33833 str 026

metalowy, który w luku ulega stopieniu) i atmosferę wodoru. Wodór ochrania luk przed powietrzem i pośredniczy w przekazywaniu ciepła. Ta metoda jest kosztowna i stosuje się ją tylko do materiałów trudno spawalnych.

Łatwo spawają się stale niskowęglowe (o zawartości 0,15^-0,25% węgla). Stale o większej zawartości węgla wykazują w sąsiedztwie spoiny pęknięcia. Ze stali stopowych najlepiej spawają się stale chromowo-molibdenowe i chro-mowo-niklowe. Stale o dużej zawartości dodatków stopowych wymagają specjalnych zabiegów cieplnych. Materiałów żeliwnych w zasadzie nie spawa się. Stopy miedzi spawają się trudniej od stali. Jeszcze trudniej spawają się stopy aluminium.

W procesie spawania zachodzi wypalanie składników metalu. Powstają wówczas tlenki metali (żelaza, manganu itp.), których obecność w spoinie powoduje jej osłabienie. Poza tym powstają gazy (np. tlenek węgla), które powodują powstawanie porów gazowych (nieciągłość materiału). Dla zabezpieczenia przed utlenianiem stosuje się topniki (krzemionkę, węglan sodu, węglan potasu). Tworzą one na powierzchni spoiny żużel, który łatwo można usunąć. Przy spawaniu elektrycznym pokrywa się elektrody topnikami, zwane elektrodami w otulinie. Można też przy spawaniu elektrycznym spawać tzw. łukiem krytym. Jest to spawanie zautomatyzowane, podczas którego pokrywa się spoinę warstwą topnika. Łuk powstaje wówczas pod tą warstwą. To, co ogranicza stosowanie spawania w szczególnie ważnych konstrukcjach, dotyczy pewności połączenia. Połączenie spawane może zawierać trudne do wykrycia wady, które osłabiają połączenie.

Wadami tymi są:

—    niepełne przetopienie materiału łączonego, które polega na „przyklejeniu” spoiny i powstawaniu tlenków;

—    przepalenie materiału spoiny i powstawanie tlenków;

—    pozostawanie szlaki w spoinie;

—    powstawanie porów gazowych w spoinie;

—    powstawanie pęknięć w spoinie spowodowanych naprężeniami pospawalni-czymi.

Uniknięcie tych wad jest możliwe, jeśli spoinę wykonuje dobrze wyszkolony teoretycznie i mający praktykę spawacz. W przeciwieństwie do bardzo pracochłonnych połączeń nitowych, połączenia spawane muszą być wykonywane przez wysoko kwalifikowanych spawaczy okresowo sprawdzanych. Mimo tego warunku spoiny w ważnych konstrukcjach są kontrolowane w celu wykrycia i usunięcia ewentualnych wad.

Wykrywanie wad może być wykonywane różnymi sposobami, na przykład:

—    oględziny gołym lub uzbrojonym okiem w celu wykluczenia powierzchniowych pęknięć w spoinie lub wtrąceń niemetalicznych;

—    metody penetracyjne (pokrywanie płynem łatwo wnikającym w szczeliny, np. naftą, a następnie po wytarciu zwilżonej spoiny posypanie jej talkiem i ponownym wytarciu) poprzedzone oględzinami;

26