31 (392)

2 7. SPAWANIE ŁUKIEM KRYTYM (POD TOPNIKIEM) 31

Metoda spawania elektrodami otulonymi jest najbardziej uniwersalna, ponieważ znajduje zastosowanie w łączeniu:

•    elementów zarówno cienkich (powyżej 1,5 mm), jak i grubych. Natomiast elementy o grubości powyżej ok. 4 mm wykonuje się wielowarstwowo;

•    różnych rodzajów i gatunków metali i stopów (istnieje bardzo duży wybór elektrod). Spawa się głównie stale niestopowe i stopowe, żeliwa oraz nikiel, miedź i ich stopy;

•    wszystkich rodzajów złączy, w dowolnych pozycjach, w warunkach polowych (przy niewielkim wietrze), na wysokościach, gdyż urządzenia są proste i łatwo przenośne;

a ponadto jakość spoin jest zwykle wysoka, lecz uwarunkowana umiejętnościami

spawacza.

Pewną ujemną cechą spawania elektrodami otulonymi jest stosunkowo niska wydajność spawania (2+5 kg stopiwa/h), ustępująca spawaniu MIG/MAG, drutami rdzeniowymi (proszkowymi) i automatycznemu łukiem krytym. Prędkość spawania jest niewielka i zawiera się w granicach 0,1+0,4 m/min. Gęstość mocy łuku spawalniczego wynosi 0,2+0,3 kW/mm².

Spawanie łukiem krytym (pod topnikiem)

Przy spawaniu łukiem krytym, nazywanym także spawaniem pod topnikiem, ciepło łuku elektrycznego topi drut elektrodowy, metal spawany i topnik, który pokrywa obszar spawania (rys. 2.9). Charakterystykę drutów elektrodowych i topników zamieszczono w rozdz. 3. Proces spawania jest z natury częściowo lub całkowicie zmechanizowany, ponieważ elektroda, zwykle w postaci drutu (proces 121 wg PN-EN ISO 4063:2002), jest podawana w sposób ciągły z nastawioną stałą prędkością lub ulegającą samoregulacji, zależnie od parametrów spawania. Zwykle również ruch postępowy łuku względem przedmiotu spawanego odbywa się mechanicznie, więc spawanie to jest powszechnie nazywane automatycznym. Źródłem energii zasilającej łuk może być zasilacz prądu stałego lub przemiennego o charakterystyce stromej lub płaskiej (rys. 1.4). Stopiona część topnika reguluje skład chemiczny spoiny, poprawia jonizację i stabilność łuku, chroni ciekły metal przed dostępem powietrza, czyli spełnia podobną funkcję jak otulina elektrod przy spawaniu ręcznym. Rodzaj topnika (zasadowy, neutralny, kwaśny, stopowy) dobiera się w zależności od rodzaju metalu spawanego i dokładnie koreluje ze składem chemicznym elektrody topliwej (np. wg PN-EN 756:1999), aby uzyskać wymagane właściwości mechaniczne (/?*, KV, A_s) spoiny.

Lukiem krytym spawa się głównie stale niestopowe i niskostopowe, niektóre stale wysokostopowe i rzadko stopy niklowe. Podstawowe zalety tej metody to:

—    wysoka wydajność (do ok. 30 kg stopionego drutu na godzinę),

—    duża czystość spoin,

—    mała wadliwość spoin,

—    duży udział materiału rodzimego w tworzonej spoinie,