Potrzebujesz drutu spawalniczego lub elektrody spawalniczej? Na norminet.pl znajdziesz profesjonalne rozwiązania dla spawalnictwa, w tym druty oraz elektrody spawalnicze. W przypadku pytań, skontaktuj się z naszymi doradcami!
Jakie są najpopularniejsze metody spawania?
Aktualnie w dziedzinie spawania różnego rodzaju materiałów najbardziej znane oraz rozpowszechnione są następujące metody spawalnicze:
- MMA/SMAW (ang. Manual Metal Arc (Welding)/Shielded Metal Arc Welding) – spawanie elektrodą topliwą otuloną. Jest to najstarsza oraz niezwykle uniwersalna metoda spawania. Niestety takie połącznie nie należy do najtrwalszych.
- MIG (ang. Metal Inert Gas) – spawanie elektrodą topliwą, jednak bez otuliny w osłonie gazów obojętnych. Gazy osłonowe obojętne to zazwyczaj hel lub argon. Metoda służy do spawania półautomatycznego oraz w pełni automatycznego na liniach technologicznych oraz szeroko pojętych pracach montażowych.
- MAG (ang. Metal Active Gas) – podobnie jak wcześniej jest to spawanie elektrodą topliwą, bez otuliny. Jednakże tym razem w osłonie gazów aktywnych. Gazy osłonowe aktywne to dwutlenek węgla lub mieszanina dwutlenku węgla z argonem. Metoda służy do półautomatycznego – automatycznego spawania. Spawanie przy osłonie dwutlenku węgla może skutkować jednak dużym rozpryskiem metalu.
- TIG/GTAW (ang. Tungsten Inert Gas/Gas Tungsten Arc Welding) – spawanie nietopliwą wolframową elektrodą. Spawanie odbywa się w osłonie gazów obojętnych lub ich mieszanki (nie stosować azotu!). Jest to najbardziej estetyczna ze znanych metod spawania jeżeli bierzemy pod uwagę wygląd wykonanego połączenia. Wadą tej metody jest konieczność zastosowania pomocniczej osłony przed wiatrem w czasie spawania na otwartej przestrzeni.
Jakie są zalety i wady różnych metod spawania?
- Zalety oraz wady spawania MMA – zaletami spawania taką właśnie metodą są: bardzo duża praktyczność oraz znaczne oszczędności, w porównaniu do metod konkurencyjnych. Ponadto możliwość spawania we wszystkich pozycjach i brak butli gazowych. Wady takiej metody to znacznie ograniczona wydajność (w porównaniu do możliwości konkurencji) oraz powstawanie efektu ubocznego w postaci zgorzeliny, którą należy usunąć.
- Zalety oraz wady spawania MIG/MAG – w zależności czy pracujemy w osłonie gazu czy tez bez osłony gazu. Zalety spawania tymi metodami kształtują się w następujący sposób: wysoka wydajność, małe odkształcenia, brak zgorzeliny (żużla) – w osłonie gazu. Większa praktyczność dzięki braku butli z gazem – bez osłony gazowej. Wady to natomiast obecność butli z gazem jeżeli spawanie obywa się w towarzystwie osłony. Jeżeli osłony gazowej nie ma – to pojawia się niestety zgorzelina (żużel), która wpływa na jakość spawu oraz estetykę.
- Zalety oraz wady spawania TIG – niewątpliwymi zaletami są tutaj: wysoka estetyka spawów oraz możliwość spawania cienkich materiałów, dzięki brakowi rozprysków i dużej kontroli łuku spawalniczego. Minusami w tym przypadku są –obowiązkowa butla z gazem oraz stosunkowo niższa wydajność powierzchniowa, w porównaniu do wcześniejszych metod.
Jakie są rodzaje drutów spawalniczych?
Drut spawalniczy inaczej nazywany jest także elektrodami topliwymi bez otuliny. W czasie takiego spawania elementy zostają połącznie w osłonie gazów (aktywnych lub obojętnych), które dostarczone zostały przy pomocy specjalnej butli. Druty spawalnicze można skategoryzować w sposób następujący:
- Druty lite miedziowane do spawania – jest to rodzaj drutu stworzonego dla spawania metodą MIG/MAG, który dzięki swojej atrakcyjnej cenie oraz rynkowej dostępności jest bardzo często spotykanym rozwiązaniem. Druty miedziowane to jednak mniejsza precyzja procesu spawania oraz większe zanieczyszczenie urządzeń i narzędzi spawalniczych; ponadto mniejsza wytrzymałość w czasie długiego przechowywania i wyższa emisja oparów. Należy jednak brać pod uwagę, że druty miedziowane to także mnogość zastosowań, a co za tym idzie niezwykle duża popularność. W ofercie producenta Thyssenkrupp znajdują się zarówno druty odpowiadające normie SG2(G3Si1) oraz SG3(G4Si1), w tym: druty linii Energomag 2, Energomag 3, Energomag 2-S oraz Energomag 3-S. Linia Energomag 2-S to drut spawalniczy na szpuli metalowej koszykowej (szpula nie wymaga użycia adaptera) o zastosowaniu w konstrukcjach stalowych oraz zbrojeniach budowalnych. Linia 3-S to podobnie jak wcześniej umieszczone na szpuli zastosowanie konstrukcjach i zbrojeniach stalowych, budowalnych, ale w tym przypadku 3-S charakteryzuje się wyższą zawartością krzemu (Si) oraz wyższą zawartością manganu (Mn). Jest to gwarancja większej wytrzymałości spoin spawalniczych oraz zauważalnie wyższa odporność na zanieczyszczenia spawanych powierzchni.
- Druty lite niemiedziowane do spawania – także łączone z metodą MIG/MAG. Druty spawalnicze niemiedziowane to czystsze spoiny i mniej odprysków – zauważalnie lepsza stabilność łuku oraz wydajność podawania drutu w czasie pracy. A dalej: znacznie większa głębokość wtopienia, a co za tym idzie także większa wytrzymałość samego spawu. Następnie można wspomnieć o znacznie mniejszej ilości dymu spawalniczego – co skutkuje mniejszą szkodliwością dla spawaczy oraz dłuższą żywotnością samych urządzeń i narzędzi spawalniczych. Druty niemiedziowane mają jednak wady. Są nimi - wyższa cena (w porównaniu do drutów miedziowanych) i mniejszy wybór dostępnych rodzajów drutów oraz ich niższa dostępność na rynku. W tym przypadku Thyssenkrupp Materials proponuje linie Energomag 2-CF oraz Energomag 3-CF.
- Druty proszkowe/rdzeniowe/samoosłonowe do spawania – drut proszkowy to inaczej drut rdzeniowy. Ten rodzaj drutu spawalniczego na szpuli niweluje wiele wad spawania metodą MAG/MIG – gdzie podstawowa, to obligatoryjna butla gazowa. Aktualnie na rynku spawalniczym dostępne są druty spawalnicze z wypełnieniem. Drut taki zawiera środki uwalniające, tak zwane gazy ochronne. Takie gazy ochronne eliminują konieczność w czasie spawania podawania gazu z klasycznej butli. Ten rodzaj drutu rdzeniowego określony jest także jako drut samoosłonowy.
Jakie są rodzaje elektrod spawalniczych?
Elektrody spawalnicze aktualnie dostępne na rynku spawalniczym, pozwalają spawaczom na szeroki wachlarz realizacji procesu spawania. Elektrody do spawania możemy podzielić w taki oto sposób:
- Elektrody topliwe w otulinie – elektrody otulone złożone są z metalowego rdzenia, który otoczony został powłoką wytwarzającą osłonę gazową. W takiej gazowej osłonie jarzy się łuk spawalniczy. Elektrody topliwe w otulinie wykorzystywane są w czasie spawania metodą MMA. Elektrody topliwe otulone to na przykład: elektrody kwaśne, zasadowe, celulozowe oraz rutylowe. Możemy je opisać w następujący sposób:
- Elektrody kwaśne (A) – elektroda pozwala otrzymać mniej wytrzymałe, ale gładkie oraz płaskie spoiny. Kwaśnie elektrody w znacznej ilości przypadków nie wymagają suszenia przed pracą. Jeżeli nie ma wykwitów elektrody kwaśnie nie powinny wymagać suszenia.
- Elektrody zasadowe/niskowodorowe (B) – spoina spawalnicza zauważalnie bardziej odporna na pękanie, mniej krucha. Najlepsze efekty można uzyskać w czasie spawania sztywnych, grubych elementów. Elektroda zasadowa to: możliwe spawanie we wszystkich pozycjach, stosunkowo wysoka jakość mechaniczna spawania i optymalna czystość spawanego materiału. Elektrody zasadowe wymagają suszenia przed rozpoczęciem pracy.
- Elektrody celulozowe – elektrody niezbyt wrażliwe na zmiany temperatury oraz pogody. Taka spoina nie jest jednak wyjątkowo wytrzymała. Może sprawdzić się w czasie spawania w pionie (spawanie z góry na dół).
- Elektrody celulozowe (C) – elektrody niezbyt wrażliwe na zmiany temperatury oraz pogody. Taka spoina nie jest jednak wyjątkowo wytrzymała. Może sprawdzić się w czasie spawania w pionie (spawanie z góry na dół). Elektroda celulozowa może być przeznaczona do spawania na przykład rur lub zbiorników, ponieważ pozwala na uzyskanie dobrych właściwości nawet gdy zawiera w sobie wyższy procentowy stopień wody.
- Elektrody rutylowe (R) – uniwersalne elektrody o łatwym progu wejścia. Spoiny, które zostały wykonane przy pomocy elektrod rutylowych uważa się za kruche i łatwo pękające. Elektroda rutylowa to przede wszystkim: łatwe zajarzenie, stabilny łuk, łatwe przechowywanie oraz dobra estetyka i płynność spawania. Podobnie jak wcześniej, bez ukazania się wykwitów. Elektrody rutylowe nie powinny wymagać suszenia.
- Elektrody rutylowo-kwaśne (RA) – połącznie elektrod kwaśnych oraz rutylowych. Elektrody w takim połączniu sprawdzą się na przykład w czasie spajania między innymi konstrukcji stalowych oraz kotłów zbiorników lub rurociągów.
- Elektrody rutylowo-celulozowe (RC) – połącznie elektrod rutylowych oraz celulozowych. Elektrody w takim właśnie połączniu sprawdzają się jako uniwersalne narzędzie dla bardzo szerokiego zastosowania w szeroko pojętym przemyśle. Nie zawsze sprawdzą się jednak w czasie spawania pionowego.
- Elektrody nietopliwe/wolframowe – elektrody tego rodzaju nie skracają się podczas spawania. Ten rodzaj spawania pozwala na niezwykle precyzyjną pracę, ale także umożliwia otrzymanie spoiwa najwyższej jakości, w czasie łączenia także mniejszych elementów.
Czym spawać stal i inne materiały?
- spawanie stali – stal możemy spawać z powiedzeniem metodą MMA, a dalej MAG przy użyciu dwutlenku węgla (CO2) lub mieszanki argonu i dwutlenku węgla (ArCO2). Ale także TIG wraz z elektrodą wolframową (DC).
- spawanie stali nierdzewnej – stal nierdzewną możemy spawać również MMA, ale również metodą MAG przy użyciu mieszanki dwutlenku węgla oraz argonu (ArCO2) lub elektrodą wolframową DC oraz mieszanką AC/DC.
- spawanie aluminium – z powiedzeniem może zostać spawane podstawową metodą MMA. Ale na wyższym poziomie zaawansowania także za pomocą metody MIG przy wykorzystaniu argonu (Ar) lub metodą TIG wraz elektrodą wolframową (AC).
- spawanie miedzi – spawanie metodą TIG wraz elektrodami wolframowymi DC oraz AC; sam proces spawania miedzi jest dość problematyczny poprzez jej płynność w czasie takiego procesu. Aktualnie odchodzi się już w większości przypadków od spawania miedzi metodą MMA.
- spawanie mosiądzu/brązu – możliwość spawania elektrodą topliwą także za pomocą argonu (Ar) lub elektrodą wolframową (AC), ale w tym przypadku również powszechnie uważa się, że takie metale kolorowe lepiej jest lutować.
Kiedy spawanie lepiej zastąpić lutowaniem?
Spawanie to proces w którym dwa metalowe segmenty pod wpływem wysokiej temperatury (ciepła) topią się, a pomiędzy nimi stworzone zostają atomowe powiązania. Czyli dwa elementy łączą się ze sobą na poziomie mniejszym niż mikroskopijny. Lutowanie to natomiast łączenie metalowych elementów przy pomocy dodatkowego metalu (lutu), który charakteryzuje się niższą (niż metale lutowane) temperaturą topnienia. Spawanie tworzy głębokie wiązanie pomiędzy dwoma elementami. Lutowanie jest natomiast bardziej praktyczne. W tym przypadku nie należy martwić się na przykład o różnicę temperatury topnienia między dwiema powierzchniami. Jeżeli chodzi o lut, to zazwyczaj wykorzystywana jest tutaj cyna lub cyna połączona z niklem. Lutowanie pozwala zachować wszystkie fizyczne właściwości łączonych ze sobą metali. Jest to związane z tym, iż metale takie nie ulegają stopieniu pod wpływem bardzo wysokiej temperatury. Zapobiega to także pojawieniu się ryzyka deformacji chemicznej oraz wizualnej metalu. Kiedy zatem spawać, a kiedy lutować? W praktyce lutowanie wykorzystywane jest zazwyczaj w czasie łączenia metali miękkich/metali kolorowych w przypadkach, w których powierzchnia łączenia jest znacznie mniejsza, a sam efekt pracy powinien być bardzo estetyczny. Lut wykorzystywany jest zatem zazwyczaj rodzajach przemysłu wysoko technologicznego – w branży motoryzacyjnej, lotniczej, elektronice. Spawanie wykorzystywane jest zazwyczaj w gałęziach przemysłu ciężkiego – w budownictwie oraz architekturze.
W jaki sposób dobrać grubość elektrody do grubość spawanego materiału ?
W tym miejscu skupimy się na informacjach przeznaczonych dla spawania metodą MMA. Jeżeli grubość spawanego materiału wynosi od 1,5 do 2,5 mm możemy zastosować elektrodę o średnicy 1,6 mm. Dalej jeżeli grubość materiału mieści się w przedziale od 3,0 do 5,5 mm – elektroda o średnicy 2,5 mm. Następnie elektrody o średnicy 3,2 mm – dla materiałów o grubości od 4,0 mm do 6,5 mm. Elektrody o średnicy 4,0 mm dla materiałów od 6,0 do 9,0 mm. Elektroda 5,0 mm dla materiałów od 7,0 do 10 mm. Natomiast elektroda 6,0 mm dla materiałów 9 – 12 mm. Aby w łatwy sposób zrozumieć proces dopierania grubości elektrody spawalniczej do grubości spawanego materiału, można przyjąć, że średnica elektrody nie może być większa od grubości spawanego materiału, ale z przyczyn czysto ekonomicznych powinna być ona możliwie najgrubsza.
