SPAWALNICTWO
Spawalnictwo jest to dział technologii obejmujący procesy spajania tj. trwałego łączenia materiałów.
Od innych technologii spajania wyróżnia się udziałem procesów termicznych oraz uzyskiwaniem w złączu ciągłości materiałowej.
Podstawowe pojęcia w spawalnictwie: materiał rodzimy - materiał łączonych elementów,
spoiwo - materiał dodany do złącza, który zapewnia spojenie łączonych elementów, stopiwo - spoiwo zmieszane ze stopionym materiałem rodzimym.
Spawanie - jest to łączenie elementów najczęściej z dodatkiem spoiwa, podczas którego następuje topnienie materiału rodzimego.
Przy zgrzewaniu złącze otrzymuje się najczęściej bez dodatku spoiwa, a warunkiem jest dociśnięcie łączonych elementów.
Podczas lutowania nie następuje nadtopienie materiału rodzimego. Spoiwo w tym przypadku nazywane jest lutem. Połączenie uzyskuje się tylko dzięki dyfuzji lutu w materiał rodzimy, a także dzięki adhezji.
Jedną z metod spawania elektrycznego jest spawanie łukowe. Źródłem ciepła jest w tym przypadku łuk elektryczny. Stosuje się w tej metodzie duże natężenie prądu (do 1000A) stosunkowo niskie napięcie (do 100 V).
RsSl
i/ 1/
Łuk spawalniczy:
A — elektroda. B — przedmiot spawany. C — jeziorko ciekłego metalu, D — słupek luku. E — strefa katodowego spadku napięcia, F strefo anodowego spadku napięcia
Zależnie od metody spawania na elektrodzie może być „+” i lub spawa się prądem przemiennym. Warunkiem koniecznym powstania łuku jest odpowiednie napięcie zapłonowe. Dla prądu stałego wynosi ono 10 - 50V, dla przemiennego 50 - 100V.
W łuku elektrycznym można wyróżnić 3 strefy:
1. strefę spadku napięcia katodowego (1 p.m grubości) - źródło elektronów,
2. strefę spadku napięcia anodowego ((1 |im grubości) - elektrony są przyspieszane i oddają swój zapas energii uderzając w anodę,
3. słup łuku.
Temperatura w łuku uzależniona jest od rodzaju prądu i jego biegunowości. Przy prądzie
stałym temperatura anody wynosi ok. 2600°C, katody - ok. 2100°C. Przy prądzie
przemiennym temperatura na obydwu elektrodach jest jednakowa i wynosi ok. 2400°C.
Temperatura w osi słupa łuku jest znacznie wyższa i może przekroczyć 5000°C.
19