Activitatea de Sudare
Capitolul 1. Componența vagoanelor de călători
1.1 Vagoanele de călători
În structura parcului de vagoane pentru călători intră toate vagoanele care, în mod obișnuit, se folosesc pentru formarea trenurilor de călători, adică vagoanele de clasă (cu locuri) și diferitele tipuri de vagoane speciale.
Vagoanele cu locuri sunt destinate, în exclusivitate, transportului călătorilor. În această categorie intră:
vagoanele pentru deservirea curselor lungi de pe liniile principale; compartimentarea si amenajarea acestor vagoane asigură un grad de confort maxim;
vagoanele pentru deservirea curselor scurte pe liniile principale și secundare, cu sau fără compartimente, care au un grad de confort mai redus și permit transportul unui număr mare de călători; pentru reducerea timpilor de staționare, aceste vagoane permit urcarea și coborârea rapidă a călătorilor.
În categoria vagoanelor cu destinație specială intră vagoanele pentru dormit, restaurant, poșta, pentru bagaje, salon și turism.
Cutia vagoanelor de călători cu patru osii este autoportantă, la care sașiul, pereții laterali, podeaua și acoperișul preiau solicitările care acționează asupra vagonului.
Părțile componente ale cutiei vagoanelor:
Majoritatea părților componente (uși, ferestre, încuietori etc.) ale cutiei sunt comune pentru vagoanele clasice cu locuri și, în parte, pentru cele de poștă și bagaje.
Ușile
Ușile sunt de mai multe feluri, si anume: pentru accesul în vagon, pentru intrarea în coridoare, cabine sau în compartimente. Ușile pentru acces în vagoane pot fi: de tip batant ăi de tip rulant. Ușile batante cu deschidere spre interior sau spre exterior se folosesc pentru accesul în vagon din exterior; pentru accesul în vagon prin părțile frontale se folosesc uși rulante sau uși batante cu deschidere spre interior sau spre exterior. Ușile pentru acces în vagon sunt dotate cu broaște și încuietori duble.
Ușile pentru intrarea în cabine și în compartimente sunt de tip batant sau rulant, iar încuietorile sunt mai simple decât cele de la ușile pentru acces în vagon. Ușile batante sunt fixate de stâlpi prin balamale și sunt asigurate cu încuietori și broaște. Ușile rulante sunt suspendate pe șina de rulare. La partea superioară au suporturile și roțile de rulare care alunecă pe șina de rulare. La partea inferioară este montată placa conductoare, care se deplasează pe o șină de ghidare fixată pe podeaua vagonului.
Ușa poate fi menținută închisă sau deschisă cu ajutorul roților de rulare, care intră într-un locaj, executant pe șina de rulare. Ușile se pot deplasa cu ajutorul unor mânere, eliminându-se astfel broaștele. Ușile frontale sunt de tip rulant, cele de tip batant cu deschidere în afară, care pot fi folosite ca uși finale la urma trenului, trebuie să se poata bloca prin ridicarea punții de comunicație și fixarea ei în acea poziție. De asemenea, aceste uși trebuie să fie dotate cu dispozitive care să le permită închiderea automată.
Ușile exterioare ale vagoanelor se execută din table și profile de oțel sau din table de oțel și profile combinate cu lemn. Ușile interioare se execută din lemn sau din table de oțel.
Ușile pentru intrarea în vagon, coridor și compartimente sunt prevăzute cu geamuri fixe, iar cele pentru intrarea în cabinele de dormit și în cabinele de toaletă nu au geamuri.
Pentru a se evita pătrunderea prafului, curenților reci usile ar trebui să fie etanșe. În acest scop îmbinarea dintre marginea ușii și a peretelui se execută în trepte. În plus, se prevăd pervazuri, garnituri, tuburi de cauciuc, apărători, sorturi.
Ferestrele
Toate vagoanele de călători sunt prevăzute cu deschideri pentru ferestre. Acestea sunt executate atât pe pereții laterali, cât și pe cei frontali. Ferestrele pot fi fixe sau mobile. Ele diferă din punctul de vedere al mărimii și al construcției, în funcție de tipul de vagon.
Canalele în care alunecă ferestrele trebuie să fie în permanență curate. În acest scop, sunt prevăzute la partea inferioară cu clape de curățare și o gaură prin care se poate scurge apa provenită de la ploaie sau din condensare.
Ferestrele care se manipulează prin lăsarea în jos sunt prevăzute cu cavități speciale în pereții vagoanelor. Această soluție constructivă prezintă multe dezavantaje (o slabă izolație termică și acustică, pericol de coroziune prin scurgerea apei de condensare). Pentru a se elimina aceste inconveniente s-au construit ferestre din două bucăți. Aceste ferestre sunt alcatuite dintr-o ramă fixă și una mobilă. Pentru deschidere, în cele mai multe cazuri, partea superioara (rama mobilă) se deplasează în fața părții inferioare (rama fixă).
În unele cazuri, rama mobilă este manipulată cu ajutorul unui dispozitiv cu arc și cablu, similar celui utilizat la ferestrele mobile de tip vechi, sau printr-un dispozitiv cu contragreutate. Ferestrele mobile, sunt dotate cu mânere montate pe partea superioară a ramei mobile. Rama mobilă poate fi manipulată și printr-un dispozitiv cu angrenaje acționate printr-o manivelă. În acest caz, mânerul este înlocuit de manivela dispozitivului de acționare.
Deci pentru deplasarea ramei mobile se pot folosi; dispozitivul cu arc și cablu, dispozitivul cu angrenaje sau dispozitivul cu contragreutate.
Ramele mobile care se deplasează cu ajutorul dispozitivului cu arc și cablu pot fi acționate printr-un mâner, montat la partea superioară a ramei, care se deplasează împreună cu ea, sau printr-un mecanism montat pe peretele vagoanelor, în apropierea ferestrei. Mecanismul se montează în partea laterală a ramei mobile sau deasupra acesteia.
Ferestrele din două bucați sunt construite pentru geamuri duble și simple. În cazul ferestrelor cu geamuri simple, ramele sunt executate din profilul utilizat la ăferestrele dintr-o singură bucată; profilul respectiv are un singur canal. În cazul ferestrelor cu geamuri duble se folosește un profil special cu două canale.
Comunicația între vagoane.
La capetele vagoanelor pentru călători sunt montate punțile de comunicație cu burdufuri de cauciuc. Pereții burdufurilor sunt executați din tuburi de cauciuc, prinse de un canal metalic, prin care se fixează de vagon. La cuplarea a două vagoane, tuburile de cauciuc se presează unele pe altele, cuprinzând, astfel, etanș placa de comunicație.
La partea superioară a fiecarui burduf sunt montate jgheabul superior 1 și jgheabul inferior 2, prin care se scurge apa provenită din ploaie. Pentru a i se asigura punții de intercomunicație libertatea de mișcare necesară, în cazul unei deplasări transversale între două vagoane alăturate, tampoanele fiind comprimate, între extremitățile inferioare ale tuburilor verticale 3 si 4 se păstrează o distanță libera de 1060mm.
În comparație cu burdufurile de tip armonică, acestea prezintă urmatoarele avantaje:
cuplarea lor se realizează automat, odată cu cuplarea vagoanelor;
– ansamblul este usor și mai rezistent;
întreținerea este mai simplă;
se asigură o inchidere mai etanșă între doua vagoane.
Pentru urcarea și coborârea călătorilor, vagoanele de călători sunt prevăzute cu scări în dreptul ușilor laterale sau al platformelor frontale (peroanelor). Cele două suporturi metalice ale scărilor sunt montate pe longeroanele sașiului. Pentru ușurarea urcării și coborârii călătorilor, scările sunt prevazute de o parte și de alta cu niște bare de sprijin.
Pe fiecare perete frontal al vagoanelor sunt montate suporturi pentru semnale, în care sunt introduse felinarele pentru semnalizarea trenului. Semnalizarea se face cu lămpi electrice, în care caz becurile de la felinarele de semnal se cuplează la instalația de iluminat a vagonului.
Vagonul de călători compartimentat tip U.I.C. În cadrul acțiunii de reânnoire și modernizare continuă a parcului C.F.R. intră și preocuparea constructorilor de vagoane de la Intreprinderea de vagoane- Arad pentru construirea de noi tipuri de vagoane de clasa I și a II-a. Aceste vagoane, de o concepție originală, au performanțe tehnice superioare, concretizate prin; greutate proprie redusă, ca urmare a construcției metalice complet sudate, viteze sporite de circulție și grad de confort ridicat. Ele pot circula cu viteze de circulație de circa 160 km/h. Acest lucru este posibil ca urmare a perfecționării tehnice aduse aparatelor de rulare, suspensiei, boghiurilor etc.
Îmbunătățiri substanțiale s-au adus noilor tipuri de vagoane de călători și prin utilizarea materialelor sintetice (plastice) și a plăcilor melaminate, fabricate în țara noastră, prin căptușirea inferioară a lor.
Compartimentarea interioară a cutiei vagonului este realizată astfel:
două peroane frontale de urcare și coborâre ;
culoar lateral
zece compartimente de calatori (fiecare compartiment având câte opt locuri);
două cabine de spălat ;
două cabine de toaletă .
Vagoane de călători pentru traficul intern (suburban). Vagoanele de călători clasele I și a II-a, sunt destinate traficului intern și local (suburban). Ele sunt construite în Intreprinderea de vagoane din Arad, încă din anul 1970.
Aceste vagoane, în comparație cu celelalte tipuri de vagoane, au o compartimentare deosebită, avându-se în vedere scopul pentru care au fost construite. Interiorul vagonului este compartimentat astfel:
un compartiment central cu 40 de locuri;
compartimentele de capăt , în număr de două, amplasate la extremitățile vagonului, cu câte 24 de locuri;
două platforme de acces în vagon ;
– două platforme de capăt , în care se găsesc câte două strapontine;
– două grupuri sanitare cu intrare dinspre platformele de capăt;
– un dulap pentru piesele de schimb electrice și mecanice, executat în pereții frontali ai vagonului;
– un dulap al tabloului central electric de distributie, amplasat într-una din platformele de capăt.
Vagonul are în total 88+2 locuri si aproximativ 17 m² suprafața de podea, pentru locurile în picioare.
Trenul cu etaj, format din patru vagoane.
Acest tren construit în Germania este constituit din două vagoane de capăt și două vagoane de mijloc. El este dotat cu cinci boghiuri. Două dintre aceste boghiuri sunt de capăt, fiind montate sub capetele de cuplare a vagoanelor de capăt; celelalte boghiuri sunt în mijloc, fiind amplasate sub capetele a două vagoane vecine din mijloc.
Boghiurile de capăt sunt cu două osii, iar cele de mijloc cu trei osii.
Vagonul de dormit C.F.R.-R.I.C. Vagonul este compartimentat astfel:
zece compartimente, fiecare compartiment având unul sau două paturi. Patul inferior este construit în așa fel încât să permită folosirea lui drept canapea cu spătar pentru zi;
două platforme de urcare;
un culoar lateral;
un compartiment de serviciu;
două toalete;
o debara (magazie);
un compartiment pentru soba cu carbuni.
Vagonul de bagaje C.F.R.-R.I.C. Acest vagon este destinat pentru traficul intern și internațional pe linii ferate cu ecartament normal. El este executat în întregime în construcție sudată, după principiul construcției metalice ușoare.
Interiorul vagonului este împărțit în următoarele compartimente: compartimentul șefului de tren A, compartimentul de bagaje B, compartimentul auxiliar C, spălătorul D, toaleta E, doua platforme de urcare I și II și un coridor lateral F.
Părțile principale ale vagoanelor
Din punct de vedere constructiv , vagoanele de cale ferată sunt de diferite tipuri și se deosebesc prin numărul de osii , construcția cutiei , instalațiile și echipamentele care se montează pe ele.
Părțile principale ale vagoanelor , indiferent de destinația lor , sunt :
Aparatul de rulare
Suspensia
Boghiul
Șasiu
Cutia
Aparatul de ciocnire , tracțiune și legare și instalația de frână
Vagoanele de călători sunt dotate , în plus cu : instalații de încălzire cu abur , apă caldă sau electrică , instalații de iluminat , instalații de ventilat sau de condiționat aerul , instalații sanitare , dispozitive de intercomunicații , etc.
Aparatul de de rulare este compus din osia montatã și cutiile de osie . El asigură circulația vagonului pe cale și mersul lin al acestuia cu rezistența minimă la rulare.
Suspensia este formată din arcuri în foi , atelaje de eclise sau inele , suportul de arc , balansiere , amortizoare , brațe conductoare , șuruburi și piulițe , butoane de siguranță , arcuri elicoidale de diferite mărimi. Ea asigură legătura elastică între sașiul vagonului și aparatul de rulare.
Șasiul este un cadru metalic foarte solid , format din două longeroane rigidizate la capete prin două traverse frontale : sașiul este rigidizat și prin diferite traverse intermediare. Pe el se montează cutia vagonului , aparatele de rulare și de suspensie , aparatul de ciocnire , tracțiune și legare , instalatile de frână , încălzit , iluminat.
Cutia vagonului este formată dintr-un schelet constituit din stâlpi , traverse , diagonale , îmbrăcate cu tablă sau cu scândură. Elementele scheletului cutiei vagonului sunt legate de sașiu.
Cutia vagonului poate fi :
În funcție de natura mărfurilor de transportat – acoperită , descoperită , cisternă sau de forme speciale.
Aparatul de ciocnire , tracțiune și legare este constituit din cârlige și baremele de tracțiune , elementele de fixare ( manșoane duble și șuruburi de fixare ) , arcurile volute , ghidajele , cuplele de legare. El are rolul de a asigură legarea vagoanelor între ele și respectiv de locomotive , de a le menține la o anumită distanță și de a prelua eforturile de tracțiune și de compresiune care apar în timpul exploatării.
Boghiul este constituit din două sau mai multe osii , montate într-un cadru metalic rezistent , pe care se sprijină sașiul vagonului . El este un mic vehicul independent.
Instalația de frână automată are rolul de a asigura oprirea trenului sau de a reduce viteza de circulație în pante sau în palier. Frânarea se realizează prin apăsarea uniformă a saboților pe suprafața de rulare a bandajelor cu ajutorul unui sistem de bare , denumit timonerie de frână. În plus , vagoanele de călători sunt dotate cu o serie de instalații necesare asigurării confortului călătorilor.
Instalația de iluminat are rolul de a produce energia necesară ( sursa de current ) și de asigura iluminatul vagonului în timpul mersului.
Instalația de incălzit are rolul de a crea condiții optime de confort pentru transportul călătorilor și a anumitor mărfuri în timpul sezonului rece.
Instalația sanitară este constituită din lavoarul de spălat , WC -ul , săpunieră , cutiile pentru prosoape , suportul pentru hârtie igienică , rezervoarele de apă.
1.2.Defectele și repararea cutiei vagoanelor
În cadrul exploatării vagoanelor de călători pe căile ferate au loc uzuri ce pot provoca neconformitatea vehiculelor cu regulamentele de exploatare existente la acest moment în România. Din acest motiv vehiculele feroviare sunt periodic supuse unor revizii tehnice și , dacă este cazul, unor reparații în ateliere sau fabrici de reparație a materialului rulant.
Sudarea reprezintă procesul tehnologic prin care se realizează îmbinarea nedemontabilă a componentelor atât metalice, cât și nemetalice, prin interacțiunea atomilor din jurul acestora. În urma acestui proces tehnologic se va obține o legătură metalică sau nemetalică de egală rezistență, care va întruni toate condițiile de siguranță în execuție și exploatare. Totalitatea proceselor efectuate în vederea sudurii reprezintă un proces tehnologic de sudare, acestuia fiindu-i caracteristic un anumit procedeu de sudare.
În timpul procesului de sudare are loc un aport de energie mecanică și termică, iar în anumite cazuri aportul este și termic și mecanic. Din acest punct de vedere procesul sudurii reprezintă aplicarea localizată, prin concentrare în timp și spațiu, a unei energii într-o zonă bine definită în vederea eliminării stării de echilibru stabil a atomilor din componența zonei și apropierea atomilor de pe marginea zonei astfel încât prin recristalizarea lor să formeze o nouă rețea comună corespunzătoare unei stări noi de stabilitate.
De reparații prin sudură beneficiază în anumite situații și vagoanele de călători. Vagoanele de călători sunt vehiculele feroviare ce nu sunt prevăzute cu mijloace de tracțiune și care sunt destinate transportului de călători conform legislației în vigoare. În categoria vagoanelor de călători sunt incluse și vagoanele de dormit, vagoanele-cușetă, vagoanele-restaurant, vagoanele bar, vagoanele de bagaje, vagoanele de poștă, furgoane amenajate pentru transportul automobilelor, vagoane pentru încălzirea trenurilor WIT, vagoane cu rulaj redus, denumite în continuare vagoane similar.
Ansamblele sunt realizate aproape în exclusivitate prin procese de sudare, ceea ce implică producerea în prealabil a unor dispozitive pentru montaj, de forme complexe și precizie ridicată, pentru a asigura precizia reclamată în exploatare de ansamblele respective. După ce are loc asamblarea prin sudare produsele vor fi supuse unor teste menite să verifice calitatea sudurii și pe cea a caracteristicilor de precizie geometrică.
Vagoanele sunt construite într-o mare diversitate tipodimensională, determinată în principal de obiectul transportat. Indiferent de natura lor vagoanele au în componența lor câteva elemente de bază precum aparatul de rulare, suspensii, boghiu, cutia vagonului și aparatul de ciocnire, tracțiune și legare, dar și sistemul de frânare. În cazul lucrării de față un interes deosebit îl prezintă cutia vagonului. Aceasta este o structură metalică în cadrul căreia sunt amenajate spațiile necesare transportului pasagerilor, ea sprijinindu-se pe șasiu. Cutia este alcătuită din pereți laterali, acoperiș și traverse, toate prinse de șasiu. Cutiile vagoanelor de călători sunt confecționate din materiale rezistente la intemperii și șocuri pentru a le conferi protecția necesară călătorilor. Structurile de bază vor fi realizate în construcție sudată.
Ca orice structură metalică și cutia vagonului poate dezvolta în timp defecte. Acestea apar în urma exploatării necorespunzătoare, fiind generate, îndeosebi, de tamponările ce au loc în cazul unor manevre nesigure, de uzura normală, dar și de o serie de reparații necorespunzătoare. În general cutia vagoanelor prezintă deformări ale pereților, grinzilor, elementelor ferme; corodarea unor părți, precum și defectarea completă a unor componente (uși, ferestre). De asemenea revizia cutiei vagonului, și implicit a vagonului, poate evidenția rupturi la îmbinarea stâlpilor cutiei cu șasiul; stâlpi, grinzi, diagonale și frizuri rupte; diverse defecte la pereți, podea, acoperișul fix sau mobil ce pot declanșa degradarea sau accidente în rândul călătorilor; stâlpi rupți la ghereta frânei sau ghereta de frână deplasată etc.
Starea generală a cutiei vagonului se face prin examinarea acesteia în atelierul specializat în reparații și revizii. Revizia și constatarea stării de funcționalitate a cutiei vagonului implică de asemenea și o examinare a șasiului, a tablei, precum și a tuturor instalațiilor componente ale vagonului. Pentru a se putea efectua o verificare minuțioasă a cutiei vagonului, aceasta va fi demontată din componența vagonului în cadrul atelierului specializat. Personalul specializat va demonta mobilierul, instalațiile din interiorul cutiei, podeaua și tâmplăria, astfel încât carcasa să rămână complet goală.
Elementele constitutive sunt demontate cu grijă și sortare pentru a utilizate ulterior la alte reparații provizorii sau revizii generale. Etapa finală o reprezintă introducerea vagonului pe standul de măsurat și verificat. Standul de măsurat și verificat este o construcție solidă din metal, cu anumite cote de referință fixe de care se pot ancora instalațiile de tras sau presele prin intermediul cărora cutia vagonului va fi recalibrată astfel încât să corespundă toleranțelor admise în proiectul de execuție sau de instrucțiunile inițiale. Recalibrarea se face prin demontarea elementelor componente îmbinate prin șuruburi, nituri, sudare astfel încât acest proces să fie facil pentru personalul însărcinat cu asta.
Cutia vagoanelor de călători ce prezintă crăpături la pereții metalici va fi reparată prin sudarea acestora, urmată de netezirea suprafeței respective prin polizare. În cazul în care crăpăturile se întind pe o suprafață extinsă se va decupa respectiva zonă și se va repara prin sudarea unui petic pregătit, în prealabil, din tablă cu aceleași caracteristici tehnice și care să se plieze perfect pe zona decupată. Trebuie precizat că în cazul reviziilor generale și capitale nu este admisă sudarea crăpăturilor descoperite la cutia vagonului de călători, fiind permisă doar decuparea zonei afectate și peticirea sa conform reglementărilor în vigoare.
În cazul reparațiilor periodice este permisă aplicarea unui petic mai mare decât zona fisurată a pereților cutiei vagonului, petic ce va fi sudat pe toată lungimea marginii, urmînd apoi să fie finisată. Platformele și pereții constituiți din panouri de melamină vor fi verificate în cadrul reviziilor periodice. Dacă sunt descoperite panouri degradate sau sparte, acestea se vor repara prin aplicarea de petice sau înlocuirea lor cu alte panouri de melanină cu caracteristici identice sau asemnănătoare cu cele înlocuite. Fisurile de dimensiuni mici sau , după caz, zgărieturile vor fi șlefuite ușor și umplute cu chit.
Îngrijirea panourilor de melamină se face conform regulilor prevăzute de regulamentele tehnice. Ele vor fi curățate obligatoriu cu apă și săpun sau detergenți speciali. În cazul pereților căptușiți cu vinilin ce prezintă fisuri se vor efectua reparații prin aplicarea de petice lipite. Pereții căptușiți cu panouri laminate vor fi lustruite, iar dacă zgârieturile sunt prea mari pentru a fi reparate prin lustruire, atunci panourile vor fi demontate și reparate în ateliere de tâmplărie specializate. În cazul pereților ce au izolația degradată, aceasta va fi înlocuită.
O altă componentă a cutiei vagoanelor de călători ce poate suferi deteriorări este podeaua. Aceasta se va repara prin înlocuirea zonelor degradate și prin repararea sau înlocuirea covorului PVC existent în situația în care prezintă fisuri sau deteriorări majore. În cazul reparațiilor generale efectuate la vagoanele construite înainte de 1965 se vor demonta și se vor revizui panourile de sub ferestre și se vor afla concomitent și reparațiile de mentenanță sau, după caz, de înlocuire a aparatelor de acționare a ferestrelor, precum și la jghiaburile vagoanelor în cauză. La vagoanele construite după anul 1965, se vor demonta panourile dintre ferestre astfel încât să permită repararea sau înlocuirea mecanismelor de acționare a ferestrelor.
În cazul reparațiilor capitale cutiile vagoanelor de călători se vor reface la interior respectând întocmai caracteristicile deținute din fabrică.Lucrări de reparare se pot face la partea mecanică, la instalația de frânare, la instalația sanitară și la cea termică.
1.3. Organizarea reviziilor și reparațiilor
Transporturile reprezintă un ansamblu de activități interdependente desfășurate în vederea deplasării în spațiu a bunurilor materiale și pesoanelor cu ajutorul vehiculelor, pe anumite căi de comunicații. De-a lungul timpului transportul de călători a evoluat devenind un proces complex ce presupune cheltuieli incomparabil mai mici decât cele din transportul de mărfuri.
În prezent în România infrastructura feroviară întrunește peste 11000 km de cale ferată, dintre care peste 10000 km reprezintă linii normale. De reținut este faptul că vehiculele utilizate în vederea efectuării transporturilor de călători pe căile ferate se împart în două categorii și anume: vehicule de tracțiune și respectiv, vagoane.
Vagoanele constituie vehicule fără motor, ce se deplasează pe șine și sunt utilizate în efectuarea acțiunilor de transport sau a altor servicii conexe. În funcție de starea tehnică a vagoanelor avem un parc utilizabil și unul neutilizabil. Parcul utilizabil este constituit din vagoanele ce se utilizează efectiv în procesul de transport, din vagoanele aflate în proprietatea C.F.R. și care întrunesc toate condițiile tehnice pentru a fi utilizate în situații prevăzute de legiuitor, dar și din vagoane străine ce așteaptă primirea în stațiile de frontieră.
Buna funcționare tehnică a vagoanelor, fie ele de călători sau de marfă, este condiționată de efectuarea periodică a reparațiilor și reviziilor conform planului anual, precum și de constanta urmărire a funcționării la parametri optimi a vagoanelor de către personalul cfr. În funcție de volumul lucrărilor de întreținere ce se execută avem următoarele categorii de lucrări de bază : controlul, revizia și reparația.
Controlul reprezintă lucrarea efectuată zilnic de către personalul cfr din vagoane o atenție deosebită fiind acordată stării tehnice a vagoanelor, dar și a agregatelor ce intră în componența acestora. Revizia tehnică presupune verificarea stării de funcționare a agregatelor și a ansamblurilor principale, îndeosebi a aparatelor de rulare. Reparația este procesul complex de verificare, demontare, remediere sau înlocuire a ansamblurilor și agregatelor vagoanelor.
Atât reviziile, cât și reparațiile vor fi efectuate doar în depourile și atelierele autorizate conform prevederilor legale și normelor tehnologice prevăzute de autoritatea căilor ferate. În timpul reparațiilor se vor efectua următoarele operațiuni:
– părți din subansambluri și din instalațiile vagoanelor vor rămâne în starea premergătoare reparațiilor, ele fiind doar demontate;
– majoritatea componentelor sunt recondiționate la următoarea etapă de uzură prescrisă;
– reviziile și reparațiile sunt efectuate conform planificării;
– atât la revizii, cât și la reparațiile periodice piesele coniderate uzate vor fi înlocuite cu piese de rezervă.
Reparațiile și reviziile vagoanelor se efectuează periodic și cu caracter preventiv, urmând o schemă scrisă în funcție de numărul de kilometri parcurși sau numărul de ore de funcționare. După efectuarea reparațiilor și reviziilor vagoanele se vor nota simbolic astfel:
– RZ – Revizia Zilnică – se va executa de către personalul de vagon în depouri sau în cadrul stațiilor de parcurs, atunci când schimbul echipelor de vagoane nu se face în depou;
– R.15 – Revizia de 15 zile se va executa în depouri de către personalul de atelier și are drept obiectiv efectuarea unor operațiuni de întreținere ce nu pot fi efectuate de către personalul de vagon;
– R.T.- Revizia tehnică se efectuează în atelierul depoului și are drept scop revizuirea echipamentului de rulare;
– R.1 – Rezivia de tip unu se efectuează în atelierul depoului și are drept scop verificarea agregatelor principale și a aparatelor legate de siguranța circulației;
– R.2 – Revizia de tip doi se efectuează în atelierul depoului și are drept scop efectuarea reviziei tehnice și verificarea părților principale ale motorului;
– R.R. – Reparația cu Ridicare de pe osii se efectuează în atelierele specializate din depouri sau din atelierele competente și are drept scop repararea motorului;
– R.G.- Reparația Generală se efectuează în atelierele competente și are drept scop repararea.
Reviziile tehnice (RT), reviziile de tip unu (R.1) și cele de tip doi (R.2), precum și reparațiile cu ridicare de pe osii (R.R.) efectuate până la reparația generală (R.G.) se vor nota succesiv cu cifre arabe. După efectuarea reparației generale se va relua ciclul de reparații, iar notarea kilometrilor parcurși va începe din nou de la zero. De reținut este faptul că în viața industrială a vagonului se vor efectua doar două reparații generale (RG 1 și RG 2 ).
Capitolul 2. Procedee de sudare
2.1.Sudarea cu flacară de gaze
2.1.1 Flacara de sudare
La procedeul de sudare cu flacără de gaze, sursa termică pentru încălzirea locală a pieselor de îmbinat o formează flacăra generată de un gaz combustibil, care, în amestec cu oxigenul, formează flacăra de sudare. In cazul metalelor și aliajelor cu temperaturi joase de topire, în locul oxigenului poate fi folosit și aerul. Gazul combustibil cel mai folosit este acetilena, datorită faptului că aceasta dezvoltă în amestec cu oxigenul pur o temperatură înaltă, de circa . Pot fi, de asemenea, folosite si alte gaze (gazele naturale, vaporii de gaze lichefiate, hidrogenul etc.) sau vaporii de lichide, combustibile (benzina, petrolul etc.), care, în amestec cu oxigenul, dau flăcării temperaturi mai joase, variind între 1900 și .
Pentru obținerea flăcării de sudare se folosesc suflaiuri (arzătoare), în care se produce amestecul de gaz și oxigen ce se aprinde la ieșirea din suflai. Pentru sudare, flacăra se reglează astfel încît proporția de oxigen față de acetilena să fie în care caz amestecul este normal și flacăra neutră. După reglarea flăcării se formează patru zone suprapuse, care se întrepătrund.
Prima zonă foarte redusă, abia vizibilă, la ieșirea din suflai, formată din amestec de acetilena și oxigen, este înconjurată de o zonă de forma unui con, conținînd carbon incandescent care luminează alb orbitor, numită conul luminos. Urmează o zonă suficient de mare, care nu este vizibilă; aici se produce arderea acetilenei cu oxigenul, în urma reacției formîndu-se hidrogen și oxid de carbon.
Aceasta este zona reducătoare a flăcării, care degajează o mare cantitate de căldură.
Această zonă a flăcării, în care s-a format amestecul 2CO + H2, are temperatura cea mai înaltă, de 3100-3200°C, și este întunecată.
Ea are o acțiune reducătoare asupra oxizilor de fier formați în baia de sudură, care sînt reduși la fier, conform relațiilor:
FeO+CO=Fe+CO2
FeO+H2=Fe+ H2O
Tot în această zonă se disociază parțial H2 în 2H, cu o acțiune și mai energic reducătoare decît H2. În funcție de mărimea flăcării, adică a suflaiului, zona reducătoare are o lungime pe direcția axială de 2-8 mm. În această zonă se așează piesele de sudat Ia o distanță de 2-5 mm de la vîrful nucleului luminos. Această importantă zonă a flăcării este numită zonă primară a flăcării, deoarece în ea se degajă prima parte a căldurii flăcării. La acetilenă și hidrogen, din puterea calorică totală a gazului în această zonă se degajează peste 40%.
În ultima zonă, numită și flacără secundară sau de împrăștiere, se produc arderile cu oxigenul din aer; are loc arderea completă a compuși-lor (CO și H2) formați în zona reducătoare, conform reacției:
2CO + H2 + 1,5O=2CO2+H2O
În această zonă, temperatura scade cu distanța de la vîrful nucleului luminos. În figura 4.1,anexa 1 este reprezentată flacăra oxiacetilenică cu cele patru zone ale ei și variația temperaturii de-a lungul axei flăcării. Căldura totală a flăcării Qf se determină cu relația:
Qf = 3,5∙4,1868∙103VC2H2, [J]
în care:
VC2H2 este debitul de acetilenă, l/h.
În cazul cînd raportul de amestec este sub 1,1, nucleul luminos se mărește, iar flacăra devine carburantă(fig.4.2,b,anexa1). Flacăra carburantă se folosește cînd este necesar să se obțină o topire foarte superficială a pieselor. Daca raportul depășește valoarea de 1,2 nucleul luminos se oxidează și flacăra devine oxidantă(fig.4.2,c,anexa 1). În acest caz, temperatura flăcării crește. Flacăra oxidantă este folosită la sudarea alamei, la tăiere etc.
În cazul flăcărilor formate din amestec de oxigen cu alte gaze, zonele flăcării nu mai sînt atît de clar conturate ca la flacăra oxiacetile-nică, deoarece celelalte gaze combustibile conțin cantități reduse de carbon sau nu conțin carbon, cum este de exemplu hidrogenul; în acest caz nu se mai produce incandescența particulelor de carbon care conturează nucleul luminos.
2.1.2 Gaze si lichide combustibile
Metalele și aliajele de sudat folosite curent au temperaturi de topire sub . Pentru îmbinarea prin topire a acestora, este necesar ca flacăra de sudare să degajă o cantitate de căldură cît mai mare, în care scop pentru sudare sau lipire este folosită zona primară a flăcării, unde temperatura este cea mai mare. Flacăra de sudare se obține, așa cum s-a arătat, prin arderea unui gaz combustibil sau vapori de lichide combusti-bile în amestec cu aer sau cu oxigen pur. În amestec cu aer, temperatura flăcării este mai mică și nu poate fi folosită decît pentru metale și aliaje cu temperaturi joase de topire și cu o conductivitate termică mâi redusă, sau lipire. Pentru sudarea oțelului, a aluminiului și a cuprului, flacăra cu amestec de aer nu este corespunzătoare. În general, pentru sudare și tăie-re, flacăra de gaze și lichide combustibile nu este folosită în amestec cu aer, ci numai cu oxigenul. În flacăra formată de gazul combustibil și oxigen, aerul participă numai în flacăra secundară, care degajă căldura și ajută parțial la încălzirea piesei în timpul operației de sudare.
Gazele și vaporii de lichide combustibile folosite la sudare, tăiere și lipire sînt: acetilenă, gazele naturale, hidrogenul, vaporii de benzină, de benzen, de gaze lichefiate etc.
Acetilena (C2H2) constituie gazul cel mai propriu sudării, deoarece are o temperatură de ardere în oxigen foarte înaltă, cuprinsă între 3100 și . Are o putere calorică de circa 12600 ∙ 4,1868 kJ/m3, iar căldura degajată în zona primară este de asemenea mare, de circa 5050 ∙ 4,1868 kJ/m3; masa specifică a acetilenei este de 1,18 kg/m3. Se folosește la sudarea oțelului, a fontei, metalelor neferoase etc. Prezintă dezavantajul că în amestec cu oxigen sau aer este explozivă, din care cauză sînt necesare măsuri speciale de securitate. Se prepară în generatoare de acetilenă, din carbură de calciu (carbid), care în contact cu apa produce acetilenă.
Carbura de calciu (CaC2) se fabrică din oxid de calciu și cărbune pe cale electrochimică; are aspectul de granule compacte de culoare galbenă-brună pînă la neagră-albastră, iar în spărtură proaspătă are o structură cristalină. Se fabrică în șase granulații de la dimensiunea de 80-120 mm pentru tipul O, de 50-80 mm pentru tipul IV pînă la granule mici de 2-7 mm pentru tipul V. Volumul de acetilenă dezvoltat de carbid este de 280 1 pentru granulațiile 0 și I, de 270 1 pentru granulația II și de 240 pentru granulațiile III, IV și V. Carbidul se livrează în butoaie de tablă subțire cu un conținut de , închise ermetic. Butoaiele cu carbid trebuie ferite de umezeală și foc și de aceea se păstrează în magazii anume destinate acestui scop. Granulațiile mici se folosesc în centralele de acetilenă, iar cele mari pentru producerea acetilenei în generatoarele de acetilenă. Rezidul rezultat la producerea acetilenei, hidroxidul de calciu Ca(OH)2, sub formă de nămol, se îndepărtează din generatoare și se aruncă în gropi special destinate acestui scop, deoarece din ele se degajează acetilenă în continuare care poate provoca explozii.
Acetilena dizolvată. Acetilenă la presiune de peste 1,6∙105 N/m2, la temperatura de , se descompune în hidrocarburi foarte explozive.
De aceea, acetilenă nu se livrează în butelii la presiuni mari, ca majoritatea celorlalte gaze, ci numai în butelii speciale prevăzute cu masă
poroasă, deoarece în capilaritățile porilor acetilenă se poate transporta
fără pericol de explozie. În aceste butelii se introduce și acetona, care
are proprietatea de a dizolva acetilenă comprimată ( acetonă dizolvă
23 l acetilenă). În buteliile prevăzute cu masă poroasă și acetonă, acetile-na se poate comprima la (15-16)∙105 N/m2 la temperatura de , fără să prezinte pericole.
Buteliile conțin circa 25% masă poroasă, 40% acetonă și 29% acetilenă dizolvată (în volume), restul de 6% formînd spațiul de siguranță în partea superioară a buteliei.
Acetilenă dizolvată în butelii prezintă următoarele avantaje:
-puritate mare a gazului;
-securitate în exploatare;
-posibilitate de folosire în orice loc de muncă.
Hidrogenul este cel mai ușor gaz cunoscut (0,9 g/l) și are o putere calorică destul de redusă de circa 2570∙4,1868∙103 J/m3; temperatura flăcării de hidrogen în amestec cu oxigenul este de , iar căldura utilizată în zona reducătoare este de 1300∙4,1868∙103 J/m3. Se folosește la sudarea metalelor și aliajelor ușor fuzibile. Se livrează în butelii, vopsite în verde-închis cu inscripția roșie.
Gazele naturale conțin în general 94 – 97% metan (CH4), iar în unele cazuri puritate lor ajunge la 99% CH4. Ținîndu-se seamă de aceste proporții, puterea calorică a gazelor naturale se apreciază egală cu cea a metanului, adică de 8500∙4,1868∙103 J/m3 sau 12000∙4,1868∙103 J/kg. Deși are o putere calorică destul de mare, căldura dezvoltată în zona reducătoare a flăcării este numai cu puțin mai mare decît cea a hidroge-nului. Temperatura de ardere în oxigen este de . Temperatura de aprindere în aer este de . Gazele naturale sînt folosite la sudarea aliajelor ușor fuzibile și la tăiere, datorită costului mult mai redus, în comparație cu alte gaze.
Vaporii de benzina, de petrol lampant sau de benzen (C6H2) pot fi folosiți cu bune rezultate la sudarea metalelor ușor fuzibile și la tăiere. Temperatura flăcării amestecului de vapori de benzină cu oxigen este de , a vaporilor de petrol lampant în amestec cu oxigen – de , iar a celor de benzen -de . Pentru obținerea vaporilor sînt necesare suflaiuri prevăzute cu flacără de preîncălzire, care să vaporizeze lichidul necesar; aceste suflaiuri prezintă inconvenientul că se deteriorează destul de repede.
Vaporii de gaze lichefiate, propanul (C3H8) si butanul (C4H10), cu o putere calorica de 21700, respectiv 28200∙4,1868∙103 J/m3, deși comode în exploatare, au dezavantajul că în zona reducătoare degajează cantități reduse de căldură, de circa 2000∙4,1868∙103 J/m3. Vaporii acestor gaze se folosesc la tăiere și lipire. Gazele lichefiate se livrează în butelii cu capacitatea de circa 26 1; greutatea buteliei este de circa și este vopsită în albastru-închis.
Pentru sudarea metalelor și aliajelor ușor fuzibile, ca și la tăiere, se mai folosesc: gaze de iluminat, gaz de apă, gaz de cocserie etc., a căror temperatură de ardere în oxigen variază între 1900 și și care au puteri calorice cuprinse între 2600 și 4500∙4,1868∙103 J/m3. Aceste gaze conțin H și CO, care le fac combustibile. Temperaturile de ardere a acestora în oxigen variază între 1900 și .
Pentru obținerea temperaturilor înalte la arderea gazelor combustibile este folosit oxigenul industrial (STAS 2031-77) care, amestecat cu acestea în proporții corespunzătoare, după aprindere, generează flacăra de sudare. Oxigenul tehnic se livrează în trei tipuri: tip 99, tip 98 și tip 97, numerele reprezentînd puritatea oxigenului respectiv. Pentru sudare și tăiere, oxigenul cei mai corespunzător este de tip 99. Oxigenul se livrează în butelii de oțel 40 1, la presiunea de 1500 N/cm2. Capacitatea unei butelii pentru presiunea atmosferică de lucru este Q = 40∙150=6000 1 = oxigen (kp=150) și, în cazul cînd presiunea s-a micșorat din cauza consumului, cantitatea disponibilă se calculează cu relația lui Mariotte.
2.1.3 Metale de adaos și fluxuri
Pentru sudarea diferitelor metale și aliaje este necesară folosirea de metale de adaos corespunzătoare calitativ cu materialul de bază, adică de o compoziție chimică care să confere cusăturii sudate aceleași caracteri-stici mecanice.
Pentru oțel, întreprinderile din țară fabrică, conform STAS 1126-78,numeroase tipuri de sîrme marcate cu simbolul S (sîrmă) urmat de cifre și litere, care indică atunci cînd este cazul elementele de aliere cuprinse în aceste sîrme, precum și conținutul maxim de carbon. Unele calități de sîrme pentru sudarea oțelului nealiat au și litera X, care indică un material cu puritate mai înaltă (S și P redus, de maximum 0,03% pentru fiecare).
Sârma de oțel nealiat este marcată cu S10 și cea de calitate mai pură cu S10X; cifra 10 indică conținutul de maximum 0,10% C din sîrmă. Sîrmele aliate sînt marcate cu literele M (mangan), S (siliciu), Mo (molibden), C (crom) etc.; astfel marca sîrmei S12M2 indică sîrma cu 0,12% C și cu un conținut pînă la 2% Mn, iar S12M25 indică o sîrmă cu aceleași elemente componente ca și sîrma S12M2/și cu un conținut pînă la 1% siliciu; marca sîrmei S12MoC indică o sîrmă cu 0,12% C, molibden și crom într-o proporție sub 1%. Pentru sudarea oțelurilor speciale, inoxidabile, antiacide, refractare etc.
Pentru sudarea fontei cenușii se folosesc vergele turnate VT-S30 și VT-S36, cu diametrul de 4-14 mm și cu lungimi de 450-700 mm. Prima marcă are un conținut de siliciu de 3-5% Si, iar a doua de 3,6-4,8% Si și sînt folosite pentru sudarea fontei la cald.
Pentru sudarea cuprului se folosește sîrma de cupru electrolitic CuE sau vergele cu Cu-Ag cu 1% Ag de lungime, cu diametrul de 4, 5, 6 și .
Pentru sudarea alamei sînt folosite sîrme (1-3 mm) și vergele (2-3 mm) de alamă pentru sudare și lipire, și anume mărcile Am Si Lp și MnSnLp, prima conținînd 58-62% Cu 'și 0,2-O,3%Si și a doua 59-61% Cu, 0,2-0,3% Si, 0,8-1,2% Sn, restul Zn. Aceste sîrme sînt folosite atît la sudarea alamei, cît și la lipirea cuprului, a bronzului, oțelului, fontei etc.
Sîrmele se depozitează în locuri uscate și curate, pentru ca să nu se degradeze. Sîrmele nu se vor proteja prin ungere cu ulei sau substanțe organice, deoarece acestea impurifică baia de sudură. La folosire, sîrmele se vor șterge cu bumbac curat; îndreptarea și tăierea sîrmelor se vor face în condiții de curățenie, iar după tăiere și îndreptare, fiecare bară se va șterge cu bumbac curat.
Deoarece în timpul sudării se formează oxizi care impurifică sudura, este necesară folosirea fluxurilor sub formă de pulberi, paste sau lichide, pentru asigurarea protecției metalului topit, ca și la afinarea acestuia.
In general, la sudarea oțelurilor obișnuite nu este necesară folosirea fluxurilor, în schimb, la sudarea oțelurilor speciale, a metalelor și aliajelor neferoase, a fontei etc., folosirea fluxurilor este absolut necesară. Fluxurile formează deasupra băii de sudură zguri ușoare, cu temperaturi de topire mai joase decît cele ale materialelor de' sudat și afinează metalul topit. Fluxurile se îndepărtează ușor după sudare, prin periere, după care piesa sudată trebuie spălată bine. Fluxurile sînt constituite din compuși chimici care au o mare capacitate de dizolvare a oxizilor formați. Cele mai folosite substanțe care compun fluxurile sunt:
-boraxul amestecat cu acid boric și sare de bucătărie pentru sudarea
cuprului și a alamei. Un amestec recomandabil de flux este: 60…70%
borax, 10…20% acid boric, 20 … 30% clorură de sodiu;
-cloruri de litiu, potasiu, sodiu, în amestec cu fluoruri de potasiu
sau de calciu, cu borax etc. pentru sudarea aluminiului și a aliajelor de
aluminiu.
-carbonați de sodiu și potasiu pentru sudarea fontei, cum sînt fluxurile: 70% borax topit, 20% clorură de sodiu, 10% acid boric sau 50% borax și 50% acid boric.
2.1.4. Operația de sudare
Sudarea cu flacăra de gaze este un procedeu de îmbinare folosit încă mult în ateliere și pe șantiere la sudarea tablelor subțiri de oțel și a metalelor neferoase, în special pentru poziții dificile, la recondiționarea pieselor de fontă și bronz, la încărcarea cu metale dure etc. Deși din căldura degajată de flacără numai circa 10% este folosită pentru operația de sudare propriu-zisă, procedeul prezintă avantajul că nu necesită aparate complicate sau rețea electrică și deci poate fi folosit oriunde. Procedeul prezintă economicitate la sudarea tablelor subțiri de oțel și la unele metale neferoase, însă, pe măsura creșterii grosimilor de metal, productivitatea descrește și costul sudurilor executate se mărește, ceea ce limitează mult aplicarea lui economică.
Înaintea operației de sudare, piesele de sudat se prind din loc în loc, pentru ca rostul dintre ele să rămînă constant în tot timpul operației de sudare, astfel încît marginile de sudat să nu se deplaseze între ele. în funcție de configurația piesei, în loc de prinderi de sudură pot fi folosite clame de fixare a pieselor, care permit și o oarecare deplasare; calitatea sudurii este mai bună, deoarece după sudare tensiunile interne și deformațiile sînt mai reduse. Se mai recomandă să fie folosite și pene de distanțare introduse între rosturi, spre a se evita micșorarea acestora sau eventual suprapunerea marginilor.
Pentru aducerea marginilor de îmbinat la temperatura de sudare, este necesar ca acestea să fie în prealabil încălzite, ceea ce constituie un mare inconvenient față de alte procedee de sudare, deoarece încălzirea produce transformări structurale în zonele învecinate sudurii și deformații mari ale pieselor sudate. Pe șantierele care nu dispun de rețele electrice, sudarea cu gaz este mult folosită chiar la sudarea grosimilor mai mari de metal și de aceea în tehnologiile de sudare care vor fi expuse se va arăta și modul de îmbinare a acestora; în multe cazuri, ele nu sînt recoman-dabile, în special dacă pot fi utilizate procedeele de sudare electrică, care sînt mult mai productive și mai economice. Superioritatea procedeului însă constă în diversitatea mare a metalelor și aliajelor, precum și a produselor care pot fi sudate cu acest procedeu. Ținînd seama că sudarea cu flacăra de gaze poate fi folosită aplicînd diferite metode de sudare, dintre care unele conduc la mari economii de materiale de adaos, oxigen și acetilenă, este necesar ca în multe cazuri pe baza datelor ce se vor da în continuare, să fie făcut un calcul economic, din care să reiasă metoda optimă de aplicat pentru folosirea practică a procedeului.
Rezultate bune se obțin la aplicarea procedeului la sudarea metalelor și aliajelor cu temperaturi de topire sub , la sudarea fontei cu pereți subțiri, la încărcări cu aliaje dure, la reparații etc.
2.1.5. Metode și regimuri de sudare
Aplicarea celei mai corespunzătoare metode de sudare, conduce la obținerea unei calități bune a sudurii cu zone influențate termic reduse și
cu deformații mici, cu un consum mai redus de gaz combustibil și oxigen
și cu o viteză mai mare de lucru.
Înclinarea optimă care trebuie dată suflaiului și vîrfului sîrmei de adaos care trebuie topită, față de locul de sudat, cît și orientarea în spațiu a sudurii de executat au dat naștere la mai multe metode de sudare. Metodele de sudare se aplică în funcție de grosimea și conductivitatea calorică a materialului de sudat. Insușirea celei mai adecvate metode pentru un anumit caz practic conduce, pe de o parte, la obținerea unei calități superioare a cusăturii sudate, iar pe de altă parte la consumurile cele mai reduse de gaze, precum și la obținerea unor viteze mari de sudare. Aplicarea corectă a metodelor are un efect pozitiv și în ceea ce privește obținerea de zone influențate termic cît mai înguste și de deformații cît mai reduse ale pieselor sudate.
Sudarea spre stânga constituie metoda cea mai simplă și mai ușoară de însușit de către sudori; se aplică la sudarea tablelor de oțel subțiri pînă la grosimi de 4-5 mm. Pentru metale cu conductivitate termică mai mare, metoda se aplică la grosimi pînă la circa . Metoda constă în începerea sudării din capătul din dreapta al rostului de sudat; cusătura se execută de la dreapta spre stînga cu suflaiul în mîna dreaptă a sudorului, menținut înclinat cu un unghi de circa 45° sau mai mic față de planul tablelor, în funcție de grosimea tablelor de sudat aplicat peste cusătura deja executată .Cu cît grosimea talelor este mai mică, cu atît înclinarea față de planul tablelor este mai mică, ajungînd ca în cazul grosimilor sub înclinarea să fie de 10°. Sîrma de adaos ținută de sudor în mîna stînga se află înaintea flăcării 5 sudare; deoarece suflaiul este dirijat înaintea cusă-turii, această metodă mai este numită și „metoda înainte". Atît suflaiului cît și sîrmei îi sînt imprimate mișcări de oscilații transversale. Tablele pînă la grosimi de se sudează cu rostul în I. Metoda se poate aplica și grosimilor mai mari de , în care caz este necesară prelucrarea marginilor rostului în V, cu o deschidere a rostului de 90°. Metoda însă, așa cum s-a arătat, nu este recomandabilă grosimilor peste , din cauza productivității reduse și a consumului mărit de oxigen și acetilenă.
Metoda spre stînga are și unele variante în funcție de modul cum sînt executate depunerile; astfel, metoda cu băi succesive se aplică grosimilor peste , iar metoda în picături tablelor subțiri.
Metoda spre stînga se aplică atît la sudarea orizontală, cît și la sudarea în diferite poziții: semiurcătoare, în cornișă (orizontal pe perete vertical), peste cap etc. în toate cazurile se execută mișcări transversale de oscilații, în zigzag sau în spirală. Suflaiului și sîrmei li se imprimă oscilații transversale opuse.
Sudarea spre dreapta este o metodă mai dificilă decît sudarea spre stînga, necesitînd din partea sudorului o pregătire mai îndelungată. Metoda se aplică la îmbinarea tablelor mai groase de pentru oțel, iar pentru metale cu conductivitate termică mai mare, de exemplu, cupru, la grosimi începînd cu . Metoda constă în începerea sudării din capătul din stînga al rostului de sudat; sudura se execută de la stînga spre dreapta, suflaiul fiind menținut înclinat cu un unghi de circa 70° sau chiar mai mare față de planul tablelor, în funcție de grosimea tablelor de îmbinat, aplecat peste rostul încă nesudat. Sîrma de adaos se menține tot la 45° ca și în cazul sudării spre stînga și înaintează după suflai, fiind aplecată asupra sudurii deja efectuate. Sudura se execută în urma suflaiului, și de aceea această metodă de sudare se mai numește și „metoda înapoi". Suflaiului i se imprimă o mișcare rectilinie fără oscilații, iar sîrmei o mișcare cu oscilații transversale.
Ținînd seama de puterea mai mare a flăcării de sudare, această metodă, în comparație cu metoda spre stînga, prezintă următoarele avantaje:
-productivitatea mărită cu 20-25%;
-unghiul de prelucrare a tablelor în V la 70° în loc de 90° (la metoda
spre stînga);
-consum de metal de adaos cu 10-15% mai redus.
Grosimile de metal peste se sudează cap la cap în două treceri (două straturi). Primul strat se execută cu o înclinare mai redusă a suflaiului, de 30-45°, menținut la baza rostului, și cu o înclinare a sîrmei de 45-60°, iar stratul al doilea cu o înclinare a suflaiului de 60-80° și a sîrmei de adaos de 30-45°. La fel ca la metoda spre stînga, și prin metoda spre dreapta pot fi executate suduri de poziție semiurcătoare, în cornișă, peste cap etc. La această metodă, suflaiului nu i se aplică mișcări transversale, ci numai cele de înaintare sau, eventual, cu oscilații foarte reduse. Sîrmei i se imprimă mișcări succesive de o parte și de cealaltă .
Ținînd seama că metoda de sudare spre dreapta este mai productivă decît metoda spre stînga, consumurile de acetilenă, de oxigen, de sîrmă de adaos și timpul de bază pentru sudare față de metoda spre stînga sînt circa 20% mai mici.
Sudarea verticală cu cusătură dublă constituie a treia metodă care se aplică numai tablelor poziționate vertical și la care cusătura se obține vertical de jos în sus. Sudarea se execută simultan de doi sudori, așezați de o parte și de alta a rostului. Metoda de sudare cu cusătură dublă este cea mai productivă și mai economică, deoarece căldura celor două suflaiuri este mult mai bine utilizată, încălzirea producîndu-se simultan din cele două părți. Economicitatea metodei mai constă și în aceea că marginile tablelor cu grosimea pînă la se sudează fără să fie necesară prelucrarea, iar de la în sus, prelucrarea se execută în X la 60°. Față de metoda de sudare spre dreapta, sudarea verticală cu cusătură dublă prezintă următoarele avantaje:
-productivitatea de execuție de 66% mai mare;
-consum de oxigen și carbid redus -se micșorează cu peste 60%;
-nu este necesară prelucrarea pînă la grosimi de ;
-economie de metal de adaos, de 30-50%.
Grosimile de metal cuprinse între 2 și se pot suda și de un singur sudor, în care caz sudura este executată vertical-urcător numai pe o singură parte. Această sudură este mai puțin productivă decît sudura executată de doi sudori simultan. In figura se reprezintă poziția suflaiurilor și a sîrmelor de adaos în cazul sudării verticale cu cusătură dublă. în general, unghiul de înclinare, față de planul tablelor, respectiv față de sudură, este de circa 60°.
2.1.6. Pregătirea pentru sudare
Înainte de sudare, după ce marginile pieselor au fost curățate de orice fel de impurități, ele se prind cu cusături scurte (prinderi), prin fixarea între ele a unui rost astfel încît să fie menținută între table distanța constantă necesară pe toată durata sudării.
Rostul poate fi:
-în I, pentru table cu grosimea pînă la cu margini răsfrînte;
răsfrîngerea se ia de s + (s, grosimea tablelor), iar sudarea se execută după prinderea lor cu marginile așezate în contact fără rost (b=0);
-în I cu marginile tablelor distanțate între ele cu 0 … , pentru table cu grosimea de pînă la ;
-în I cu rost de b=0,5s, pentru table cu grosimea pînă la , pentru sudarea cu cusătură dublă în poziția verticală (de doi sudori deodată);
-în V sau Y cu unghiul rostului = 55-65° pentru sudarea spre dreapta la table cu grosimea de 4 … , cu un rost între ele de 2…4 mm;
-în X cu un unghi =80° și cu un rost b=2 … , pentru table cu grosimea de 14 … sudate într-o trecere pentru grosimi pînă și în două treceri pentru grosimi pînă la , sudura efectuată de doi sudori deodată.
După fixarea metodei de sudare și a execuției prelucrării necesare, tablele se prind într-o anumită succesiune – în general alternant -conform celor prevăzute în fișa tehnologică. Distanța dintre prinderi este și ea dată în fișa tehnologică de execuție. În general, prinderile se execută începînd de la mijlocul cusăturii, succesive și alternant de o parte și de alta a primei prinderi, astfel încît să fie evitate deformațiile care eventual s-ar putea produce chiar la prinderi. După executarea prinderilor, se măsoară rostul și unghiul tablelor, dacă ele sînt conform prescripțiilor din fișa tehnologică.
La sudare se vor folosi materiale de adaos corespunzător metalului de bază. Se recomandă ca acestea să fie de aceeași compoziție cu metalul de bază. Prinderile se execută, de asemenea, cu același material de adaos ca și cel folosit pentru executarea sudurilor.
Prinderile la table cu grosimea pînă la se execută la distanțe de 30… 40 s (s fiind grosimea materialului); la grosimi mai mari, prinderile se execută la distanțe de 20 … 25 s.
2.2.Sudarea în mediu de gaze protectoare
2.2.1. Clasificarea procedeelor de sudare în mediu de gaze
Sudarea în mediu de gaze poate fi clasificată după mai multe criterii:
După tipul electrodului:
– sudare cu electrod fuzibil;
– sudare cu electrod nefuzibil.
După natura gazului de protecție, sudarea se poate desfășura:
– în gaz inert;
– în gaz activ;
– în amestecuri de gaze.
După forma arcului:
– sudare cu arc electric liber;
– sudare cu arc electric constrâns (plasma).
După felul aportului materialului de adaos:
– sudare fără material de adaos;
– sudare cu material de adaos.
Sudarea cu material de adaos poate fi realizata prin:
– introducerea acestuia din exterior;
– introducerea acestuia prin arc (electrod al arcului).
După felul sârmei electrod folosită la sudare distingem:
– sudare cu sârma plină;
– sudare cu sârma tubulară;
– sudare cu sârma plină și flux magnetizabil.
O clasificare sintetică a acestor procedee de sudare este prezentată și în tabelul 2.2.1.
Tabel 2.2.1.
Sub aspect tehnic posibil și economic aceste variante se grupează în patru
procedee principale de sudare în gaze:
– WIG – wolfram inert gaz;
– MIG – metal inert gaz;
– MAG – metal activ gaz;
– PL – cu plasmă.
În figura 2.2.1. se prezintă schemele principalelor procedee de sudare enumerate
anterior.
Fig. 2.2.1.
Procedeul WIG (fig. 2.2.1.a) realizează arcul electric între electrodul de wolfram și
materialul de bază, materialul de adaos fiind introdus sub formă de vergele în coloana
arcului. Acest procedeu poate fi materializat și prin două capete, cu doi electrozi de
wolfram între care se realizează arcul electric. Aceasta variantă poate fi utilizată în
condițiile gazului inert sau a gazelor active mai des întâlnită fiind varianta cu hidrogen
atomic. Sudarea cu electrozi de wolfram în alte medii active nu se utilizează datorită
uzurii pronunțate a electrozilor de W. Varianta din fig. 2.2.1.b dă posibilitatea manevrării
ușoare a arcului fără a fi nevoie de amorsarea lui periodică. Acest procedeu de sudare cu
hidrogen atomic este folosit de obicei la grosimi mici ale componentelor și fără metal de
adaos.
Sudarea MIG-MAG (fig. 2.2.1.c) realizează arcul electric între sârma electrod și
materialul de bază, sârma electrod trecând prin piesa de contact, împinsă de un
mecanism de avans cu role. Gazul inert sau gazul activ asigură protecția arcului.
La sudarea cu plasmă (fig. 2.2.1.d) arcul electric este constrâns printr-o duză
intermediară, duza puternic răcită, care reduce secțiunea arcului. Reducând secțiunea
arcului crește densitatea de energie astfel încât temperatura în coloana arcului ajunge
pana la 50000°C. Strangularea arcului o realizează gazul plasmogen trimis prin duza
centrală – duza de strangulare a arcului. Acesta asigură nu numai micșorarea secțiunii
arcului ci și răcirea duzei de strangulare. Protecția arcului o realizează gazul inert trimis în
jurul arcului prin duza exterioară. Sudarea cu plasmă cuprinde două circuite electrice
principale:
– circuitul tensiunii de amorsare a arcului;
– circuitul tensiunii de sudare.
Circuitul tensiunii de amorsare, U0, este realizat între electrodul de wolfram și
duza intermediară, caz în care arcul ce se formează la amorsare se numește arc pilot. La
punerea sub tensiune și a materialului de bază prin circuitul tensiunii U, arcul pilot se
transferă la materialul de bază sub forma arcului transferat. Uneori, tensiunea U0,
tensiunea de producere a arcului este realizată direct între materialul de bază și
electrodul de wolfram, caz în care sudarea se realizează fără arc pilot.
2.2.2 Gazele folosite la sudare
Sudarea S.G. se poate realiza în mediu de gaze inerte sau active. În tabelul 2.2.2.
sunt date o serie din gazele participante în procesul de sudare S.G.
Tabel 2.2.2.
Dintre gazele inerte cele mai folosite sunt argonul și heliul. Dintre gazele active
cele mai folosite sunt dioxidul de carbon, hidrogenul și uneori acestea în combinații cu
azotul și oxigenul. Densitatea față de aer și potențialul de ionizare sunt date în același
tabel. Se constată ca heliul este cel mai ușor gaz folosit la sudare. Din acest motiv
asigurarea protecției băii cu ajutorul heliului trebuie făcută cu un debit de heliu aproape
dublu decât debitul necesar protecției cu argon, întrucât acesta are tendința de a se ridica
de la locul sudării în condițiile în care sudura se execută în plan orizontal. Potențialul de
ionizare al heliului fiind mai mare decât al argonului, acesta necesită o tensiune mai mare
a arcului pentru asigurarea stabilității procesului. Tensiunea mai mare a arcului atrage
până la urma o putere a arcului electric mai mare. Arcul arde mai liniștit în argon decât în
heliu. Hidrogenul nu se folosește la sudarea aliajelor de aluminiu, cupru, magneziu fiindcă
se dizolvă în cantități mari în baia de sudură formând pori și fisuri în îmbinare. De
asemenea, hidrogenul nu se folosește nici în amestecuri cu alte gaze la sudarea acestor
materiale. El poate fi folosit la sudarea tuturor materialelor metalice, în afara celor
enumerate, prin procedeul atom arc sau cu hidrogen atomic. Dioxidul de carbon este un
gaz activ având efect oxidant asupra unor materiale din baia de sudură. În cazul oțelurilor
este afectat de procesul oxidării în special Si, Mn, Ti, Al, C și H2. Oxigenul nu este folosit
sub formă de gaz pur pentru protecție datorită caracterului lui puternic oxidant. El este
introdus în amestecuri de gaze cu scopul creșterii temperaturii băii ca urmare a reacțiilor
exoterme de oxidare pe care le produce.
Este cunoscut faptul că gazele de protecție asigură și ionizarea mediului dintre
electrod și metalul de bază, respectiv aceste gaze se descompun în ioni pozitivi și
electroni. Dacă sudarea se realizează în curent continuu DC- atunci electronii
bombardează materialul de bază, iar ionii pozitivi sârma electrod.
În cazul sudării cu electrod nefuzibil este preferată polaritatea DC- întrucât sârma
electrod nu este bombardată de electronii rapizi și ca atare durabilitatea electrodului este
mărită. Excepție face sudarea aluminiului. La sudarea aluminiului în mediu de argon
atunci se folosește polaritatea DC+ sau AC pentru ca ionii pozitivi grei ai argonului să
bombardeze baia de sudură producând îndepărtarea peliculei de oxid de aluminiu creată
pe suprafața ei. Acest fenomen poartă denumirea de microsablarea băii de sudură.
Electronii, însă la sudarea aluminiului, vor bombarda electrodul de W încălzindu-l și
având tendința de a-l degrada. În aceste condiții intensitatea curentului de sudare se
micșorează pentru a reduce efectul de uzare termică a electrodului de wolfram. Sudarea
aluminiului, dacă se realizează în mediu protector de heliu, atunci efectul de microsablare
dispare întrucât ionii de heliu pozitivi au masă mică și ca atare impactul cu baia de metal
topit este scăzut. Trebuie avut în vedere că la sudarea în mediu de gaze active și uneori
și în mediu de gaze inerte trebuie asigurată o ventilație corespunzătoare a zonei
procesului pentru a nu afecta operatorul uman. Se are în vedere că dioxidul de carbon
devine toxic la concentrații mai mari. Azotul, de asemenea, la concentrații de peste 32%
devine toxic. Argonul, heliul și hidrogenul sunt netoxice, dar sunt asfixiante, motiv pentru
care în cantități mari trebuie evacuate din zona procesului. Oxigenul la o concentrație
peste 25% devine dăunător sănătății operatorului uman.
Tehnica sudării S.G. în momentul de față folosește și tinde să folosească tot mai
mult amestecurile de gaze datorită combinării avantajelor pe care le realizează fiecare
gaz component în parte. Astfel în cazul când folosim amestecuri de gaze putem realiza
un potențial de ionizare corespunzător asigurării unei anumite tensiuni a arcului. Prin
amestecuri de gaze se poate realiza un efect de oxidare a materialului topit în limite
impuse, ca atare nivelul de aliere al cusăturii devine cel dorit. Se asigură totodată o
pătrundere corespunzătoare, precum și o rezistență și o reziliență impusă cusăturii.
Transferul masic prin arcul electric la procedeele MIG și MAG este influențat
esențial de conductibilitatea termică a gazelor de protecție. În figura 2.2.2. este prezentată
conductibilitatea termică a principalelor gaze de protecție în funcție de temperatura din
arc. Se observă că argonul are conductibilitatea cea mai mică, pe când dioxidul de
carbon, hidrogenul și heliu la temperatura arcului normal (nu a celui de plasmă) au
conductibilități termice mari.
Fig. 2.2.2.
Ca atare, argonul creează un câmp termic concentrat ce acționează pe o
suprafață restrânsă a materialului de bază conducând la creșterea pătrunderii și mărirea
supraînălțării. Miezul arcului electric de argon este însă mai mare decât la celelalte gaze,
electronii și ionii din coloana arcului sunt disipați pe o suprafață mai mare. Liniile de câmp
electric înconjoară sârma electrod (fig.2.2.3). Forțele electrodinamice F din capătul sârmei
electrod au o componentă orizontala FH care strangulează picătura de metal topit (efect
Pinch) și o componenta verticală FV care expulzează picătura în baie. Ca atare, datorită
componentei FV se desprind picăturile lichide mai repede de pe capătul sârmei electrod,
transferul masic facându-se prin picaturi mici.
Fig. 2.2.3.
La sudarea în dioxid de carbon, conductibilitatea mare a gazului la temperatura
arcului normal atrage un câmp termic împrăștiat pe o suprafața mare a materialului de
bază. Baia metalică are o pătrundere mai mică și o lățime mai mare. Însă arcul electric
are o suprafața transversală redusă, aceasta fiind produsă și de potențialul de ionizare
mai mic al CO2 față de Ar (fig.2.2.4).
Fig. 2.2.4.
Arcul pe sârma electrod este aproape punctiform, liniile de câmp magnetic sunt
plasate sub picătura metalică. Forțele electrodinamice au un efect de susținere a picăturii
lichide, prin componenta FV ce se opune transferului masic de material topit dispre sârma
electrod spre materialul de bază.
Așa se explică transferul prin picaturi mari al materialului de adaos la sudarea în
CO2. Picătura topită poate „rătăci”, împreună cu arcul electric ce-i asigură sustentația,
lateral față de direcția de avans a sârmei electrod (fig. 2.2.5). Picătura se desprinde când
forța de greutate și forța gazelor depășesc componentele verticale ale forțelor
electrodinamice și de tensiune superficială.
Fig. 2.2.5.
Sudarea de poziție și mai ales de plafon la procedeul MAG-CO2 se desfășoară,
ca atare, mult mai greu, cu o cantitate de stropi mult mai mare. Se știe faptul că transferul
masic la sudarea MIG-MAG se poate realiza prin arc electric scurt sau lung.
Transferul short-arc se caracterizează prin producerea periodică a unor punți
lichide între electrod și materialul de bază. Tensiunea superficială atrage materialul topit
din vârful electrodului spre baia de sudare, se stinge arcul, crește intensivtatea curentului
electric și se evaporă brusc materialul din puntea rămasă. Arcul electric se reaprinde
datorită mediului deja ionizat.
Tehnica sudării cu arc scurt se aplică la straturile de rădăcina sau la sudarea de
poziție. Sudarea MAG-CO2 de poziție în varianta short-arc reduce efectul de „rătăcire” a
picăturii metalice pe vârful sârmei electrod, concentrează. transferului masic și reduce
stropirile.
Transferul prin arc lung se produce la intensități mai mari ale curentului de
sudare. Trebuie făcută distincție între sudarea cu arc lung în general, posibil de aplicat la
toate gazele de protecție și sudarea cu arc pulverizat (spray-arc) care se produce la
anumite gaze sau amestecuri de gaze, la valori mari ale intensității curentului de sudare.
În figura 2.2.6 sunt prezentate domeniile de lucru cu tehnica short-arc, respectiv
spray-arc. Sudarea spray-arc este posibi lă numai dacă gazul de protecție conține peste
8% argon. Sudarea cu 100% CO2 nu asigură transfer prin arc pulverizat, datorită celor
prezentate anterior (cu referite la fig2.2.4), chiar la intensități mari ale curentului de sudare,
întrucât nu se asigură „mărunțirea picăturii”, transformarea ei în „pulbere”, ca urmare a
forțelor electrodinamice de sustentație.
Fig. 2.2.6.
Arcul electric pulverizat, datorită energiei mari, este folosit în special la straturile
de completare și de încărcare, la care se impune o rată mare a depunerii.
De o deosebită importanță în ordonarea transferului masic are utilizarea arcului
pulsant. El se obține variind cu frecvența dorită intensitatea curentului de sudare între o
valoare de bază, subcritică, fără transfer masic și o valoare de puls, supracritică la care
se desprinde picătura de metal topit.
La sudarea cu arc pulsant se poate produce o creștere a efectului de stropire la
valori mari ale intensității supracritice (fig. 2.2.7). Reducerea acestui dezavantaj poate fi
obținută prin micșorarea vârfului de puls al intensității curentului de sudare. Sursa poate fi
prevăzută cu bobină de șoc care face ca procesul de transfer să se desfășoare mai lin,
lipsit de stropi.
Fig. 2.2.7.
La alegerea gazelor sau amestecurilor de gaze se are în vedere și aspectul
economic. Cel mai scump gaz inert folosit la sudare este heliul, cel mai ieftin gaz inert
folosit la sudare este argonul. Cel mai ieftin gaz folosit în procesele de sudare este
bioxidul de carbon.
În tabelul 2.2.3 se dau principalele gaze sau amestecuri de gaze pentru sudare și
domeniul lor de folosire [3].
Tabel 2.2.3.
2.2.3. Electrozi nefuzibili
Electrozii nefuzibili sunt folosiți la procedeele de sudare WIG (TIG) și PL.
Electrozii nefuzibili sunt realizați din wolfram, un metal cu punct de fuziune ridicat
(3410°C).
Electrozii din wolfram aliați cu thoriu (1…2%Th) și zirconiu (0,5% Zr) își măresc
refractaritatea și emisia termoelectronică prezentând avantajele:
– scade uzura termică a electrodului;
– la același diametru al electrodului se poate folosi o intensitate mai mare a
curentului de sudare;
– stabilitatea arcului electric este îmbunătățită prin creșterea emisiei
termoelectronice.
Electrozii de wolfram trebuiesc bine protejați mai ales la temperatura ridicată a
arcului electric. De aceea, după stingerea arcului electric jetul de gaz inert trebuie să mai
acopere („spele”) electrodul pentru evitarea oxidarii acestuia.
O importanță deosebită o are pregătirea vârfului electrodului la sudarea cu
diferite polarități ale curentului electric (fig.2.2.8).
Fig. 2.2.8.
În cazul în care electrodul este conectat la sursa de curent continuu, la borna
pozitivă, atunci el primește impactul energetic al electronilor. Cantitatea de căldură
administrată acestuia fiind circa două treimi din cantitatea de căldură a procesului. Pentru
acest motiv și diametrul de vârf al electrodului se alege la valori mai mari, circa 0,8 de, în
care de este diametrul electrodului. În cazul în care electrodul se leagă la borna negativă
a sursei de curent continuu atunci cantitatea de căldură administrată acestuia este o
treime din cantitatea de căldură a procesului, bombardamentul electronic manifestânduse
asupra materialului de bază la care se asigură o pătrundere mai mare. Din acest motiv
diametrul electrodului poate fi redus la circa 0,2 de.
La sudarea în curent alternativ diametrul vârfului electrodului se alege 0,75 de,
cantitatea de căldură distribuindu-se în mod egal între electrod și materialul de bază. Un
diametru de vârf al electrodului mic asigură o stabilitate mai bună a arcului și o
concentrare a acestuia asupra cusăturii. Un diametru de vârf prea mare face ca arcul să
se miște pe suprafața electrodului (să „rătăcească” pe suprafața terminală a electrodului)
de wolfram, stabilitatea sa fiind diminuată. Însă un diametru prea mic, în condițiile în care
temperatura procesului este mare, cantitatea de căldură este importantă, duce la uzura
electrodului, în sensul că se desprind periodic picături din electrod, care ajung în baie de
metal topit, din materialul de bază, impurificând-o.
De o mare importanță este polaritatea curentului de sudare. Densitatea emisiei
de electroni este mare când suprafața catodică este mai redusă. Ca atare, când
electrodul este legat la catod atunci se produce o concentrare mai mare a electronilor ce
vor bombarda materialul de bază. Prin urmare, suprafața de emisie fiind mică se asigură
o stabilitate mai bună a arcului electric .La sudarea în curent alternativ stabilitatea arcului
este mai redusă. De aceea de multe ori se suprapune peste curentul alternativ un curent
de înaltă frecvență, sau se adoptă o tensiune de mers în gol de valori mai ridicate 100-
200 V (pentru îmbunătățirea stabilității arcului).
2.2.4. Sârme de sudură. Transferul materialului de adaos prin arc.
Sârmele folosite la procedeul SG au diametrele: 0,6; 0,8; 1,2; 1,6; 2,5 și 3 mm.
Prim procedeul SG, după cum s-a arătat, se poate suda prin varianta spray-arc și shortarc.
Valorile intensității curentului care face trecerea de la o variantă de sudare la alta
sunt date în tabelul 2.2.4.
Tabel 2.2.4.
Valoarea minimă a curentului de sudare pentru care se asigură sudarea sprayarc
este cuprinsă între 150 și 380 A funcție de diametrul sârmei electrod. Valoarea
maximă a curentului sub care se asigură sudarea short-arc este cuprinsă între 50 și 330
A. Varianta spray-arc este de obicei de preferat întrucât se asigură sudarea tuturor
componentelor cu grosini mai mari decât 5 mm, în mediu de Ar sau amestecuri de gaze,
realizându-se și o productivitate mare a procedeului de sudare, respectiv o cantitate mare
de metal depus. Când, însă, componentele sunt de grosimi mici, sau când este nevoie de
o pătrundere mică, atunci se apelează la procedeul short-arc. Lai sudarea cu electrozi
fuzibili îmbunătățirea stabilității arcului, prin organizarea transferului picăturilor de metal
de adaos, se face sudând cu curent pulsant.
2.2.5. Sudarea WIG (TIG)
Performanțele procedeului WIG
Prin procedeul WIG teoretic se sudează toate metalele. Datorită aspectelor
economice este îndeosebi destinat sudării oțelurilor inoxidabile, a oțelurilor bogat aliate, a
aliajelor de Al, Mg și Cu etc, a oțelurilor active și refractare, sudării componentelor subțiri
a unor metale și aliaje de tipul celor arătate mai sus. Este în general un procedeu destinat
sudărilor dificile din toate punctele de vedere. Grosimile componentelor putând fi 0,1…3,5
mm, la sudarea dintr-o singură trecere, cu rost „I”, fără metal de adaos. Dacă
componentele sunt mai groase se sudează cu rost în „V” sau cu alte tipuri de rosturi și
metal de adaos. Gama parametrilor regimului de lucru este foarte variată, astfel:
– intensitatea curentului de sudare IS= 3…1000 A;
– tensiunea arcului Ua = 8…30 V;
– viteza de sudare vS = 5…50 cm/min;
– se sudează în curemt continuu și alternativ; la sudarea în curent alternativ
se aplică peste carentul de sudare un curent de înaltă frecvență, pentru
asigurarea stabilității arderii arcului.
Procedeul WIG are însă și o serie de dezavantaje cum ar fi:
– mecanizarea procedeului este destul de dificilă; motiv pentru care se
apelează de obicei la sudarea manuală, ca atare, calitatea sudurii depinde
mult de operator;
– productivitatea procedeului este redusă, echipamentele pentru sudare sunt
mai scumpe și cu întreținere pretențioasă.
În concluzie, procedeul WIG se caracterizează printr-o protecție foarte bună a
arcului și a metalului depus împotriva aerului atmosferic, evitând astfel folosirea unor
electrozi speciali, a unor fluxuri speciale sau curățirea de zgură a cusăturii. Lipsesc de
asemenea, incluziunile de zgură din cordon, proprietățile mecanice și de rezistență ale
cordonului și ale îmbinării fiind foarte bune.
Parametrii tehnologici de sudare
Elaborarea tehnologiei de sudare WIG începe cu stabilirea gazului de protecție
precum și a diametrului vergelei electrod. Se reamintește faptul că grosimile
componentelor sub 3,5 mm se sudează dintr-o singură trecere, cu rost în „I”, fără metal
de adaos. Celelalte tipuri de cordoane cap la cap funcție de grosimea S a componentelor
se sudează cu rost în „I” sau „V” conform figurii 2.2.9.
Fig. 2.2.9.
Diametrul electrodului nefuzibil se alege în funcție de grosimea componentelor de
sudat conform relației statistice:
d 0,024 S2 0,77 S 0,242
e = − ⋅ + ⋅ + (7.1)
în care atât de și S sunt exprimate în mm.
Această relație este valabilă pentru domeniul grosimilor componentelor cuprinse
între 1 < S < 15. Diametrul electrodului calculat cu această relație se aproximează la una
din valorile diametrelor folosite la confecționarea electrozilor din wolfram sau wolfram
thoriat: de = 1; 1,2; 1,6; 2,4; 3,2; 4,8; 6,3 și mai rar 9,5 și 12,7 mm. Corespondența dintre
diametrul electrodului de wolfram (de), a vergelei material de adaos (dMA) și debitul de
argon este data în tabelul 2.2.5.
Tabel 2.2.5.
În cazul folosirii heliului drept gaz de protecție debitul acestuia se dublează față
de debitul necesar de argon. Uneori diametrul materialului de adaos și debitul de argon
se calculează calculează cu relațiile informative:
în care valorile mai mari sunt folosite pentru diametre mai mici ale lui de în [mm].
Următorul parametru tehnologic ce trebuie determimat îl constituie natura și
polaritatea curentului. În acest sens în tabelul 2.2.6 sunt date indicații privind alegerea
curentului de sudare și a polarității curentului continuu la sudarea diferitelor materiale
după procedeul WIG.
Tabel 2.2.6.
Intensitatea curentului la procedeul WIG se calculează în funcție de felul
curentului și polaritatea acestuia. Astfel în relații sunt date expresiile de calcul ale
intensității curentului de sudare, în care IS [A] și de [mm]:
Având în vedere forma rostului dintre componentele de sudat se stabilește
numărul de treceri precum și secțiunea fiecărei treceri, At. În felul acesta se poate calcula
viteza de sudare pe trecere conform relației:
în care aria trecerii este exprimată în [mm2], iar densitatea materialului depus în [Kg/dm3].
Rata depunerii prin procedeul WIG în cazul sudării cu metal de adaos se
calculează cu relația:
în care rata depunerii se măsoară în [Kg/h] dacă intensitatea curentului de sudare IS se
introduce în [A].
Tehnica sudării WIG
Sudarea WIG se realizează; manual cuprinzând mai multe etape. În primul rând
se amorsează arcul electric, care topește componentele de sudat formând o baie comună
(fig. 2.2.10). Amorsarea se face cu sârma electrod perpendiculară pe materialul de bază.
Când baia de metal topit are un volum acceptabil, atunci pistoletul se înclină la 75…80°,
moment în care în coloana arcului se iatroduce vergeaua materialului de adaos.
Vergeaua este înclinată cu 15…20° față de materialul de bază. Vergeaua se topește,
căzând în baia de metal topit 1…3 picături. Apoi vergeaua se retrage, arcul electric
revime în poziția verticală, se trece la topirea unei noi băi de sudură alăturate celei
precedente și puțin suprapusă cu aceasta și apoi fenomenul se repetă. Este de remarcat
că în timpul procesului de sudare vergeaua materialului de adaos nu trebuie să se atingă
de electrodul de wolfram adus la e temperatură foarte mare. În caz contrar electrodul de
wolfram se impurifică și se deformează. Se preferă, sub aspectul tehnicii sudării,
realizarea operației de la stângă la dreapta fiind mai comodă pentru operator.
Fig. 2.2.10.
În cazul când materialul de adaos, respectiv materialul vergelei are o tendință
mare spre oxidare, aceasta nu se extrage din conul gazului de protecție, asigurându-se
astfel protecția și a vergelei materialului de adaos.
În concluzie sudarea WIG este o sudare cu un spectru larg de aplicare dar ea se
va utiliza numai atunci când procesul tehnologic o reclamă datorită costurilor ridicate ale
aparaturii, gazului de protecție și a electrodului nefuzibil. La aceasta se mai adaugă și
faptul că randamentul termic al procedeului este relativ scăzut. Circa 50% din cantitatea
de căldură produsă în arcul electric al procedeului WIG este folosită la topirea marginilor
îmbinării materialului de bază, iar restul se pierde prin conducție în masa piesei și prin
radiație și convecție.
2.2.6. Sudarea cu plasmă
După cum s-a mai arătat sudarea cu plasmă este similară din punct de vedere
principial cu sudarea WIG. În plus sudarea cu plasmă; se aplică acelorași materiale ea și
sudarea WIG însă cu o serie de avantaje în plus.
Performanțele sudării cu plasmă
În figura 2.2.11 sunt prezentate comparativ procedeele de sudare WIG și cu
plasmă, PL, indicându-se temperaturile zonei arcului electric. Se observă că la sudarea
cu plasmă, urmare a constrângerii arcului electric, într-o duză suplimentară, temperatura
arcului este mult mai mare și, ca atare, densitatea energetică a arcului crește.
Fig. 2.2.11.
Ca atare, față de sudarea WIG sudarea cu plasmă prezintă următoarele avantaje:
– asigură o concentrare mai mare a energiei și, ca urmare, cantitatea de căldură
administrată este mai mare, asupra materialului de bază. Se obțin astfel temperaturi mai
mari și posibilităiți mai rapide de a topi materialele în vederea operației de sudare. Ca
urmare, productivitate operației de sudare cu plasmă și pătrunderea sunt mai mari.
Raportul între lățimea cordonului și pătrundere este de circa 1:1 pînă la 1:2;
– stabilitatea arcului este mai bună chiar la curenți mai mici. La sudarea cu plasmă
arcul nu mai „rătăcește” pe electrodul de wolfram și materialul de bază ci este concentrat
și focalizat asupra zonei care trebuie să fie sudată din materialul de bază;
– la aceeași grosime a materialului de bază sudarea cu plasmă necesită curenți mai
mici precum și un număr mai mic de treceri datorită concentrării mai mari a arcului;
– sensibilitatea față de variația lungimii arcului este mai redusă;
– este eliminată contaminarea cu W a băii de metal topit, ca urmare a trecerii lui prin
arcul electric. Se asigură totodată și o protecție mai bună a electrodului de wolfram față de
procedeul WIG;
– operatorul ce realizează operația de sudare cu plasmă poate să aibă o dexteritate
mai redusă în ceea ce privește tehnica operatorie;
– deformațiile construcțiilor sudate sunt mai reduse în cazul sudării cu plasmă decât
în cazul sudării WIG.
Pe lângă avantajele arătate sudarea cu plasmă prezintă o serie de dezavantaje
cum ar fi:
– costul echipamentului de sudare cu plasmă este de circa 2…5 ori mai scump decât
sudarea WIG;
– pistoletul, cu diametru de vârf mai mare decât în cazul sudării WIG, datorită
existenței celor două duze, una a gazului plasmagen și alta a gazului de protecție, are o
greutate mai mare și totodată o manevrabilitate mai greoaie în rostul de sudură.
Greutatea mărită este provocată și de necesitatea răcirii cu apă a pistoletului la intensități
ale curentului de sudare mai mari de 50 A;
– întreținerea pistoletului de sudare, sau a plasmatronului este mai dificilă mai ales în
ceea ce privește centrarea precisă a electrodului de wolfram în orificiul duzei de
constrângere, precum și asigurarea protecției diametrului interior al duzei față de arcul
pilot, totodată și menținerea circuitului de răcire în stare permanentă de funcționare.
Pentru o comparație mai bună între procedeul WIG și procedeul cu plasmă se dă
în tabelul 2.2.7 o serie de parametri tehnologici, precum și elemente de productivitate, la
sudarea unor aliaje pentru industria aerospațială. Se observă că la aceeași grosime a
componentelor de sudat numărul trecerilor la sudarea cu plasmă este de 2…3 ori mai mic
datorită concentrării mai puternice a energiei în zona rostului. Pentru aceeași intensitate a
curentului de sudare viteza de sudare, la sudarea cu plasmă, este de circa 3 ori mai mare
decât la sudarea WIG. În concluzie, sub aspectul timpului de sudare pentru un metru de
cordon și al productivității, sudarea cu plasmă asigură o productivitate de circa 4…10 ori
mai mare decât la sudarea WIG. Acestea sunt argumentele care recomandă sudarea cu
plasmă în detrimentul sudării WIG.
Tabel 2.2.7.
Tehnica sudării cu plasmă
Din punct de vedere al intensității curentul de sudare, sudarea cu plasmă se
clasifică în două mari categorii. Pentru curenți de sudare relativi reduși, IS = 0,1…100 [A],
sudarea se numește sudare cu microplasmă. Pentru curenți de sudare mai mari IS =
100…500 [A] sudarea se numește sudare cu plasmă.
Sunt două tehnici operatorii principale la sudarea cu plasmă (sau microplasmă) și
anume tehnica sudării MELTIN (metalului topit) și tehnica sudării KEYHOLE (găurii de
cheie). Tehnica MELTIN se aplică materialelor subțiri la care cu ajutorul jetului de plasmă
se formează o baie de metal topit, care în cazul folosirii și a materialului de adaos,
asigură cusătura între elementele de îmbinat. Tehnica KEYHOLE folosește o intensitate
mai mare a curentului de sudare și datorită vitezei jetului de plasmă se asigură
străpungerea metalului pe întreaga lui grosime. Pe partea opusă îmbinării există un
sistem pentru reținerea băii de metal topit, astfel că acest crater format de jetul de plasmă
este apoi umplut de materialul de adaos sau materialul de baza care cub acțiunea
tensiunii superficiale readuce metalul topit în gaură formând cusătura. Ca atare, tehnica
KEYH0LE se aplică la materiale de grosime nu prea mare în cazul rosturilor în formă de I,
sau la materiale de grosime mare, pentru stratul de rădăcină, la care pătrunderea poate fi
asigurată pe întreaga grosime a materialului rădăcinii. După cum s-a mai arătat, sudarea
cu plasmă se poate realiza în funcție de echipamentul de sudare existent în varianta cu
arc pilot și cu arc transferat. În figura 2.2.12 se prezintă schema principială a variantei de
sudare cu arc pilot.
Fig. 2.2.12.
Sursa arcului pilot asigură curentul arcului între duza de consrtângere, legată la
polul pozitiv, și electrodul de wolfram la polul negativ. Datorită tensiunii mari a sursei
arcului pilot se asigură menținerea unui arc permanent între aceste două elemente. Arcul
este apoi transferat la materialul de bază prin intermediul sursei de sudare care se
racordează între materialul de bază și electrodul de wolfram, prin închiderea unui
întrerupător. Sursa de sudare are posibilitatea reglării intensității curentului de sudare.
În cazul în care sudarea se realizează fără arc pilot, sursa arcului pilot este
scoasă din schema de funcționare astfel încât sursa de sudare conține și un echipament
de ionizare a mediului, ca urmare a unei descărcări electrice de înaltă tensiune creată
direct între electrodul de wolfram și metalul de bază. De o deosebita importanță, în buna
funcționare a plasmatronului, o constituie corelația dintre diametrul duzei de
constrângere, intensitatea curentului de sudare și debitul gazului plasmogen. Acești
parametri sunt dați în tabelul 2.2.8.
Tabel 2.2.8.
Distanța minimă dintre materialul de bază și duza cu gaz la sudarea cu plasma
este cuprinsă între 4…6 mm.
Procedeul de sudare cu plasma poate fi mecanizat, caz în care materialul de
adaos poate fi adus în zona îmbinării fie sub formă de sârma electrod, fie sub formă de
pulbere (fig.2.2.13). Pulberea, care participă la realizarea cordonului, este adusă în zona
jetului de plasma fie prin capul de sudare, caz în care acesta conține o duză
suplimentară, coaxială cu duza gazului plasmagen și a gazului de protecție, fie dintr-un
buncăr antemergător care presară pulberea pe materialul de bază.
Fig. 2.2.13.
În figura 2.2.13 este prezentat cazul încărcării cu jet de plasmă, folosind atât sârma
electrod cât și pulbere metalică. Uneori, la încărcare, pulberea metalică poate fi foarte
dură (pentru straturi antiuzură) și cu temperatura de topire ridicată, caz în care ea nu se
topește integral în baia de sudură și formează zone intermatriceale în materialul depus cu
rezistență mare la uzură.
Pulberea metalică introdusă prin capul de sudare are ca agent de transport un
gaz inert. Ea poate servi drept material de adaos sau pentru modificarea compoziției
chimice a materialului depus.
Capul de plasmă, pe lângă viteza de sudare vS, poate primi și o mișcare de
pendulare cu viteza vp, pentru mărirea lățimii cordonului de sudură sau a stratului de
depunere.
Regimul de sudare cu plasmă
De o deosebită importanță în buna desfășurare a tehnologiei de sudare cu
plasmă o constituie alegerea corespunzătoare a rostului îmbinării.
Datorită concentrării mai mari a căldurii la sudarea cu plasmă rădăcina rostului
este mai mare decât la sudarea WIG. Totodată unghiul rostului la sudarea cu plasmă,
datorită diametrului la vârf mai mare al pistoletului, este mai mare decît la sudarea WIG.
Datele privind tehnologia sudării cu plasmă sunt relativ puține în literatură motiv pentru
care nu s-a stabilit un algoritm de calcul pe baza unor relații statistice între parametrii de
regim. Din acest motiv, în tabelul 2.2.9 sunt dați parametrii regimului de sudare precum și
alte elemtnte necesare tehnologiei sudării cu plasmă a oțelurilor inoxidabile, cuprului,
aluminiului și oțelului cu puțin carbon, în cazul sudării într-o singură trecere. Se observă
că în toate cazurile gazul plaomagen este argonul. Gazul de protecție poate fi argonul,
combinația dintre argon și hidrogen, sau heliul. Combinația argon-hidrogen asigură față
de argonul pur un arc de plasmă mai cald și o mai mare eficiență a transferului căldurii
spre materialul de bază. Mixtura argon-hidrogen în proporție 95%Ar + 5% H2 este de
obicei aplicată la oțelurile inoxidabile austenitice, la aliajele de nichel, sau uneori și la
aliajele de cupru. Se observă că folosirea hidrogenului în amestecul gazului de protecție
are ca efect creșterea vitezei de sudare ca urmare a îmbunătățirii transferului termic în
arcul de plasmă. Și la sudarea cu plasmă sunt valabile recomandările privind polaritatea
curentului de sudare de la sudarea WIG. Aluminiul și aliajele sale se sudează în curent
continuu cu polaritate DC+, datorită aspectelor legate de efectul de microsablare al ionilor
de argon (ioni grei), ce bombardează baia de metal topit, înlăturînd oxidul de aluminiu.
Tabel 2.2.9.
2.2.7. Sudarea MIG și MAG
Performanțele procedeelor MIG și MAG
Procedeele de sudare în mediu de gaze MIG și MAG sunt folosite în varianta
semimecanizată sau mecanizată (uneori automatizată). Varianta semimecanizată se
întâlnește în mod curent, în care sudorul execută majoritatea operațiilor cu excepția
aducerii sârmei de sudură și a gazelor de protecție în zona arcului. Aceste materiale de
sudare vin în zona arcului prin intermediul unui tub flexibil de la panoul de distribuție al
gazelor și de la mecanismul de avans al sârmei electrod. Varianta mecanizată sau
automatizată folosește o sanie, sau un cărucior care realizează deplasarea arcului
electric în lungul rostului elementelor de îmbinat. Pe sanie sau cărucior se află atât
sistemul de avans al sârmei electrod cât și capul de sudare la care vin gazele de
protecție, precum și sistemul de răcire cu apă a duzelor capului de sudare. Avantajele
procedeelor de sudare MIG-MAG sunt următoarele:
– rata depunerii, coeficientul de depunere, productivitatea și factorul operator sunt
mult mai mari decât la sudarea SE, comparabile
– cu cele de la sudarea SF;
– arcul electric este vizibil și deci conducerea procesului de către operator este mult
ușurată;
– în urma procesului de sudare nu rezultă o cantitate importantă de zgură, ca atare
nu este nevoie de curățirea acesteia. În cordon probabilitatea apariției incluziunilor de
zgură este mult redusă. Sudarea prin mai multe treceri este astfel ușurată evitând
curățirea zgurei. Ca atare, productivitatea procedeelor creste;
– procedeele au un grad mare de universalitate, putându-se suda majoritatea
materialelor metalice și în orice poziție.
Dezavantajele procedeelor MIG-MAG sunt următoarele:
– echipamentul de sudare este mai scump datorită complexității lui în ceea ce
privește avansul sârmei electrod, necesitatea răcirii cu apă, necesitatea administrării
gazului de protecție;
– pistoletul de sudare este mai greu datorită existenței și a furtunului de legătură care
transportă conductele de gaz, de apă de răcire și cablul flexibil de conducere a sârmei de
sudare, precum și cablul de curent;
– operatorul nu poate urmări gradul de protecție al băii de sudură neobservând
clopotul de gaz creat în jurul arcului;
– intemperiile atmosferice provoacă deplasarea gazului de protecție și în special
vântul ce acționează în condițiile de șantier.
Parametrii tehnologici primari la sudarea prin procedeele MIG-MAG, variază între
următoarele valori:
– intensitatea curentului de sudare: IS = 50…500 A;
– tensiunea arcului: Ua = 16…35 V;
– viteza de sudare: vS = 30… 150 cm/min;
– diametrul sârmei electrod: de = 0,6…3,2 mm, mai des folosit fiind d = 0,8…2,4 mm;
– -debitul de gaz Qg = 10…25 l/min.
Materiale de sudare
La sudarea MIG sârmele de sudare au în general aceeași compoziție ca și
materialul de bază care se sudează. Drept gaze de protecție la sudarea MIG se folosesc
argonul sau heliul. Argonul are avantajul ca este un gaz mai ieftin, asigură o stabilitate
bună a arcului electric întrucât tensiunea de ionizare este mai mică. În plus, argonul
produce și „autoascuțirea” sârmei în cursul sudării, ceea ce conduce la concentrarea
arcului electric. Heliul este un gaz mai scump, cu o densitate mai mică decât argonul și
chiar decât a aerului. El nu asigură fenomenul de microrablare așa cum se întâmplă în
cazul argonului. Heliul însă realizează o pătrundere mult mai mare la sudarea diferitelor
materiale metalice. Uneori, în gazul de protecție se mai introduce oxigenul și bioxidul de
carbon. Oxigenul introdus, în proporții relativ scăzute, 1…5%, face să crească
temperatura arcului datorită fenomenelor energice de oxidare, ca atare, crește și
pătrunderea cusăturii. Trebuie avut în vedere faptul că oxigenul reduce cantitatea de
elemente de aliere din compoziția materialului topit ca urmare a proceselor de oxidare din
baie și din arcul electric. Combinarea argonului cu dioxidul de carbon, până la 25% CO2,
are drept consecință același efect de oxidare energică creat prin descompunerea
bioxidului de carbon și, ca atare, conduce la intensificarea regimului de sudare. În plus
arcul devine mai stabil, iar împroșcările de metal se reduc.
La sudarea MAG sârmele de sudură au în compoziția lor un surplus de siliciu și
mangan, în cazul sudării oțelurilor, pentru a asigura dezoxidarea băii. În lipsa acestor
elemente oxigenul provenit din descompunerea bioxidului de carbon ar ataca alte
elemente de aliere, sau fierul creând oxizi cu efecte defavorabile asupra compoziției băii
de metal topit. De obicei la sudarea MAG a oțelurilor carbon și slab aliate sârmele au
circa 0,3…1,2% Si și 1,2…2,5% Mn. Uneori, în sârma de sudură se introduce și titan
realizându-se o microaliere cu titan pînă la 0,2%. Această microaliere conduce la un
procent de titan de 0,03% în cordonul de sudură având ca afecte creșterea
caracteristicilor de rezistență ale îmbinării și în special creșterea rezilienței de peste două
ori. Cel mai folosit gaz activ pentru sudarea MAG este dioxidul de carbon, după cum s-a
arătat. Dar la sudarea MAG mai pot fi folosite și amestecuri de gaze. Astfel argonul
introdus în dioxidul de carbon conduce la îmbunătățirea arderii arcului electric asigurând
deci creșterea stabilității acestuia și totodată îmbunătățirea plasticității îmbinării ca urmare
a reducerii cantității de oxigen din apațiul arcului. Oxigenul introdus în dioxidul de carbon
are același efect ca și la sudarea MIG, respectiv creșterea temperaturii metalului topit,
crește astfel viteza de sudare. Totodată, oxigenul micșorează și efectul de împroșcare a
metalului topit, dând cusăturii un aspect mai uniform. Oxigenul se introduce în proporție
de până la 10% la oțelurile nealiate, deci neafectate de reducerea prin oxidare a
elementelor de aliere și în proporție pînă la 5% la oțelurile slab aliate. Gazele de protecție
la sudarea MIG-MAG trebuie să aibă o puritate foarte mare de circa 99,9%. De
asemenea, umiditatea gazelor trebuie să fie mai mică decît 300 mg/m3·N și în cazurile
pretențioase de sudare sub 100 mg/m3·N. Se are în vedere că, cu cât puritatea gazului
este mai mică și viteza de sudare se va reduce. O influență deosebită o are puritatea
gazului asupra caracteristicilor mecanice ale îmbinării sudate. Umiditatea gazului este
deosebit de nefavorabilă prin aceea că apa la temperatura arcului se descompune în
hidrogen și oxigen ambele gaze având efecte defavorabile asupra băii de metal topit.
2.3.Sudarea sub strat de flux
2.3.1 Clasificarea procedeelor de sudare sub strat de flux
Sudarea cub strat de flux se realizează în variantă mecanizată. Această sudare
constă (fig.2.3) din depunerea unui strat de flux 1, provenit din buncărul 2, deasupra
rostului îmbinării de sudat. Sârma electrod 3, provenită din toba 4 este antrenată de un
mecanism de avans al sârmei electrod 5 și, după ce trece prin piesele de contact electric
6, este trimisă asupra rostului unde se produce arcul electric. Sârma se topește și odată
cu ea și fluxul. Arcul este bine protejat de către perna de flux aflată deasupra lui.
Fig. 2.3.
Materialul depus este de asemenea bine protejat de stratul de zgură.
Un alt punct de vedere al clasificării sudării sub flux este în funcție de numărul
sârmelor electrod folosite în procesul de sudare. Distingem astfel două categorii de sudări
sub flux:
– cu o singură sârmă electrod;
– cu două sârme electrod.
Uneori se folosesc procedee de sudare chiar cu mai multe sârme electrod.
Sudarea cu două sârme electrod se poate realiza cu arce independente, cu arce
gemene și cu arc înseriat.
Sudarea cu arce independente poate fi realizată în aceiași baie sau în băi
separate, în funcție de modul în care materialul de adaos provenit din arcul electric, trece
în material depus, solidificându-se simultan în cadrul băii comune a celor două sârme
electrod sau separat. În figura 2.4 se prezintă sudarea cu două sârme electrod cu arce
independente în baie comună.
Sârma electrod de diametru de2, prin care trece curentul electric I2, asigură
pătrunderea de rădăcină a cordonului. Sârma electrod de1, prin care trece curentul
electric I1, realizează trecerea de umplere. De obicei, diametrul sârmei ce asigură
trecerea de rădăcină este mai mic decât al sârmei ce asigură trecerea de completare. În
cazul în care diametrele sârmelor sunt identice, atunci intensitatea curentului I2>I1. În
scopul unei pătrunderi mai bune, realizată de sârma electrod de diametru de2, unghiul de
înclinare a acestuia cu planul rostului, α2, este mai mare decât α1. Primul arc, cel al
sârmei de diametru de2, lucrează de obicei în curent continuu. Cel de-al doilea arc poate
lucra și în curent alternativ, stabilitatea arcului fiind asigurată datorită băii comune de
metal topit.
Fig. 2.4.
Principalul avantaj al băii comune este obținerea unei adâncimi mari de
pătrundere a cordonului de sudură.
La sudarea cu arce independente în băi separate, distanța dintre cele două
sârme electrod este mare, de 70…250 mm, băile de sudură fiind independente, respectiv
fiecare cristalizează separat. Arcul al doilea are nevoie pentru realizarea îmbinării de o
intensitate mai mică a curentului de sudare, întrucât materialul pe care se realizează
depunerea, cu sârma din aval, este deja încălzit. Ca atare, se asigură o economie în
ceea ce privește energia folosită în procesul de sudare. Dar, un aspect tehnic mai
important și favorabil îl constituie acela că, cele două arce arzând în băi separate asigură
o îmbunătățire a calității îmbinării sudate. Cel de-al doilea arc, realizează o degazare
bună a băii de metal topit și totodată îmbunătățește structura îmbinării sudate prin efectul
de normalizare a zonei îmbinării, respectiv de micșorare a dimensiunilor grăunților
cristalini.
Sudarea cu arce gemene, este o sudare cu două sârme electrod, arzând în baie
comună, însă cele două sârme electrod sunt legate la aceiași sursă. Spre deosebire,
deci, de sudarea cu arce independente, corespunzătoare, la sudarea cu arce gemene,
sârmele sunt legate la aceiași sursă sau la același pol al aceleași surse, iar materialul de
bază la polul celălalt. În funcție de poziția sârmelor față de rostul de sudură, distingem:
– așezare în tandem, atunci când planul sârmelor electrod se află în planul îmbinării;
– așezare în paralel, atunci când planul sârmelor electrod este perpendicular pe axa
îmbinării.
La așezarea sârmelor în tandem (fig. 2.5), pătrunderea este mai mare decât la
așezarea acestora în paralel.
Fig. 2.5.
La așezarea în paralel a sârmelor, însă, lățimea îmbinării este mai mare.
Așezarea sârmelor în paralel, se recomandă la sudarea pieselor cu rosturi mari și
neuniforme. Avantajele principale ale sudării cu arce gemene, sunt legate de asigurarea
participării materialului de adaos, cu o cotă mai mare, în realizarea îmbinării. Totodată,
datorită temperaturii mari a băii de metal topit, se reduce sensibilitatea față de formarea
porilor.
Sudarea cu arc înseriat constă în producerea arcului electric, direct, între
electrozii de sudat. Datorită prezenței arcului electric în zona îmbinării sudate, se
realizează și topirea parțială a materialului de bază (fig. 2.6).
Fig. 2.6.
Sudarea cu arc înseriat impune, însă, o cinematică precisă a deplasării sârmelor
electrod și variații reduse ale intensității curentului de sudare. În caz contrar, geometria
îmbinării este afectată de aceste perturbații. La sudarea cu arc înseriat se asigură un
aport, al materialului de adaos, mai mare decât la sudările prin celelalte procedee.
Sudarea cu arc înseriat se poate realiza în curent continuu sau în curent alternativ. Dacă
curentul de alimentare al arcului este continuu sau alternativ monofazat, sudarea se
realizează cu doua sârme electrod.
Sudarea în curent alternativ trifazat poate fi realizată după metoda cu arce
electrice directe sau cu arce electrice indirecte. Sudarea cu arce electrice directe constă
în sudarea, în care două sârme electrod sunt puse la 2 faze ale curentului trifazat, iar
materialul de bază al piesei la cea de-a treia fază a curentului trifazat.
Sudarea cu arce indirecte se realizează între trei sârme electrod, fiecare dintre
aceste sârme, fiind alimentată cu una din fazele curentului trifazat. Toate arcele ard în
baie comună.
Sudarea cu arc trifazat se caracterizează, prin aprinderea sacadată a arcului între
electrozi, cu frecvența rețelei, sârma electrod rămânând permanent caldă. Arcul trifazat
are, deci, o stabilitate mai bună, ca atare și tensiunea de mers în gol la alimentarea cu
arc trifazat a procesului poate fi mai redusă. De asemenea, factorul de putere este mai
bun, deci consumurile energetice mai mici, și încărcarea mai uniformă a fazelor rețelei.
Din punct de vedere al materialului de adaos folosit, sudarea sub strat de flux se
poate desfășura cu:
– sârmă electrod;
– bandă electrod;
– sârmă electrod și material de adaos suplimentar.
Procedeele de sudare cu sârmă electrod au fost prezentate în exemplele
anterioare.
Sudarea cu bandă electrod este folosită de obicei pentru operațiile de depunere a
straturilor speciale pe materialul de bază al construcției sudate. Banda electrod este
antrenată în baia de sudură, prin intermediul unui mecanism de avans cu role late (fig.
2.7).
Fig. 2.7.
Ea primește curentul de la o sursă, prin intermediul unor patine de contact. La
sudarea cu electrod bandă se folosește curentul continuu cu polaritate inversă, întrucât
acest procedeu de sudare este destinat încărcării materialelor, deci, topirii mai intense a
materialului de adaos, decât cel de bază. Banda are o lățime de 20…100 mm și ca
grosime de 0,5…1,6 mm. Cea mai răspândită bandă are lățimea de 60 mm și grosimea
de 0,5 mm.
Fluxul este depus atât înaintea procesului cât și după procesul de sudare, pentru
acoperirea integrală a întregii lățimi a băii de sudură. Arcul electric arde între o porțiune a
benzii și materialul de bază, deplasându-se permanent pe lățimea benzii de sudură.
Procedeul se caracterizează printr-o mare productivitate, prin realizarea unei pătrunderi
reduse, deci, a unei participări mari a materialului de adaos, precum și prin obținerea
unor suprafețe de material depus relativ uniforme.
În categoria sudării sub strat de flux cu sârme electrod și material de adaos
suplimentar, intră sudarea cu sârmă suplimentară și sudarea cu pulbere metalică. Aceste
procedee de sudare, cu material de adaos suplimentar, se caracterizează printr-o
productivitate mărită a procedeului de sudare, printr-un randament și depunerii crescut,
printr-o pătrundere mică. De asemenea, zona influențată termic (ZIT) este redusă și
totodată diluția este micșorată. Intensitatea curentului este relativ mică, față de cantitatea
mare de metal depus.
Sudarea cu sârmă suplimentară se caracterizează prin introducerea în zona
arcului de sudare, la sudarea cu o singură sârmă, a unei noi sârme, care se topește sub
acțiunea căldurii degajate de arcul electric. Diametrul de (fig. 2.8) al sârmei suplimentare
este mai mic decât diametrul sârmei principale.
Fig. 2.8.
De asemenea, și viteza de avans a sârmei electrod suplimentare, ' , este mai
redusă decât viteza de avans ve, a sârmei electrod principale. Sudarea cu sârmă
suplimentară, numită și sudare cu sârmă caldă, se aplică în cazul sudării componentelor
groase cu calibru mare. De remarcat că sârma suplimentară nu este racordată în circuitul
electric, ea se topește prin cantitatea de căldură degajată de arcul sursei principale.
Sudarea cu pulbere metalică (fig. 2.9.) constă în introducerea în procesul de
sudare, a unei pulberi cu proprietăți speciale pentru asigurarea unor anumite
caracteristici ale îmbinării sudate. Pulberea are, de obicei, în compoziția ei pulbere de Fe,
dezoxidanți și feroaliaje. Pulberea este depusă în rostul îmbinării sau pe suprafața
materialului de bază, printr-un buncăr primar, după care ea este acoperită de fluxul
provenit dintr-un buncăr secundar. Arcul electric pătrunde prin perna de flux, topește
sârma electrod cât și pulberea depusă inițial pe materialul de bază asigurând astfel o
aliere suplimentară a cordonului cu ajutorul elementelor pulberii metalice. Sudarea cu
material de adaos suplimentar, cu ajutorul pulberilor metalice este de obicei folosită la
încărcarea cu straturi având proprietăți speciale.
Fig. 2.9.
2.3.2 Performanțele sudării sub flux
Principalele avantaje ale sudării sub strat de flux constau în următoarele:
– datorită eliminării factorilor legați de îndemânarea sudorului, cusătura este mai
omogenă și mai uniformă. Procedeul fiind mecanizat, geometria cusăturii se menține
constantă pe întreaga lungime a ei;
– productivitatea procedeului este mai ridicată de la 5…20 ori față de sudarea manuală
SE, aceasta datorându-se mecanizării procedeului precum și ratei depunerii mult mai
mari;
– consumurile energetice sunt cu 30…40 % mai reduse la aceiași cantitate de material
depus, cu toate că intensitatea curentului de sudare este mai mare;
– curentul de sudare, IS, este mai mare la același diametru al sârmei electrod, decât la
sudarea cu electrod învelit, întrucât lungimea dintre contactul electric și arcul electric este
mult mai mică la sudarea S.F. și ca atare pierderile prin efect Joule pe rezistența
electrodului sunt mult diminuate;
– procedeul asigură o foarte bună protecție contra pătrunderii aerului în zona arcului
electric prin stratul de zgură topită cât și prin stratul de flux, în care sunt înmagazinate
gazele procesului de sudare;
– cantitatea de fum degajată în urma procesului este mică, îmbunătățind condițiile de
muncă în hale și ateliere;
– gradul de folosire al materialului de adaos, al sârmei electrod, este foarte mare
apropiat de unitate. Față de sudarea electrică S.E, în care se pierdea o cantitate din
electrodul învelit rămas în port-clește, la sudarea S.F. sârma electrod se consumă
aproape integral.
Principalele dezavantaje la sudarea cu procedeul S.F. constau în:
– se pot suda eficient numai cordoane drepte și circulare cu diametrul relativ mare.
Lungimea cordoanelor trebuie să depășească cel puțin 1 m, pentru ca sudarea să fie
eficientă;
– pe cusătura de sudură rămâne zgură, care trebuie îndepărtată, ceea ce impune
operații suplimentare pentru evacuarea ei. Din acest motiv, mai ales, la zgurile aderente
la cordon, eficiența sudării în mai multe treceri este mai redusă. La acest procedeu se
impun pretenții mărite privind curățirea suprafeței metalului de sudat;
– arcul electric nu poate fi supravegheat și ca atare este necesară prelucrarea precisă,
rectilinie sau circulară a componentelor pentru ca materialul depus să fie așezat corect în
rostul de sudură;
– prin procedeul S.F. se sudează în mod curent oțeluri, nealiate, cu puțin carbon și
oțeluri aliate. Se mai sudează uneori oțeluri inoxidabile sau materiale neferoase cum ar fi:
Ni, Cu și aliajele de tip monel. Se pot suda fără prelucrarea rostului, grosimi până la 15
mm și cu prelucrarea în V a rostului, grosimi până la 25 mm. Se poate suda atât în curent
alternativ cât și în curent continuu.
Orientativ limitele extreme ale parametrilor tehnologici primari sunt: IS =
400…1200 A; Ua = 25…42 V; vS = 40…120 m/h,
2.3.3. Materiale de adaos la sudarea sub flux
Fluxuri de sudare
Fluxul este materialul de adaos ce se prezintă sub formă de granule sau pulbere,
care se depune în fața procesului de sudare și sub care arde arcul electric.
Fluxurile au următoarele roluri:
– asigură ionizarea mediului și menținerea arcului electric;
– asigură protecția băii de sudură față de aerul atmosferic;
– asigură protejarea cusăturii față de răcirea bruscă, prin zgura topită ce învelește
metalul depus;
– reacționează cu metalul depus în stare topită, transferându-și o parte din elementele
de aliere; se asigură astfel însușiri mecanice dorite îmbinării;
– extrage din metalul depus elementele dăunătoare ca: S, P, N, H;
– elimină gazele formate la sudare printre granulele de flux;
– asigură o formă rotunjită suprafeței libere a cusăturii datorită tensiunii superficiale în
zgura topită;
Pentru realizarea acestor condiții fluxurile trebuie să îndeplinească următoarele
caracteristici:
– zgura produsă să aibă densitate mai mică decât a materialului cusăturii pentru a se
ridica deasupra acestuia și a proteja îmbinarea;
– temperatura de topire și solidificare să fie aceiași sau aproape aceiași cu a materialului
ce se sudează;
– intervalul de solidificare să fie cât mai scurt pentru a proteja metalul depus în curs de
solidificare sau pentru a evita curgerea gravitațională a acestuia;
– zgura trebuie să fie compactă și suficient de fluidă pentru a da posibilitatea degazării
băii de metal topit.
Ca atare, fluxul de sudare trebuie să asigure funcția stabilizatoare (de realizare a
stabilității arcului electric), funcția protectoare (protecția băii lichide față de acțiunea
gazelor mediului înconjurător), funcția metalurgică (de aliere a băii de metal topit cu
elementele din zgura topită), funcția termică (de ameliorare a ciclului termic al sudării).
Compoziția fluxului, respectiv a zgurei obținută prin topirea acestuia este
caracterizată de coeficientul de bazicitate. Conform STAS 10123-75 coeficientul de
bazicitate are expresia:
Zgura se consideră acidă dacă b < 1,1; bazică dacă b = 1…2 și puternic bazică
dacă b > 2.
O relație simplificată pentru determinarea bazicității fluxului este:
Dacă B>1, atunci fluxul folosit este bazic. Dacă B < 1, atunci fluxul folosit este
acid.
Având în vedere procedeul de fabricare, fluxurile se împart în 4 categorii:
– fluxuri topite;
– fluxuri ceramice;
– fluxuri sinterizate;
– fluxuri amestecate.
Fluxurile topite se obține prin topire în cuptoare cu grafit la temperaturi
1400…1600°C, a unor compuși oxidici și apoi granularea acestora la dimensiuni 0,5….2,5
mm. Având în vedere procedeul tehnologic de obținere a fluxurilor topite, între
componentele rețetei pot avea loc reacții chimice, astfel că fluxurile topite sunt mai puțin
active în procesul de sudare. Fluxurile topite sunt de două categorii:
– cu mult MnO și SiO2, corespunzând fluxurilor românești FSM 57 și FSM 57B;
– cu puțin MnO și SiO2, corespunzând fluxurilor românești FB 10, FB 20. Primele fluxuri
sunt acide, cea de-a doua categorie fiind bazice. Ca atare, fluxurile topite sunt mai puțin
active în procesul de sudare, în schimb au o rezistență mecanică bună, putând fi ușor
transportate, manipulate sau recirculate și totodată o hidroscopicitate foarte redusă.
Fluxurile ceramice se obțin prin amestecarea omogenă a diferiților compuși
oxidici, apoi legarea lor cu un liant, silicatul de sodiu sau de potasiu, granularea și apoi
uscarea lor până la temperaturi de 300…400°C. Datorită temperaturii reduse de uscare,
componentele fluxului nu reacționează între ele. Ca atare, în structura fluxului se pot
introduce elemente de aliere, în felul acesta metalul depus va schimba cu zgura topită
elementele de aliere, producându-se alierea băii. Totodată au loc fenomene importante
de dezoxidare și de rafinare a cusăturii .Ca atare, fluxurile ceramice sunt active în
procesul de sudare și se caracterizează prin bazicitate ridicată. În schimb rezistenta
mecanică, a fluxurilor ceramice este scăzută, iar ele prezintă o hidroscopicitate mare. În
țara noastră se fabrică fluxurile ceramice: FCR 28; FC 40; FC 60; FC-Cr 17 Mo. Ele sunt
folosite în special la sudarea oțelurilor mediu sau înalt aliate.
Fluxurile sinterizate sunt asemănătoare fluxurilor ceramice din punct de vedere
al modului de obținere, încă uscarea lor se face la temperaturi mult mai mari, de până la
800…900°C. Prin urmare aceste fluxuri sunt mai puțin active, datorită temperaturii mari
de fabricație. În schimb au o rezistență mecanică mai bună și hidroscopicitate mai
scăzută.
Fluxurile amestecate sunt obținute prin amestecarea mecanică a fluxurilor topite
și ceramice, îmbinând parțial avantajele și dezavantajele acestora.
2.3.4. Sârme de sudare
Sârmele de sudare pline se produc în gama de diametre: 2; 2,5; 3,2; 4; 5; 6; 8;
10; 12 mm. Suprafața sârmei este de obicei cuprată, pentru a asigura protecția
anticorozivă și îmbunătățirea contactului electric prin piesa de contact a capului de
sudare. Sârmele se livrează în bobine de dimensiuni normalizate. Compoziția chimică a
sârmelor se alege în funcție de metalul de bază care se sudează, precum și de fluxul
folosit. În STAS 1126-76 sârmele sunt împărțite în funcție de nivelul de aliere,
distingându-se:
– sârme nealiate și slab aliate, destinate sudării oțelurilor carbon, a oțelurilor slab aliate și
cu limită de curgere ridicată;
– sârme mediu și înalt aliate pentru încărcarea prin sudare;
– sârme înalt aliate pentru sudarea oțelurilor inoxidabile și refractare.
CAP. 3. ALGORITMUL DE CALCUL AL TEHNOLOGIEI DE
SUDARE CU ARC ELECTRIC
3.1. Parametrii tehnologici la sudarea cu arc electric
Tehnologia este factorul principal al oricărei activități umane Tehnologia reprezintă
un ansamblu de informații necesare pentru realizarea unei anumite categorii de construcții.
În cazul construcțiilor (structurilor) sudate, tehnologia prezintă modul cum trebuie
să se acționeze pentru a satisface cerințele funcționale și de exploatare ale respectivei
structuri. Acest capitol primar al tehnologiei de sudare prin topire se va referi în special la
tehnologia sudării cu arcul electric, aceasta fiind tehnologia cu cea mai răspândită în
realizarea structurilor sudate.
În capitolele care vor urma se vor prezenta tehnologii de sudare specifice diferitelor
procedee, atât din categoria celor cu arcul electric cât și din categoria celorlalte. Deci, în
cazul sudării cu arcul electric, tehnologia de sudare este determinată de o serie de mărimi,
numite parametrii tehnologici de sudare.
Ca atare, a elabora tehnologia de sudare, înseamnă a determina valorile
parametrilor tehnologici de sudare astfel încât să se obțină o structură sudată în condiții de
calitate, precizie dimensională, productivitate ridicată și cost de producție minim.
La elaborarea tehnologiei de sudare cu arcul electric se are în vedere trei categorii
de parametri tehnologici de sudare: primari, se secundari și terțiari.
a. Parametrii tehnologici primari
Acești parametri sunt următorii:
– Intensitatea curentului de sudare este definită drept intensitatea curentului electric ce
trece prin arcul electric între electrod și materialul de bază în timpul sudării (IS);
– Tensiunea arcului, este definită drept tensiunea electrică între electrod și materialul de
bază, respectiv tensiunea coloanei arcului(Ua);
– Viteza de sudare, reprezintă viteza de deplasare a arcului electric în lungul rostului dintre
elementele de sudat (vS);
– Energia liniară, reprezintă energia electrică administrată procesului de sudare pe
unitatea de lungime a cordonului (EL) , ea fiind stabilită prin relația:
(3.1)
Parametrii tehnologici primari influențează dimensiunile cordonului și ale zonei
influențate termomecanic, precum și stabilitatea arcului și rata depunerii.
Pătrunderea crește liniar cu creșterea curentului de sudare, crește cu un maxim
funcție de tensiunea arcului și scade odată cu creșterea vitezei de sudare (fig. 3.1).
Fig. 3.1.
Lățimea cordonului b crește liniar cu tensiunea arcului crește cu un maxim în raport
cu intensitatea curentului și scade în raport cu viteza de sudare (fig. 3.2.).
Fig. 3.2.
Supraînălțarea cordonului a scade odată cu creșterea vitezei de sudare și crește
cu creșterea curentului de sudare (fig. 3.3).
Fig. 3.3.
Analizând principial lucrurile,în anumite limite valorice, observăm că intensitatea
curentului influențează în sensul creșterii tuturor dimensiunilor cordonului. În schimb,
viteza de sudare influențează în sensul scăderii tuturor dimensiunilor cordonului de sudură.
b. Parametrii tehnologici secundari
Acești parametri sunt următorii (fig.3.4):
– Lungimea arcului (La) este distanța de la capătul electrodului până la baia de sudură;
– Lungimea liberă (Ll) este distanța de la contactul electric al electrodului (sârmei) până la
capătul electrodului ce poartă arcul electric, sau, altfel spus, este distanța de la piesa de
contact a sârmei electrod până la arcul electric;
– Viteza materialului de adaos (Va) este viteza cu care avansează electrodul în baia de
sudură;
– Poziția electrodului este poziția definită prin unghiurile de poziție ale electrodului în raport
cu componentele de sudat.
Parametrii tehnologici secundari nu influențează direct dimensiunile cusăturii.
Dimensiunile cusăturii pot fi însă influențate de aceștia doar prin intermediul parametrilor
tehnologi primari. Lungimea arcului, La, influențează în primul rând asupra transferului de
material prin arcul electric. Dacă lungimea arcului este mică, apropiată de zero, transferul
este short-arc (sha). Dacă lungimea arcului crește, atunci transferul este spray-arc (spa).
Transferul short și spray este în funcție evident și de mărimea curentului de sudare.
Se spune că dacă:
– La < de – se sudează cu arc scurt;
– La = de – se sudează cu are normal;
– La > de – se sudează eu arc lung.
Lungimea liberă (Ll) influențează prin rezistența electrică a electrodului pe care o
introduce în circuitul electric, între piesa de contact a sârmei electrod și arcul electric.
Rezistența electrică a lungimii libere:
(3.2)
în care ρe este rezistivitatea materialului electrodului la temperatura de funcționare,
influențează în primul rând curentul de sudare, cu creșterea lungimii libere, crește
rezistența RL, în felul acesta, considerând UL constant, scade intensitatea curentului de
sudare
(3.3)
Fig. 3.4.
Odată cu creșterea lungimii libere, crește cantitatea de căldură administrată
procesului de sudare Cantitatea de căldură administrată suplimentar fața de arcul electric
procesului de sudare prin efect Joule, în timpul t corespunzător trecerii sârmei cu viteza ve
prin zona lungimii libere este dată de:
(3.4)
Se observă că odată cu creșterea lungimii libere crește cantitatea de căldură,
administrată procesului, sârma pătrunde în arcul electric mai caldă și, ca atare, crește rata
depunerii AD (fig. 3.4). Pătrunderea p are o ușoară creștere nesemnificativă cu lungimea
liberă. Poziția electrodului în raport cu piesele de sudat poate fi definită față de un sistem
de referință plan orizontal – plan vertical sau în raport cu un sistem de referință solidar cu
piesele de sudat. În raport cu un sistem de referință plan vertical (fig.3.5) electrodul este
poziționat la unghiul β.
Fig. 3.5.
Unghiul β se ia în funcție de poziția de sudare astfel încât să se asigure
autosusținerea băii de metal topit în condițiile în care aceasta nu este susținută artificial.
Poziția electrodului în raport cu axa longitudinală c – c a rostului este definită de unghiul α,
unghiul axei electrodului în raport cu normala la rost, măsurată în planul de deplasare a
electrodului corespunzător vitezei de sudare vS.
Fig. 3.6.
Unghiul este negativ atunci când, vectorul ve face în raport cu vectorul vS un unghi
mai mare decât 90°. Unghiul este pozitiv atunci când vectorul ve face în raport cu vectorul
vS, având ca origine centrul arcului electric, un unghi mai mic decât 90. Se consideră, în
această convenție, că viteza vS este administrată pieselor de sudat. Semnul unghiului este
deosebit de important în ceea ce privește dimensiunile cordonului de sudură. Dacă α este
negativ (fig. 3.6) atunci arcul electric preîncălzește anterior materialul de bază. Ca atare,
pătrunderea crește, supraînălțarea cordonului crește, în schimb lățimea acestuia este mai
redusă.
Dacă unghiul α este pozitiv, atunci la deplasarea relativă electrod – metal de bază,
arcul electric găsește zone reci ale metalului de bază, ca atare, cantitatea de căldură
administrată de arcul electric nu poate asigura o pătrundere prea mare, și deci lățimea
cordonului este crescută.
Aceiași cantitate de material ce provine din sârma electrod, deplasându-se cu
viteză constantă nemaiputând în continuare să supraînalțe cordonul îl lățește.
c. Parametrii tehnologici terțiari
Acești parametri sunt următorii:
– Diametrul electrodului (de);
– Tipul electrodului (electrod învelit, sârmă electrod, electrod nefuzibil etc);
– Genul protecției arcului electric (prin învelișul electrodului, prin flux sau prin gaz de
protecție) și tipul protecției în cadrul genului ales;
– – Nivelul protecției (grosimea învelișului, debitul de gaz de protecție). Cu cât lungimea
arcului La este mai mică, protecția este mai bună;
– – Natura și polaritatea curentului de sudare;
– Numărul de treceri (nt);
– Așezarea trecerilor în rost.
Se observă că parametrii tehnologici terțiari variază în trepte, ei în general nu pot fi
modificați în timpul procesului de sudare. Parametrii aceștia influențează atât procesul de
sudare cât, mai ales rezultatul său, sudura.
Parametrii tehnologici terțiari sunt specifici diferitelor procedee de sudare, de
aceea ei trebuiesc tratați în concordanță cu procedeul de sudare analizat.
3.2. Aria rostului, a cordonului și a trecerilor
Cordonul de sudură este efectul solidificării băii de sudură. Baia se formează prin
topirea și amestecarea intimă a materialului de adaos care a trecut prin arcul electric și a
materialului de bază. Ca atare, aria cordonului este mai mare decât aria rostului, relația
dintre acestea este:
AC = (1,1K1,4)⋅ Ar (3.5)
Coeficientul este cu atât mai mare cu cât grosimea componentelor de sudat este
mai redusă. Acest coeficient ține seama de supraînălțarea cordoanelor de sudură pe
suprafața de sudare și la rădăcină, precum și de particularitățile metalului de bază la
realizarea cordonului.
Rostul unei îmbinări sudate se stabilește conform standardului pentru procedeul
de sudare ales sau se stabilește de proiectant în condițiile unor rosturi speciale în funcție
de procedeul de sudare, de grosimea componentelor, de metalul de bază folosit la
realizarea structurii sudate, de poziția în care se sudează și de forma îmbinării.
Un calcul mai exact al ariei cordonului de sudură poate fi realizat apelând la relațiile
din tabelul 3.1. Pentru alte tipuri de îmbinări, în afara celor din tabel pot fi calculate ariile
corespunzătoare ale cordonului de sudură.
La grosimi mai mari ale elementelor de îmbinat sudurile se realizează din mai
multe treceri succesive. Notând numărul trecerilor cu nt și aria unei treceri cu
Tabel 3.1. Relațiile ariei cordonului în procesului de sudare cu arc electric
A ti rezultă aria cordonului:
(3.6)
Este evident că sub aspect economic sudarea eu arcul electric trebuie făcută cu un
număr nt minim, respectiv cu arii ale trecerilor cât mai mari posibile. Însă, sunt oțeluri și
aliaje metalice la care încălzirea excesivă trebuie limitată, pentru a nu li se înrăutăți
proprietățile fizice-mecano-metalurgice. Din acest punct de vedere va trebui ca să sporim
numărul trecerilor și să micșorăm aria unei treceri.
La oțelurile tratate termic (normalizate, oțelurile călite și revenite) la oțelurile
inoxidabile și la fonte sudarea se face printr-un număr de treceri cât mai mare (respectiv
prin arii ale trecerilor cât mai mici, pentru a nu afecta structura metalului de bază în măsură
prea mare.
În cazul în care componentele au grosime mică (s < 10 mm) sudura poate fi
realizată dintr-o singură trecere, având în vedere posibilitatea și necesitatea susținerii
rădăcinii. În cazul în care componentele au grosime mai mare, se va prevedea de regulă un
strat de rădăcină și mai multe straturi de completare. Este preferabil ca straturile de
completare să aibă arii egale. Trecerile cu arii egale dau și posibilitatea unui calcul mai ușor
al ariei cordonului.
( ) Ac = Ati + nt −1 ⋅ At (3.7)
Trecerea de rădăcină se realizează cu o arie mai mică iar trecerile de completare,
dacă nu pot fi realizate cu arii egale, din condiții tehnologice, atunci ariile vor fi progresiv
crescătoare dinspre rădăcina cordonului spre ultimul strat depus.
La îmbinările de rezistență, după realizarea stratului de rădăcină și completarea
rostului, pe partea opusă sudării se realizează crețuirea și polizarea primului stras de
rădăcină depus și depunerea altor straturi. Stratul de rădăcină este stratul cel mai
susceptibil la defecte în urma procesului de sudare. De aceea, la sudarea bilaterală stratul
de rădăcină de obicei se înlătură parțial sau total. Excepție face cazul când sudarea
unilaterală s-a realizat prin procedee speciale și s-a asigurat susținerea corectă a băii de
metal topit.
3.3. Etapele calculului tehnologiei de sudare eu arc electric
Reluând cele spuse în paragrafele anterioare algoritmul de calcul al tehnologiei de
sudare a cuprins până în prezent următoarele etape:
a) S-a stabilit rostul componentelor de sudat în funcție de procedeul de sudare, de
grosimea componentelor, de materialul de bază, de tipul îmbinării și de poziția de sudare;
b) Rosturile standardizate, sau stabilite de proiectant în condiții speciale, trebuie
„umplute” cu material depus. Cunoscând rostul, se calculează aria rostului, conform celor
arătate la paragraful 3.2 sau direct aria cordonului;
c) În funcție de aria cordonului și de materialul de bază se alege numărul de treceri.
Secțiunea trecerilor Ati rezultă din aria cordonului și numărul de treceri adoptate conform
celor prezentate în paragraful 3.2;
d) În funcție de procedeul de sudare ales și grosimea componentelor se stabilește
diametrul sârmei electrod de. Acest parametru este esențial în calculul tehnologiei de
sudare. Se poate lucra cu mai multe valori ale lui de, limitându-se în final valorile obținute
pentru parametrii procesului de sudare, în baza unor tehnologii extreme.
e) Cunoscând ariile pe fiecare trecere Ati precum și diametrul de al sârmei electrod
rezultă coeficientul k dat de relația:
(3.8)
f) Totodată se calculează parametrii procesului de sudare, intensitatea curentului și
tensiunea arcului în funcție de diametrul sârmei electrod;
Folosind acest algoritm de calcul rezultă mai multe tehnologii posibile, funcție de
diverse procedee de sudare, diferite valori ale diametrului sârmei electrod, diferite moduri
de repartiție a secțiunii cordonului de sudură, respectiv diferite numere de treceri.
Optimizarea acestor tehnologii este posibilă datorită existenței unor relații pentru modelul
matematic al procesului de sudare. Optimizarea trebuie avută în vedere prin prisma unor
funcții obiectiv care să aleagă alternativele tehnologiilor de sudare care satisfac condițiile
tehnologice, însă să fie optime sub aspectul productivității, costului, energiei consumate
etc.
3.4. Coeficientul de depunere și randamentul depunerii
Se definește coeficientul de depunere ca fiind masa de metal depus raportată la
intensitatea curentului și timpul de sudare:
(3.9)
Coeficientul de depunere indică productivitatea unui procedeu de sudare în sensul
că arată cantitatea de material depusă la trecerea unității de intensitate a curentului în
unitatea de timp. Folosind noțiunea de coeficient de depunere se poate calcula viteza de
sudare:
(3.10)
Din coeficientul de depunere, relația (3.9) se găsește timpul necesar unei treceri:
(3.11)
Fig. 3.7.
Masa materialului depus funcție de aria trecerii, lungimea trecerii și densitatea ρ a
materialului se calculează cu relația:
mdi = Ati ⋅Li ⋅ ρ (3.12)
Ca atare, viteza de sudare, înlocuind expresiile (3.11) și (3.12) în expresia(3.9)
rezultă:
(3.13)
Aceasta relație da posibilitatea calculului vitezei de sudare cunoscând coeficientul
de depunere. Coeficienții de depunere, pentru sudarea otelului cu arcul electric sunt dați în
tabelul 3.2.
Tabel 3.2. Coeficienții de depunere αdi pentru sudarea oțelului cu arcul electric.
Randamentul depunerii (randamentul efectiv) este raportul dintre masa
materialului depus și masa materialului topit, printr-un anumit procedeu, la o anumită
trecere:
(3.14)
Aceasta are semnificația randamentului trecerii metalului prin arcul electric. O
parte din metalul trecut prin arcul electric se pierde sub formă de stropi, prin oxidare, prin
vaporizare etc, astfel încât se poate defini un coeficient de pierdere:
(3.15)
în care m este masa materialului pierdut la trecerea „i”.
În baza relației (3.14) se poate calcula și viteza de avans a sârmei electrod:
mdi = ηti ⋅mti (3.16)
Considerând aceiași densitate a materialului depus cât și a materialului topit
rezultă:
Ati ⋅Li = Ae ⋅Le ⋅ ηti (3.17)
în care Le – este lungimea sârmei electrod care participă la realizarea lungimii Li a
cordonului de sudura la trecerea cu secțiunea Ati.
Împărțind relația (3.17) la timpul de desfășurare al procesului rezultă:
Ati ⋅ vei = Ae ⋅ vei ⋅ ηti (3.18)
în care vei este viteza de deplasare a materialului sârmei electrod (MA), viteza de înaintare
a sârmei electrod în baia de sudură.
Aceasta viteză are expresia:
(3.19)
Înlocuind relația (3.13) în relația (3.19) se determină viteza MA:
(3.20)
Raportul dintre intensitatea curentului de sudare și aria sârmei electrod poartă
denumirea de densitate de curent ji, astfel încât relația (3.20) se va scrie:
(3.21)
Randamentul depunerii la sudarea cu arcul electric, la principalele procedee, este
dat în tabelul 3.3.
Tabelul 3.3 Randamentul depunerii ηti la sudarea cu arcul electric.
Observații: La ηti pentru procedeele STG și ST s-au luat în calculul mti, masa tubului
electrod și a miezului interior.
3.5. Consumul de materiale la sudare
Consumul de material de adaos, de sârma electrod, se estimează prin masa
materialului ce urmează a fi topit.
(3.22)
Masa materialului topit la trecerea „i” se exprimă în baza celor de mai înainte:
(3.23)
Aceasta relație dă expresia masei de sârma electrod necesară pentru realizarea
trecerii de secțiune Ati și lungimea Li a cordonului de sudură. Uneori, se folosește în calcule
masa pe metru de trecere, în condițiile în care lungimea trecerii este egală cu un metru,
Li=1m:
(3.24)
Masa totală de material de adaos provenită din vergeaua sârmei electrod, în baza
relațiilor (3.22) și (3.23) se scrie:
(3.25)
Considerând trecerile de aceiași lungime și randamentul depunerii identic la
fiecare trecere rezultă:
(3.26)
Cu ajutorul acestei relații, cunoscând aria cordonului de sudură Ac, lungimea
cordonului ce urmează a fi realizat L, precum și densitatea ρ și randamentul depunerii ηt, se
determină consumul de material de adaos.
Pentru un metru de cordon de sudură cantitatea de material de adaos este:
(3.27)
Consumurile pentru celelalte materiale de sudare sunt specifice diferitelor procese
de sudare. Ele vor fi analizate la capitolele în care vor fi tratate procesele de sudare cu
arcul electric.
3.6. Timpul de sudare. Factorul operator
Timpul de sudare este timpul corespunzător trecerii arcului electric între
componentele de sudat, în vederea realizării cordonului de sudură; este deci durata,
„arderii” arcului electric. Considerând elementele din paragrafele anterioare rezultă pentru
o trecere:
(3.28)
Timpul de sudare pentru realizarea unui cordon din nt treceri este:
(3.29)
Definim factorul operator ca raportul dintre timpul de sudare și timpul total de
execuție a cordonului de sudură, adică raportul dintre timpul „arderii” arcului electric și
timpul de lucru al sudorului pentru efectuarea cordonului:
(3.30)
Se evaluează timpul consumat la realizarea structurii sudate având în vedere
următoarele obiective:
• cunoașterea factorului operator determină găsirea mijloacelor pentru mărirea
productivității muncii și scăderea consumului de energie și a costului sudării;
• calculul manoperei pentru realizarea construcției sudate;
• calculul consumurilor de energie și materiale folosite la structurile sudate care
urmează a fi executate.
Totodată, factorul operator dă imaginea nivelului de organizare a tehnologiei de
producție, a gradului de mecanizare a proceselor de sudare, a modului de întreținere a
utilajului și echipamentelor de sudare, a eficienței muncii sudorului.
Expresiile timpului total de lucru pentru realizarea unui cordon de sudura sunt date
în tabelul 3.4 pentru diferite procedee de sudare.
Tabelul 3.4. Expresiile TS la sudarea cu arcul electric[5].
în care:
tse este timpul de schimbare a electrozilor; tse = 20 … 40 s;
t1 – timpul topirii unui electrod învelit de lungime normală în condițiile regimului de
sudare din tabelul 4.2;
t1=55 s pentru de=2 mm; t1=84 s pentru de=4 mm; t1=71 s pentru de=3,2 mm; t1=105
s pentru de=5 mm;
tcu – timpul curățirii suprafeței unei treceri;
tcu=30 … 200 s cu atât mai mare cu cât diametrul electrodului este mai mare și
învelișul este de natura bazică;
tip – timpul de răcire a unei treceri pentru a se respecta temperatura între treceri;
to – timpul operațiilor conexe sudării.
Mai este de menționat că factorul operator scade atunci când numărul trecerilor și
viteza de sudare cresc și diametrul electrodului este mai redus.
Factorul operator crește odată cu creșterea lungimii cordoanelor de sudură.
Factorul operator la diferite procedee de sudare are valoarea: SE – 25%; SF – 60%;
WIG – 28%; MIG – 65%; MAG – 60%; PL – 35%; ST – 68%; STG – 62%; SBZ – 65%.
Aplicație
Elaborarea tehnologiei de sudare în general, presupune stabilirea condițiilor în care are loc execuția îmbinării sudate pornind de la pregătirea pentru sudare, alegerea materialelor de adaos, stabilirea parametrilor tehnologici de sudare, stabilirea prelucrărilor post sudare, alegerea echipamentelor de sudare și a dispozitivărilor, etc. Stabilirea tehnologiei de sudare este specifică fiecărui procedeu în parte. Elaborarea unei tehnologii de sudare urmărește în general două aspecte importante și anume aspectul calitativ, asigurarea calității impuse îmbinării sudate la cel mai înalt grad, respectiv aspectul economic, prețul de cost cât mai redus. Aceasta presupune cunoașterea în primul rând a comportării la sudare a metalului de bază, cunoașterea performanțelor procedeului de sudare utilizat, a parametrilor tehnologici de sudare și a recomandărilor tehnologice specifice, cunoașterea performanțelor echipamentelor de sudare și exploatarea acestora.
Se cere să se efectueze elaborarea tehnologiei de sudare a arcului de acoperiș cu următoarele caracteristici:
Grosimea de perete: ;
Oțel X52;
Presiune:
Procedeul de sudare: MAG ;
Tipul dispozitivului de centrare: ”în colț”
Etapele parcurse pentru stabilirea tehnologiei de sudare MAG sunt prezentate în cele ce urmează.
1.Alegerea dimensiunilor efective ale rostului la sudarea MIG/MAG se face în principal în funcție de tehnologia de sudare respectiv modul de transfer utilizate la realizarea stratului de rădăcină. Accesul la rădăcină este posibil doar dintr-o singură parte, iar la rădăcină nu se admit defecte (clasă de calitate superioară), în consecință se va folosi sudarea cu transfer prin scurtcircuit, caracterizată prin energie liniară mică, respectiv pericol scăzut de străpungere.
Fig. 3.8. Forma și dimensiunile rostului
Calculul ariei rostului:
Calculul ariei cusăturii:
Obs. Coeficientul ține cont de secțiunea cusăturii regăsită în supraînălțarea acesteia. Valorile mici ale coeficientului corespund grosimilor mari de material, iar valorile mari grosimilor mici de material, respectiv pentru îmbinările simetrice.
2.Diametrul sârmei se alege în funcție de grosimea metalului de bază, modul de transfer, poziția de sudare, forma rostului, etc. Diametrul de sârmă cel mai utilizat și care acoperă o plajă mare de necesități tehnologice la sudare este diametrul de 1,2 mm.
Pentru sudarea rădăcinii se va folosi sârmă plină, tip G3Si1, conform EN 440, iar pentru sudarea straturilor de umplere sârma tubulară simbolozată E91 T8-G conform AWS A5.29
Compoziția chimică pentru sârma plină G3Si1 trebuie să satisfacă cerințele din EN 440 și din tabelul 6.1. iar compoziția chimică pentru sârma tubulară E91 T8-G trebuie să satisfacă cerințele din AWS-A5.29 și din tabelul 6.2.
Tabel 3.5. Compoziția chimica a sârmei G3Si1
1) Dacă nu se specifică, Cr<0.15% ; Cu< 0.35%; V<0.03%. Conținutul de Cu rezidual din oțel împreună cu cel din eventuala acoperire nu trebuie să depășească 0,35%.
2) Valorile singulare din tabel sunt valori maxime.
Analiza chimică trebuie efectuată pe probe din sârmă. Poate fi utilizată orice metodă analitică, dar în caz de litigiu, referirea trebuie să se facă la o metodă stabilită și publicată.
Tabel 3.6. Compoziția chimica a sârmei E91 T8-G
Suprafața sârmelor nu trebuie să fie contaminată sau să prezinte defecte de suprafață care pot influrnța în mod negativ sudarea. Sârmele se livrează bobinate. Se vor păstra la loc uscat.
3.Gazul de protecție are în principal rolul de a asigura protecția băii metalice și a picăturii de metal topit din vârful sârmei electrod sau la trecerea acesteia prin coloana arcului împotriva interacțiunii cu gazele din atmosferă, oxigen, hidrogen, azot, etc. În același timp însă gazul de protecție are o mare influență asupra desfășurării procesului de sudare în ansamblul lui. Atât pentru sudarea stratului de rădăcină cât și a straturilor de umplere se va folosi ca și gaz de protecție dioxidul de carbon C1 conform SR 2962 pentru dioxidul de carbon lichefiat tip S. În tabelul 6.3. sunt prezentate caracteristicile acestui gaz.
Tabel 3.7. Caracteristicile gazului de protectie
Dioxidul de carbon se livrează în stare lichefiată, în butelii. Manipularea se face conform reglementărilor în vigoare.
4.Stabilirea numărului de treceri depinde în principal de natura metalului de bază (sensibil sau insensibil la supraîncălziri), de modul de transfer utilizat (arii de treceri mai mici la transfer prin scurtcircuit, respectiv arii de treceri mari la transfer prin pulverizare), de poziția de sudare, forma rostului, tipul îmbinării, etc. Pe baza acestor factori se stabilește aria trecerilor; poate lua valori cuprinse în domeniul 5 – 40 mm2. Pentru calculul numărului de treceri se va utiliza relația:
unde:
– numărul de treceri;
– aria cusăturii;
– aria stratului de rădăcină;
– aria trecerilor de umplere.
Obs. La stabilirea ariilor respectiv se va urmării ca rezultatul împărțirii să fie un număr întreg sau apropiat de un întreg (se admite o toleranță de ± 0,1 ).
Pentru stratul de de rădăcină se va considera o arie a treceri egala cu 20 mm2. Dacă considerăm numărul de trecerilor de umplere egal cu 3 ( o trecere pentru rădăcină și două pentru straturile de umplere) atunci va rezulta următoarele:
5.Stabilirea parametrilor de sudare. Stabilirea corelației curent de sudare – viteză de avans sârmă electrod se face din nomograme de tipul , figura 6.2, trasată pentru anumite condiții concrete de lucru (tip material de adaos, diametru sârmă, gaz de protecție, lungime capăt liber sârmă, mod de transfer clasic sau în curent pulsat), din tabele tehnologice (sau șabloane) funcție de condițiile concrete de lucru. În tabelul 6.4., sunt prezentate corelațiile dintre viteza de avans a sârmei electrod și valoarea curentului de sudare pentru diametrul de și 1,2 mm, folosind ca și gaz de protecție CO2 100%, iar ca sârmă electrod, sârma G3Si1, în varianta clasică sau în curent pulsat. Curentul de sudare se stabilește în funcție de diametrul sârmei.
Figura 3.8. Corelația dintre curentul de sudare și viteza de avans a sârmei pentru oțel carbon
Viteza de sudare, , depinde de grosimea metalului de bază (grosimea sudurii de colț), modul de transfer, tehnica de sudare (număr mare sau număr mic de treceri), poziția de sudare, varianta de sudare (semimecanizată sau mecanizată), etc. Domeniul de valori este cuprins între 15 – 100 cm/min, cu precizarea că viteza de sudare la sudarea MAG este substanțial mai mare decât la sudarea manuală cu electrod învelit. Recomandări utile privind viteza de sudare: 15 – 30 cm/min la sudarea semimecanizată cu transfer prin scurtcircuit, sau la sudarea stratului de rădăcină; 30 – 50 cm/min la sudarea semimecanizată cu transfer prin pulverizare sau în curent pulsat; există o valoare optimă a vitezei de sudare situată în jurul valorii de 40 – 45 cm/min pentru care se obține pătrunderea maximă. Pentru calculul vitezei de sudare se poate folosi una din următoarele relații:
a). Cu ajutorul ratei depunerii :
unde:
– rata depunerii [gr/min];
– aria trecerilor [mm2];
– densitatea otelului 7,85 gr/cm3;
– masa unui metru de sârmă [gr/m];
–viteza de avans a sârmei [m/min].
b). Cu ajutorul vitezei de avans a sârmei electrod:
c). Cu ajutorul monogramelor sau șabloanelor tehnologice în funcție de aria trecerii, diametrul sârmei, viteza de avans a sârmei (curentul de sudare respectiv modul de transfer).
Obs. Viteza de sudare trebuie să se încadreze în intervalele de valori prezentate mai sus. Dacă această condiție nu este îndeplinită se va modifica aria trecerii sau viteza de avans a sârmei (curentul de sudare).
Prin interpolarea datelor citite pe diagrama din figura 6.2., corespunzătoare diametrului de 1,2 mm pentru sârma electrod, s-a obtinut o realție de corespondență între curentul de sudare și viteza de avans sârmei electrod de forma .
Viteza de sudare:
Tensiunea arcului:
Energia liniara introdusă de arc:
În tabelul 6.4 sunt prezentați parametri de sudare calculați pentru stratul de rădăcină. Deoarece realizarea transferului se face prin scurcircuit valoare curentului de sudarea se alege apropiat de limita inferioară, dar suficiuent de mare încât arcul să ardă stabil. Se consideră că o valoare de 160 A a curentului de sudare este optimă, dar ea poate fi ușor modificată în faza de testare. Este recomandat să se efectueze un test (o sudură de probă) pe parcursul careia sa se observe procesul de sudare și eventual să se corecteze parametri de sudare.
În tabelul 6.5 sunt prezentați parametri de sudare calculați pentru straturile de umplere. Deoarece realizarea transferului se face prin transfer intermediar se consideră că o valoare de 250 A a curentului de sudare este optimă.
Tabel 3.9. Corelația viteza de avans a sârmei – curent de sudare – stratul de rădăcină
Tabel 3.10. Corelația viteza de avans a sârmei – curent de sudare – stratele de umplere
Tabel 3.11. (continuare) Corelația viteza de avans a sârmei – curent de sudare – stratele de umplere
5.Alegerea utilajului de sudare. Gullco PIPE KAT este o alternativă pentru sudura manuală . Acest utilaj produce suduri de mare precizie și calitate, și este ideal pentru folosire pe șantier. Versatilitatea îi permite să lucreze cu diferite tipuri de surse de sudură oferind astfel costuri reduse.
Alegerea sursei de sudură Big Blue 350 nu este întâmplătoare. Această sursă oferă mobilitate completă de-a lungul întregului traseu al arcului de acoperiș functionând cu motorină. Motorul cu ardere internă este de origine Mitsubishi special conceput să lucreze pe șantier. Aceasta sursă este și foarte versatilă putând fi utilizată pentru mai multe procedee de sudare. Pe lânga panoul frontal de control mai dispune de o unitate de control whirelles (telecomandă) de la care se pot modifica parametri de sudare.
Figura 3.9. Sursa de curent Big Blue 350
Tabel 3.12. Date tehnice sursa de curent Big Blue 350
Bibliografie:
Bibliografie
1.Vișan D., Tehnologii de sudare, Editura Universității Dunării de Jos, Galați 2008
2.Zgură Gh., Răilenu D., Scorobețiu L., Tehnologia sudurii prin topire, Editura Didactică și Pedagogică București, 1995
3.Burcă M., Negoițescu S., Sudarea MIG/MAG ediția 2, Ed Sudura, Timișoara, 2004
4.Popovici V., Sontea S., Popa N., Șarlău C., Milos L., Nanu S., Ghidul lucrărilor de sudare, tăiere, lipire, Ed. Scrisul Românesc, Craiova, 1984
5.Safta V., Controlul îmbinărilor și produselor sudate, Ed. Facla, Timișoara, 1986
4.Zecheru Gh., Tehnologia construcției și mentenanța utilajelor de transport și depozitare, UPG Ploiești, 2008
6.Sălăgean T., Sudarea cu arc electric, Ed. Facla, Timișoara, 1977
7.Sălăgean T., Optimizarea proceselor de sudare, Lito 1984
8.Sălăgean T., Tehnologia sudării metalelor cu arcul electric, Ed. Tehnică, București, 1986 ;
8.***API 5L;
9.***API 1104.
10.www.cmmetal.ro
11.www.gullco.com
12.www.jaeckle-sst.de
13.www.lincolnelectric.com
14.www.miller.com
15.www.polysoude.com
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Activitatea de Sudare (ID: 108726)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
