki do argonu czy helu.) Do spawania metali o dużym powinowactwie do tlenu, jak aluminium, miedź, tytan oraz niektórych ich stopów stosuje się gazy obojętne. Do spawania innych metali i stopów spawalnych używa się gazów utleniających lub mieszaniny tych gazów z gazami obojętnymi lub redukującymi. MAG: CO2, Ar+CO2, Ar+O2(spawanie w osłonach gazów aktywnych),MIG: Ar, He, Ar+He (spawanie w osłonach gazów obojętnych)B6 W jaki sposób warunki spawania metodami MIG/MAG wpływają na przechodzenie metalu w łuku spawalniczym? Przy niskim natężeniu prądu elektroda w osłonie gazów stapia się ze zwarciowym przejściem kropel do jeziorka. Zwiększenie natężenia prądu i napięcia łuku powoduje grubokroplowe przejście materiału, przy czym w osłonie gazów obojętnych stapia się bez rozprysków, natomiast w osłonie gazów aktywnych chemicznie krople przenoszone są przez łuk nieosiowo, co powoduje rozprysk, nawet przy znacznym zwiększeniu natężenia prądu. Przy zastosowaniu osłony gazowej, zawierającej powyżej 80% gazu obojętnego (argonu lub helu), przy natężeniu prądu powyżej określonej wartości, zwanej wartością krytyczną, charakter przenoszenia metalu staje się osiowy względem łuku (wzdłuż osi elektrody) i drobnokroplowy, zwany natryskowym. Gdy prąd spawania przekroczy drugą wartość krytyczną, krople metalu przenoszone są ruchem wirowym, po torze spiralnym do jeziorka ciekłego metalu.C6 Narysować i opisać schemat stanowiska do spawania MIG/MAG A) zasilacze łuku spawalniczego:prostowniki:diodowe,tyrystorowe,inwersyjne.B) podajniki drutu elektrodowego:dwa sposoby podawania drutu elektrodowego: klasyczny za pomocą rolek napędzanych poprzez przekładnię klasyczną oraz nowszy z przekładnią planetarną. Podajnik drutu elektrodowego składa się z silnika napędowego, przekładni mechanicznej, rolek napędzających drut, szpuli z drutem oraz układu sterowania.C) uchwyty spawalnicze-fajkowe- chłodzone naturalnie lub wodą oraz pistoletowe- wyposażone w zespół napędowy elektrody typu "ciągnij", chłodzone wodą. Uchwyty powinny być łatwe i wygodne w użyciu, a ich masa nie powinna przekraczać 0,4 kg. Do zapewnienia dobrego przepływu prądu do ruchomej elektrody w postaci drutu służy rurka kontaktowa, której otwór musi być dopasowany do średnicy tego drutu. Uchwyt spawalniczy jest połączony z podajnikiem za pomocą przewodu giętkiego.D6 W której z metod MIG czy MAG stosuje sie druty ze zwiększoną zawartością krzemu i manganu i wyjaśnić dlaczego? Druty do spawania metodą MAG zawierają większą ilość, niż spawane stale, składników odtleniających (Si, Mn), wprowadzonych w celu odtlenienia ciekłego metalu w jeziorku spawalniczym i zapobieżenia powstawaniuporowatości w spoinach.
A7 jakie zastosowanie maja metody MIG MAG TIG? Zastosowanie Metoda MIG = spawanie w osłonie gazów obojętnych (hel, argon i ich mieszanki): aluminium i jego stopów, miedzi i jej stopów, stopów niklu, stali wysokostopowych i innych metali i stopów łatwo utleniających się i tworzących trwałe chemicznie tlenki. Metoda MAG: = spawanie w osłonie gazów aktywnych (CO2, Ar+CO2, Ar+O2, Ar+CO2+O2, Ar+He+CO2+O2) stali niestopowych, niskostopowych i niektórych stali wysokostopowych.Gazy osłonowe chronią przed dostępem powietrza do strefy spawania. Tlen przedostający się do tej strefy, powstający z rozpadu CO2lub wprowadzony do mieszanki, wiązany jest manganem i krzemem, składnikami drutów elektrodowych.ZaletyWysoka wydajność spawania. Niskie straty drutu elektrodowego. Niskowodorowy proces spawania. Możliwość mechanizacji i automatyzacji spawania do robotyzacji włącznie. Możliwość spawania stali niskostopowych o bardzo wysokiej granicy plastyczności (Re> 980 MPa). Szeroka gama odmian metody jak spawanie drutami proszkowymi, spawanie wąskoszczelinowe, spawanie łukiem pulsującym, spawanie łukiem dużej mocy (TIME), spawanie łukiem samoosłonowym, spawanie punktowe itp.WadyWrażliwość osłony gazowej na zaburzenia wywołane m. innymi zanieczyszczeniem dysz gazowych, przeciągami, wiatrem itp. Typowe niezgodności wewnętrzne: pory, przyklejeniaMetoda TIGSpawanie stali i metali nieżelaznych o grubościach 0,5 do 4 mm we wszystkich pozycjach spawania. Napawanie. Argon, hel lub ich mieszanki chronią elektrodę wolframową i strefę spawania przed dostępem powietrza. Aby zwiększyć natężenie prądu możliwe do zastosowania dla danej średnicy elektrod, wykonuje się je jako elektrody wolframowe z dodatkiem 0,5 -4,5 % tlenku toru,0,5 -1,5 % tlenku lantanu lub 0,3 do 1,0 % tlenku cyrkonu. Metoda stosowana w kombinacji z innymi metodami do wykonywania jednego złącza spawanego np. spawanie rurociągów -warstwa graniowa metodą TIG, pozostałe warstwy elektrodami otulonymi.ZaletyWysoka jakość wykonanych złączy. Możliwość mechanizacji procesu spawania np. spawanie rur z płytami sitowymi, orbitalne spawanie rur itp.WadyStosunkowo niska wydajność spawania. Wrażliwość osłony gazowej na zaburzenia (przeciągi). Wysoka cena gazów osłonowych. Typowe niezgodności wewnętrzne: pory, wtrącenia wolframowe, wtrącenia tlenkowe -utleniona grań (zwłaszcza dla aluminium).B7 na czym polega spawanie metoda TIG i jakie stosuje się w niej gazy? Zasada działania-łuk jarzy się między końcem elektrody wolframowej a metalem rodzimym złącza. Elektroda się nie stapia, a spawacz utrzymuje stałą długość łuku. Wartość natężenia prądu jest nastawiana na źródle prądu. Spoiwo zwykle jest dostępne w postaci drutu o długości 1m. Doprowadza się je w miarę potrzeby do przedniego brzegu jeziorka. Jeziorko jest osłaniane przez gaz obojętny wypierający powietrze z obszaru łuku. Jako gaz ochronny najczęściej stosowany jest argon.Gazy ochronne do spawania TIG, to gazy obojętne Ar i He lub ich mieszanki z ewentualnym dodatkiem H2. Niekiedy do gazu obojętnego dodawany jest azot, którego zadaniem jest podwyższenie temperatury łuku i umożliwienie dzięki temu spawania z dużymi prędkościami miedzi i jej stopów, często bez podgrzania wstępnego.Własności fizyczne gazów ochronnych. Gaz ochronny ma za zadanie nie tylko osłaniać elektrodę nietopliwą i obszar spawania przed dostępem atmosfery, ale decyduje również o energii liniowej spawania (napięcie łuku), kształcie spoiny i nawet składzie chemicznym stopiwa.C7 Wyjaśnij wpływ biegunowości prądu na rozbijanie tlenków podczas spawania metoda TIG Podstawową korzyścią zastosowania biegunowości + jest zjawisko tzw. katodowego czyszczenia, czyli usuwania warstewki tlenków z powierzchni jeziorka kąpieli metalowej. Jest to szczególnie ważne przy spawaniu materiałów o trudnotopliwej warstwie tlenków (aluminium, magnez). Jednak spawanie prądem o biegunowości dodatniej powoduje przeciążenie prądowe elektrody, co prowadzi do nadtopienia jej końcówki i szybkiego zużycia.Spawanie przy użyciu prądu przemiennego stosuje się przeważnie do łączenia aluminium, magnezu i ich stopów, ze względu na połączenie cech spawania prądem stałym o biegunowości ujemnej i dodatniej. Czyszczenie katodowe 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. Daje to również możliwość stosowania większych prądów spawania przy tej samej średnicy elektrody.D7 Narysować i opisać schemat do spawania metoda TIG Mocowanie i regulacja położenia el wolframowej, uchwyt elektrody, gaz ochronny, spoiwo, gaz ochronny, dysza gazowa, kanały gazowe, elektroda wolframowa przewód prądowyA8 Narysować i opisać schemat stanowiska do spawania metodą łuku krytegoW skład stanowiska do spawania łukiem krytym wchodzi źródło prądu stałego lub przemiennego, najczęściej o płaskiej charakterystyce statycznej, zapewniającej samoregulację długości łuku oraz automat spawalniczy składający się z głowicy zawieszonej na ramieniu utwierdzonym na pionowym słupie usytuowanym na wózku jezdnym . Po prawej stronie ramienia jest umieszczony pulpit sterowniczy ze wskaźnikami pomiarowymi, a po lewej zbiornik topnika. Jednym z ważniejszych podzespołów automatu jest głowica, której zadaniem jest prostowanie i podawanie drutu elektrodowego do strefy łuku i doprowadzenie prądu. Przedstawiony na rys. 4.3 automat przeznaczony jest do wykonywania połączeń wzdłużnych, w których przemieszczanie głowicy wzdłuż złącza zapewnia tzw. „traktor spawalniczy” przesuwający się po spawanym elemencieB8 Jaką role pełni topnik podczas spawania łukiem krytym?Topniki spełniają podobne zadanie jak otulina w elektrodach do spawania łukowego ręcznego. Ponadto mogą jeszcze wpływać na kształtowanie lica spoiny przez odpowiedni dobór lepkości i napięcia powierzchniowego żużla.W zależności od metody wytwarzania topniki dzieli się na:-F - topione,-A - aglomerowane,-M - mieszane.Topniki topione wytwarza się z surowców mineralnych przez topienie i granulację, natomiast topniki aglomerowane to spiekane ziarniste mieszaniny składników wyjściowych. Topniki mieszane to mieszaniny dwóch lub więcej półproduktów wytworzonych różnymi metodami. Pod względem metalurgicznymtopniki dzielą się na:-kwaśne,-zasadowe.C8 Narysować sposoby kształtowania grani spoiny podczas spawania łukiem krytymPodkładki miedziane,stalowe,topnikowa,ceramiczna,grań podpawana ręcznie,elastyczna taśma zabezpieczającaD8 Narysować wpływ parametrów spawania łukiem krytym na kształt spoiny.--Na kształt spoiny wpływa zasadniczo natężenie prądu spawania i napięcie łuku oraz prędkość spawania. Wraz ze wzrostem natężenia prądu spawania znacznie wzrasta głębokość wtopienia, wzrasta wysokość nadlewu, nieznacznie wzrasta szerokość ściegu oraz zwiększa się udział materiału podstawowego w spoinie--Napięcie łuku (24-45 V) dobiera się w zależności od natężenia prądu spawania oraz średnicy drutu elektrodowego. Wzrost napięcia łuku powoduje zwiększenie jego długości, co przy stożkowym kształcie łuku powoduje zwiększenie powierzchni jego oddziaływania na spawany materiał, a przez to stapia się więcej topnika, zwiększa się szerokość lica spoiny, zmniejsza się głębokość wtopienia oraz wysokość nadlewuA9 Jakie własności powinien mieć dobry lut? - temperatura topnienia lutu musi być niższa od temperatury lutowanych metali- lut powinien dobrze zwilżać powierzchnie lutowanych części- lut powinien tworzyć z metalem roztwór stały lub związek międzymetaliczny- lut w stanie stopionym powinien wykazać dobrą lejność - zakres krystalizacji lutu nie powinien być zbyt duży- lut powinien mieć dostateczną wytrzymałość i plastyczność - współczynniki rozszerzalności cieplnej lutu i metali łączonych powinny być zbliżone do siebie - w stanie stopionym lut nie powinien się zbyt szybko utleniać - barwa lutu powinna być w miarę możliwości zbliżona do barwy metali łączonychB9 Jakie własności powinien mieć topnik do lutowania?- być płynny w temperaturze lutowania- rozpuszczać lub żużlować tlenki łączonych metali i inne trudno topliwe substancje - chronić powierzchnię metalu przed ponownym utlenieniem- łatwo spływać z powierzchni metalu pod naporem ciekłego lutu - być rzadkopłynny i mieć mały ciężar właściwy Właściwości topnika(-tworzenie trwałej, stałej a następnie płynnej, szczelnie przylegającej warstwy ochronnej na powierzchniach materiałów łączonych w trakcie nagrzewania ich do temperatury lutowania-temperatura topienia oraz temperatura maksymalnej aktywności niższa od temperatury topienia lutu-odpowiednia gęstość -możliwie niska toksyczność-tworzenie łatwo usuwalnego żużlaC9 Jakie znaczenie ma wielkość szczeliny w złączu lutowanym? Wielkość szczeliny kapilarnej pomiędzy łączonymi częściami umożliwiająca samoczynne wnikanie lutu oraz zapewniająca najkorzystniejsze własności mechaniczne połączenia powinna wynosić 0,05-0,3 mm w zależności od rodzaju lutu i metody lutowaniaD9 Wymienić metody lutowania w zależności od zastosowanego rodzaju źródła ciepła? - kolbą (luty miękkie)- płomieniowe (luty miękkie, twarde)- oporowe (luty twarde)- indukcyjne (luty twarde)- tarciowe (luty miękkie)- zanurzeniowe (kąpielowe) (luty miękkie, twarde)- w stopionych solach (luty miękkie, twarde)- w piecu komorowym (luty miękkie, twarde)A10 na czym polega zgrzewanie tarciowe? Zgrzewanie tarciowe polega na połączeniu, poprzez spajanie w stanie stałym, dwóch elementów z których jeden umieszczony jest w uchwycie nieruchomym, a drugiemu zadaje się ruch obrotowy względem ich wspólnej osi. Elementy są zbliżane do siebie, i w efekcie występuje tarcie zależne od siły docisku Pt W celu jego pokonania, na trących się powierzchniach wykonana zostaje energia, która następnie zamieniana jest na ciepło. Powierzchnie elementów nagrzewają się do wysokiej temperatury, bliskiej temperaturze topnienia metalu, której jednak nie przekraczają.Proces prowadzony jest w stanie stałym, a połączenie uzyskuje się dzięki zjawiskom pełzania i dyfundowania cząstek zmiękczonego materiału w obszarze styku obu elementów. Po zatrzymaniu obrotów elementy łączone są dociskane siłą Ps, zwykle większą od siły Pt, a uplastyczniony materiał ze strefy tarcia przesuwa się do wypływki, przy czym następuje skrócenie s łączonych elementów
B10 na czym polega zgrzewanie liniowe? Wprowadzenie do rozwiązania konstrukcyjnego zgrzewarki elektrod krążkowych pozwoliło uzyskiwać zgrzeiny liniowe, będące w istocie szeregiem zgrzein punktowych usytuowanych w określonej od siebie odległości lub zachodzących na siebie, tworząc wówczas połączenie liniowe szczelne, podobne do połączenia spawanego. (np.: zbiorniki paliwa, radiatory, części silników lotniczych oraz pojazdów kosmicznych). Zakres materiałów zgrzewanych jest podobny jak przy zgrzewaniu punktowym.Odmiany zgrzewania liniowego pozwalają na uzyskiwanie połączeń liniowych blach przez:-złożenie blach na zakładkę (określane jako zgrzewanie liniowe na zakładkę),-złożenie blach na zakładkę ze zwiększonym dociskiem (zgrzewanie liniowo -zgniotowe),-złożenie blach doczołowo z dodatkowymi nakładkami (zgrzewanie liniowo -doczołowe z użyciem taśmy)-złożenie blach doczołowo z dodatkowym drutem (zgrzewanie liniowo -doczołowe z użyciem drutu.Przy zgrzewaniu liniowym obok podstawowych parametrów zgrzewania (natężenia prądu i czasu jego przepływu oraz siły docisku) występuje jeszcze prędkość zgrzewania związana z prędkością obrotową elektrod krążkowych. Istnieje możliwość stosowania, podczas wykonywania połączeń liniowych ciągłego przepływu prądu (określane jako zgrzewanie liniowe ciągłe), przepływu prądu z powtarzalnymi przerwami (zgrzewanie liniowe przerywane) oraz przepływu prądu podczas braku ruchu łączonych elementów (zgrzewanie liniowe krokowe). C10 Na czym polega zgrzewanie doczołowe zwarciowe? Przy zgrzewaniu zwarciowym przylegające do siebie i silnie dociśnięte powierzchnie czołowe łączonych części nagrzewają się płynącym przez nie prądem elektrycznym. Gdy metal w strefie zgrzewania osiągnie stan wysokiej plastyczności wówczas pod działaniem siły poosiowej ulega on spęczeniu, a stykające się powierzchnie łączą się. Prąd wyłącza się jeszcze przed całkowitym zakończeniem spęczania.Zgrzewanie doczołowe zwarciowe znajduje zastosowanie do łączenia części o przekrojach zwartych (okrągłych, kwadratowych itp. ze stali niestopowych, stopowych, miedzi i jej stopów, aluminium i jego stopów. Z uwagi na duża wartość siły spęczającej części zgrzewane powinny mieć dużą sztywność przekroju aby nie uległy wyboczeniu.Części o różnych wymiarach należy wstępnie przygotować tak, aby w miejscu styku zapewnić jednakowy wymiar przekroju zapewniający równomierny i jednakowy stopień nagrzania obu części.Duże siły spęczania wymagają mocnego zacisku części w szczękach zgrzewarki.D10 na czym polega zgrzewanie punktowe?Zgrzewanie punktowe przeprowadza się na urządzeniach zwanych zgrzewarkami punktowymi, Obok powszechnie stosowanych zgrzewarek prądu zmiennego stosuje się coraz częściejtakże zgrzewarki prądu stałego, stosowane szczególnie do zgrzewania aluminium lub jego stopów oraz stopów miedzi, a to ze względu na bardzo duże prądy zgrzewania. Uzyskiwanie zgrzein w procesie zgrzewania punktowego odbywa się według określonego programu, prostego lub rozszerzonego. Program ten uwzględnia wartości siły docisku, natężenia prądu oraz przedziały czasu ich oddziaływania, podczas cyklu zgrzewania. W pierwszym okresie cyklu elementy ułożone na zakładkę są dociskane przez elektrody zgrzewarki przez okres czasu, nazywany czasem docisku początkowego (oznaczony jako cDP). W kolejnym etapie cyklu, przez dociśnięte elementy przepływa prąd o natężeniu (I) i przez czas cPP, nazywanyczasem zgrzewania, tworząc zgrzeinę o określonych wymiarach. W ostatnim etapiecyklu, nazywanym czasem docisku końcowego (cDK) występuje stała lub zwiększona siła docisku (FDK'), przy braku przepływu prądu, która zapobiega utworzeniu jamy skurczowej i ustala ostateczną budowę zgrzeiny. Programy rozszerzone zawierające możliwość zmian wielkości w przedziałach FDP', FDK', Ip, Ii, Ioc, umożliwiają łączenie materiałów o zwiększonej wrażliwości na proces zgrzewania. Zad. cięcie tlenowe: polega na doprowadzeniu stali do temperatury zapłonu powyżej której następują reakcje egzotermiczne tlenu z żelazem. Podgrzewanie obszaru cięcia do odpowiedniej temperatury odbywa się ciepłem spalania gazu palnego. Strumień mieszanki gazu palnego i tlenu z dużą prędkością utlenia i nadtapia cięty materiał na całej jego grubości a następnie wyrzuca ze szczeliny. Podgrzewanie obszaru cięcia do odpowiedniej temperatury odbywa się ciepłem spalania gazu palnego.Zad Cięcie plazmowe - W przypadku cięcia plazmowego źródłem ciepła oddziaływującego na materiał jestkontrolowany strumień plazmy. Plazma, to częściowo lub całkowicie zjonizowanygaz. Stan ten bywa osiągany w wysokiej temperaturze, wynoszącej w przypadku częściowej jonizacji kilkanaście do kilkudziesięciu tysięcy ºC. Taką temperaturę osiąga się oddziałując na gaz ciepłem łuku elektrycznego, a jednocześnie gwałtownie sprężając go np. w dyszy o odpowiedniej geometrii. Plazma dla potrzeb cięcia jest generowana w specjalnych głowicach, które konstrukcyjnie bardzo przypominają głowice do spawania metodą GTA. Zasadnicza różnica,to konstrukcja dyszy gazowej, która dla potrzeb tworzenia plazmy musi powodować gwałtowny wzrost ciśnienia przepływającego gazu.