Keevitamine on metallesemete, harilikult masina- ja aparaadiosade, ehitusdetailide või torude liitmise viis. Keevitamisel toimub metallis üheaegselt mitu protsessi: metalli sulamine, metallurgiaprotsessid sulametallis, õmblusemetalli kristalliseerumine ja soojuse mõju keevisõmbluse lähiala metallile. Tavalise keevitusmoodustiste puhul kuumutatakse ühendatavate esemete liitekohad suliseni. Ühendatud esemete vahele tekib siis sulametallist nn. keevisvann, mis jahtudes tahkub keevisõmbluseks. Keevitajad on väga nõutud töölised mitmetes töökohtades. Erineva energiaallika põhjal jaotatakse keevitusviisid: · Plasmakeevitus · Elektronkeevitus · Footonkeevitus · Laserkeevitus · Ultrahelikeevitus · Ioonkeevitus · Difusioonkeevitus Tänapäeval kasutatakse peale käsikeevituse veel poolautomaat- ning automaatkeevitust ning rakendatakse arvutiprogrammjuhtimisega keevitusseadmeid ja roboteid.
· Keevitus mettallurgiat, Põhi-ja lisamaterjalide sobivust,keevitavust · kvaliteedi tagamist,järelvalvet,kontrolli,personali pädevust. · Töökeskonda eralduvaid gaase,kiirgust,müra,ergonoomikat. Keevituse sooritus tehnika ehk keevitus tehnika-on keevitaja konkreetne käeline tegevus keevis õmbluse tegemisel. Keevitus protsess-konkreetne keevitus viis,mis eristatakse kasutatava energia järgi Põhimetall või materjal-keevitatav metall või materjal. Keevisvann-keevitamise ajal sulas olekus olev põhi- ja lisa metall millest tardumisel moodustub õmblus Servavahemik-keevitamiseks ette valmistatud detailide vaheline ruum.(kolme mõõtmeline materjali pikkus,-paksus ja piluvahe) Pilu laius-õmbluse juure või servade vahe kaugus (tavaliselt 2-3mm) Keevis läbim ehk keevitus läbim-on keevis metall,mis kantakse serva vahemiku peale ühekordse elektroodi või põleti liikumisega(võib olla 1 või mitu)
eeliste tähtsus väheneb, aga elektroodkeevituse eeliste oma mitte. Täiesti võimalik et see üks detail, mida meil on vaja keevitada, asub kuskil ehitusplatsil või vee all, kus me ei saa kaitsegaasiga keevitust kasutada. Sellisest loogikast lähtudes, valime meetodiks elektroodkeevitust. Elektroodkeevituse lühikirjeldus: Elektrood (3) ühendatakse vooluallika miinusega, detail (2) plussiga. Tekib kaar, mille mõjul sulab elektrood ja detaili metal. Moodustub keevisvann (7), milles räbu (9) suundub pinnale ning tekitab kihi (10), mis kaitseb vanni väliskeskkonna eest (räbu tekitavad materjalid on elektroodi sees). 3. Keevitusmaterjalide valik ja keevitusparameetrite määramine Lähtudes tabeli 3.2 (lähteülesanne tekstis) ning materjali paksusest t = 4mm valime elektroodi läbimõõduks 3 mm. Meile antud terase margil S235JRG2 on 4mm paksusel järgmised tugevusomadused: Voolavuspiir: minimaalselt 235 MPa Rm: 360-510 MPa
Keevitamine on välitingimustel toimuv üksiktootmine (ehitusel). MIG-keevitus ei sobi eelkõige selle tõttu, et välitingimustes segab ilmastik (eelkõige tuul) kaitsegaaside pihustamist keevitatavale piirkonnale ning sellega kannataks kvaliteet. Üksiku detaili keevitamisel ei ole väga tähtis ka tootmise mehhaniseeritavus ja keevituskiirus. Elektroodkeevitus: 1. Keevituskaar 2. Detail 3. Keevituselektrood 4. Varras 5. Kate 6. Keevisõmblus 7. Keevisvann 8. Gaasikaitse 9. Vedel räbu 10. Tardunud räbu 11. Sula metalli tilk Ülesanne 3 Elektrood: Kasutatavateks elektroodi kateteks valin RB kattega elektroodi. Tegemist on aluselis- rutiilkattega, mille puhul tulevad esile mõlema poole head omadused. Aluseliseline kate sobiks antud detaili keevitamisel, aga kuna ma valisin töökeskkonnaks välitööd, on aluselisel kattel liiga suur niiskumisoht ja see omakorda põhjustab defekte keevises (külmpraod). Lisaks
25mm, keevitamiseks sobib paremini käsikaarkeevitus (21). Kuigi tegemist ei ole väga suure tootlikusega viisiga, siis otsustavaks sai see, et punktkontaktkeevitusega saab maksimaalselt keevitada materjali, mille paksus on kuni 6mm. 3. Käsikaarkeevituse tehnoloogia Elektrood kinnitatakse elektroodihoidikusse. Detail ühendatakse vooluringi maandusklemmi abil. Süüdatakse keevituskaar, mille temperatuuri 5000-6000 oC toimel sulab elektroodivarras, elektroodikate ja põhimetall. Tekib keevisvann, kuhu siirduvad elektroodimetalli tilgad. Elektrivarda ots sulab kiiremini kui kate, tekitades süvendi, mis suunab sulametalli tilkade ja gaaside joa keevisvanni. Kattest eralduvad gaasilised ained tekitavad kaarevahemikus keevisvanni kohale gaasikaitse ümbritseva keskkonna (õhu) hapniku ja lämmastiku mõju vastu. Keevisvanni jahtumisel moodustub keevisõmblus ning selle pinnale tardunud räbukoorik. 4. Lisamaterjalide põhimõtteline valik
Elektroodkeevitusel võib kasutada erineva polaarsusega alalisvoolu, aga ka vahelduvvoolu. Vastupolaarse alalisvooluga Joon. 15 Keermega keevitamisel ühendatakse elektrood vooluallika elektroodihoidja plussklemmiga. Vastupolaarse alalisvooluga keevitamisel on läbikeevitus sügavam ja keevisvann kitsam. Keevitatavale detailile eraldub vähem soojust kui elektroodile. See elektrood vähendab keevitatava detaili traat läbipõletamise ohtu mis on eriti kaarleek sula metall tähtis õhukese materjali keevitamisel keevitusgaasid keevisõmblus
sidemed. Elementaarosakeste vaheliste sidemete tekkimiseks on vajalik neid lähendada aatomi raadiusega võrduva kauguseni ning aktiveerida, milleks on vaja sisestada teatud hulk energiat (soojus, mehaaniline energia) Keevitusmetallurgia Sulakeevitus sarnaneb metallurgiliste protsessidega, aga on tunduvalt keerulisem, sest: a) keevituse soojusallika(elektroodi) ja sulametalli kõrgke temperatuur b) väiksemahuline sula keevisvann, mis on ümbritsetud külma metalliga c) sula keevisvanni lühike kestus 440s d) sulanud elektroodivarda metallisiirdega keevisvanni kaasnevad nähtused Sulametalli vanni kõrge temperatuuri tõttu aktiviseeruvad paljud füüsikaliskeemilised protsessid. Näiteks gaaside ja metallide vahelised reaktsioonid, mis reeglina halvendavad keevismetalli omadusi. Keevituskaare piirkonnas aurustatakse, oksüdeeritakse ja desoksüdeeritakse märgatavaid metallikoguseid.
koos sellega kaasnevate mikrostruktuuride moodustumisega ja detailide kujumuutustega e. termodeformatiivsete protsessidega. Keevitusmetallurgia Sulakeevituse metallurgiaprotsessid on sarnased metallurgiliste protsessidega, kuid märksa keerukamad järgmistel põhjustel: a) keevituse soojusallika (elektroodi) ja sulametalli kõrge temperatuur (terastel kuni 1800 ºC), b) väikesemahuline sula keevisvann, mis ümbritsetud külma metalliga, c) sula keevisvanni lühike kestus, terastel 4...40 s, d) sulanud elektroodivarda metalli siirdega keevisvanni kaasnevad nähtused. - Sulametalli vanni kõrge temperatuuri tõttu aktiveeruvad paljud füüsikalis- keemilised protsessid tavametallurgiaga võrreldes, nagu gaaside ja metalli vahelised reaktsioonid, mis reeglina halvendavad keevismetalli omadusi.
keevitamisel. See on seletatav gaasileegiga põhimetalli eelneva kuumutamisega. Vasaksuunalist keevitamist on lihtsam sooritada ja see ei nõua keevitajalt erilisi oskusi. Lehtede paksusel üle 5mm jääb vasaksuunaline keevitus kiiruselt alla paremsuunalisele Eelised: Sile või väikeste pinnakonarustega õmblus Väiksem kuumutamine Soodne kasutada alla 3mm paksuste materjalide keevitamisel Puudused: Suur energiakulu keevitamisel Keevisvann liigub põleti ees Läbikeevitus halvasti kontrollitav Gaasileegi väiksem õmbluse kaitse Keevituspõletite liigid Gaaskeevituse põletid liigitatakse järgmiselt: Põlevgaasi ja hapniku etteandmise järgi segukambrisse o Injektorpõletid o Injektoritapõletid e. Samarõhupõletid Kasutatava põlevgaasi järgi o Atsetüleeni põletid o Atsetüleeni asendusgaaside põletid o Vedelkütuse põletid
TIG keevitus - Keevitus sulamatu elektroodiga inertgaasi keskkonnas Gaasikeevituse gaasid ja nende otstarve. Põlevgaasiks võib olla atsetüleen, propaan või butaan. Kõige laialdasemalt kasutatakse hapniku (O2) ja atsetüleeni (C2H2) segu, mis annab sulatustemperatuuriks kuni 3200°C. Hapnik on temperatuuri reguleermiseks. Varraselektrood - Keevituskaare, mille temperatuur on 5000…6000 °C, toimel elektroodivarras ja selle kate ning põhimetall sulavad. Tekib keevisvann, kuhu siirduvad elektroodimetalli tilgad ja katte sulamisel tekkinud räbu tilgad, mis moodustavad keevisvanni pinnal sularäbu kihi. Elektroodivarda ots sulab kattest kiiremini, tekitades süvendi, mis suunab sulametalli tilgad ja katte lagunemisel tekkiva gaaside joa keevisvanni. Kattest eralduvad gaasilised ained tekitavad kaarevahemikus keevisvanni kohale gaasikaitse ümbritseva keskkonna (õhu) hapniku ja lämmastiku mõju vastu
traadirullilt keevituspõleti otsikuni, kus süttib kaarleek ja keevitamisel toimub keevisvanni moodustumine. 3.3. Samuti kasutatakse ettevõttes TIG-keevitust: TIG keevituses on enamjaolt kasutuses käsikeevitusprotsess. Keevitaja hoiab põletit käes ja teise käega lisab kaarleeki lisamaterjali, liikudes ühtlaselt kas paremalt vasakule või vasakult paremale. Esmalt tekitatakse põhimaterjalil keevisvann ja seejärel sulatatakse sinna lisamaterjali ning tekitatakse õmblus. Hoolikalt tuleb jälgida, et lisamaterjal ja põhimaterjal ei satuks kontakti sulamatu elektroodiga. 3.3.1. Alalisvooluga TIG-keevitust kasutatakse legeerimata terase, roostevaba terase, vase, nikli ja selle sulamite ning titaani keevitamisel; 3.3.2. Vahelduvvooluga TIG keevitust kasutatakse selliste materjalide keevitamisel,
elektroodi suurema läbimõõduga 45 mm ja toidurasvad ja sügav keevisliited.Sest elutingimuste üsna suurim voolutugevus 150 elektroodide ?4mm. metallvarras elektroodi suhelda põhimetalli temperatuuril umbes 5000 ° K.Sulametalli moodustab keevitada.Sügavust, kuhu sulametalli toode, mida nimetatakse läbistamissügavusel.Laius, mis sulab mitteväärismetallist nimetatakse laius keevisvanni.Sügavus ja laius Keevisvann sõltub tugevus keevitusvool, keevitamine tingimused, elektroodi läbimõõt. Laiendid. Laiendid tekivad siis, kui õmblusmetalli voolab põhimetallile, sellega kokku sulamata. Laiendid esinevad peamiselt servamata põkk- ja nurkõmbluste keevitamisel ning pealesulatamisel. Defekti põhjustab vale keevitusrežiim või paks tagakiht keevitatavatel servadel. Defektide vältimiseks tuleb enne keevitama asumist mõelda kolmele olulisele tegurile:
d) kvaliteedi tagamist, järelevalvet, kontrolli, personali pädevust jm. e) töökeskkonda, eralduvaid gaase, kiirgust, müra, ergonoomikat jm. Keevituse sooritustehnika ehk keevitustehnika keevitaja konkreetnekäeline tegevus keevisõmbluse keevitamisel Keevitusprotsess konkreetne keevitusviis, mida eristatakse kasutatava energialiigi järgi Põhimetall ehk põhimaterjal keevitatav metall või materjal Keevitusvann ehk keevisvann keevitamise ajal sulas olekus olev põhi- ja lisametall, millest tardumisel moodustub õmblus Servavahemik keevitamiseks ette valmistatud detailide vaheline ruum. 3-mõõtmeline ruum(materjali paksus, -pikkus ja pilu vahe) Pilu laius õmbluse juurepindade või servade vahekaugus L Pilu laius Juurepindade vahekaugus t paksus h materjali pikkus
3. Tähtsamate keevitusprotsesside kirjeldus: Kaarkeevitus kattega elektroodiga: Elektroodkeevitamine kuulub rahvusvahelise liigituse järgi ilma kaitsegaasita kaarkeevitusmeetodite rühma. Elektroodkeevitamisel kinnitatakse keevituselektrood elektroodihoidikusse. Keevituskaare, mille temperatuur on 5000...6000 °C, toimel elektroodivarras ja selle kate ning põhimetall sulavad. Tekib keevisvann, kuhu siirduvad elektroodimetalli tilgad ja katte sulamisel tekkinud räbu tilgad, mis moodustavad keevisvanni pinnal sularäbu kihi. Elektroodivarda ots sulab kattest kiiremini, tekitades süvendi, mis suunab sulametalli tilgad ja katte lagunemisel tekkiva gaaside joa keevisvanni. Kattest eralduvad gaasilised ained tekitavad
Kvaliteedi tagamist, jörelvalvet, kontrolli, personali pädevust jm Töökeskonda, eralduvaid gagase, kiirgust, müra, ergonoomikat jm 2. Keevisliited. Keevisliidete tsoonid ja keevitusasendid (skeemid!). Nim keevitamise teel saadud mitme detaili tervikliidet. Keevisliited jagunevad: põkkliide; nurkliide; ots- ehk servliide; katteliide; T e vastakliide. Keevisliidete tsoonid: Põhimetall, põhimaterjal- keevitatav metall v materjal Keevisvann- keevitamise ajal sulas olekus olev põhi- ja lisamteall, millest tardumisel moodutstub keevisõmblus Servavahemik- keevitamiseks ettevalmistatud osade vaheline ruum. Termomõju tsoon- põhimetalli sulamata osa, kus esinesid mikrostruktuuri muutused. Sulamistsoon- keevitamise ajal sulanud lisametalli osa. Segunemis- e legeerimistsoon- keevisõmbluse tsoon, mis koosneb segunenud põhi ja lisametallist. Keevitustsoon- keevisõmblusest ja termomõju tsoonist moodustunud ala. Keevitusasendid: 3
sellega kaasnevate mikrostruktuuride moodustumisega ja detailide kujumuutustega e. termodeformatiivsete protsessidega. Keevitusmetallurgia Sulakeevituse metallurgiaprotsessid on sarnased metallurgiliste protsessidega, kuid märksa keerukamad järgmistel põhjustel: a) keevituse soojusallika (elektroodi) ja sulametalli kõrge temperatuur (terastel kuni 1800 ºC), b) väikesemahuline sula keevisvann, mis ümbritsetud külma metalliga, c) sula keevisvanni lühike kestus, terastel 4...40 s, d) sulanud elektroodivarda metalli siirdega keevisvanni kaasnevad nähtused. - Sulametalli vanni kõrge temperatuuri tõttu aktiveeruvad paljud füüsikalis- keemilised protsessid tavametallurgiaga võrreldes, nagu gaaside ja metalli vahelised reaktsioonid, mis reeglina halvendavad keevismetalli omadusi.
Kasutatakse kõikide terasliikide, malimi, Al- Lõiketöötluse pinnakvaliteet: (v)- töötlemisviis sulamite, Cu- sulamite pole määratud; (-v)- kui peab töödeldama (joonis: Räbukoorik; Elektrood- kate, laastueraldamisega; (oV) kui lastu ei eraldata. elektroodivarras; keevituskaar; Gaas; 3) Treimine, lõikeprotsessi karakteristikud metallitilgad; Keevisõmblus; keevisvann; treimisel põhimetall) 1) Pealiikumine (v)- määrab lastu eraldamise 3) MIG/MAG keevitus kiirus. Lõikekiirus on teriku lõikeserva ja lõikepinna MIG/MAG- keevitamine- sulava elektroodiga vahelise suhtelise liikumise kiirus. kaarkeevitamine kaitsegaasis. V= Dn (m/min), kus n- tooriku pöörlemissagedus
8. Keevituspõleti 9. Lisamaterjal (varras) () 10. Keevitatav detail 11. Volframelektrood 12. Elektroodi kinnitustsang , 13. Keevituskaar 14. Keevitusvann 15. Keevisõmblus 16. Õmbluse gaasikaitse Sele 4.1. TIG keevituse põhimõtte skeem 36 Sele 4.2. Keevisvann 4.2. Terase keevitamine TIG keevitusaparaadiga Keevitamine alalisvooluga Sele 4.3. Keevitusaparaadi põhiosad 1. Transformaator (ühe või kolmefaasiline) Transformaatori ülesanne: muudab madala võrguvoolu tugevaks keevitusvooluks ja võrgu kõrge pinge madalaks keevituspingeks. 2. Alaldi Alaldi ülesanne: muudab kolmefaasilise vahelduvvoolu alalisvooluks. 3. Ventilaator
Keevitamine on metallesemete, harilikult masina- ja aparaadiosade, ehitusdetailide või torude liitmise viis. Keevitamisel toimub metallis üheaegselt mitu protsessi: metalli sulamine, metallurgiaprotsessid sulametallis, õmblusemetalli kristalliseerumine ja soojuse mõju keevisõmbluse lähiala metallile. Tavalise keevitusmoodustiste puhul kuumutatakse ühendatavate esemete liitekohad suliseni. Ühendatud esemete vahele tekib siis sulametallist nn. keevisvann, mis jahtudes tahkub keevisõmbluseks. Keevitajad on väga nõutud töölised mitmetes töökohtades. Erineva energiaallika põhjal jaotatakse keevitusviisid: · Plasmakeevitus · Elektronkeevitus · Footonkeevitus · Laserkeevitus · Ultrahelikeevitus · Ioonkeevitus · Difusioonkeevitus Tänapäeval kasutatakse peale käsikeevituse veel poolautomaat- ning automaatkeevitust ning rakendatakse arvutiprogrammjuhtimisega keevitusseadmeid ja roboteid.
TIG keevitus sulamatu elektroodiga kaitsegaasi keskkonnas. TIG KEEVITUSAPARAADI EHITUS. 1. Seina kontakt. 2. Keevitusseade. 3. Keevitusvoolu juhe. 4. Tagasivoolu kaabel. 5. Tagasivoolu kaabli klemm. 6. Kaitsegaasi balloon. koos reduktori ja kulumõõtjaga. 7. Kaitsegaasi voolik. 8. Keevituspõleti. 9. Lisamaterjali varras. 10. Keevitatav detail. 11. Volframelektrood. 12. Elektroodi pinguti ja voolujuht (tsangi). 13. Keevituskaar. 14. Sula keevisvann. 15. Keevitusõmblus. 16. Kaitsegaasi keskkond. 17. Nool näitab tegelikku keevitussuunda. 3 TIG keevitusega saab keevitada: alumiiniumi ja tema sulameid; roostevaba- ja happelist terast; vaske ja tema sulameid; niklit ja tema sulameid; titaani ja tema sulameid; magneesiumi ja tema sulameid. TIG keevituse eelised: sobib pea kõikide materjalide keevitamiseks; keevitusvoolu on lihtne sättida;
käsikaarkeevitus kattega elektroodiga, ka lihtsalt käsikaarkeevitus (manual metal arc welding, MMA-welding, shielded metal arc welding, SMAW) kuulub rahvusvahelise liigituse järgi kaarkeevituse protsesside rühma ja alarühma metallkaarkeevitus ilma kaitsegaasita. Elektrood kinnitatakse elektroodihoidikusse. Detail ühendatakse vooluringi maandusklemmi abil. Süüdatakse keevituskaar, mille temperatuuri 5000...6000 ºC toimel sulab elektroodivarras, elektroodikate ja põhimetall. Tekib keevisvann, kuhu siirduvad elektroodimetalli tilgad. Elektroodivarda ots sulab kiiremini kui kate, tekitades süvendi, mis suunab sulametalli tilkade ja gaaside joa keevisvanni. Kattest eralduvad gaasilised ained tekitavad kaarevahemikus gaasipilve ja keevisvanni kohale gaasikaitse ümbritseva keskkonna (õhu) hapniku ja lämmastiku mõju vastu. Räbuga kaetud elektroodivarda sulanud metalli tilgad, aga ka katte sulamisel tekkinud vedelad räbutilgad siirduvad sulanud põhimetallist
Piiratud keevitatavuse Elektroodkeevitamisel (sele 2.22) kinnitatakse korral tuleb kasutada erinevaid tehnoloogilisi võtteid keevituselektrood elektroodihoidikusse. Keevitus- (näiteks toorikute ettekuumutamine, järeltermotööt- kaare, mille temperatuur on 5000...6000 °C, toimel lus jne.) või isegi muuta keevitusviisi. Halva keevita- elektroodivarras ja selle kate ning põhimetall sula- tavuse puhul piisavat keevitatavust saavutada ei ole vad. Tekib keevisvann, kuhu siirduvad elektroodi- võimalik. metalli tilgad ja katte sulamisel tekkinud räbu tilgad, Metallide keevitatavust hinnatakse prao- mis moodustavad keevisvanni pinnal sularäbu kihi. kindlusega. Külmpraod tekivad enamasti keevis- Elektroodivarda ots sulab kattest kiiremini, tekitades õmbluse kõrval põhimetallis kohe või 10...48 tunni süvendi, mis suunab sulametalli tilgad ja katte lagu-