Keevitustehnoloogiad ja -seadmed (2)

Metallide keevitustehnoloogiad ja – seadmed
Keevitus
Sulakeevitus
Survekeevitus
Keevitus on teraste ja värviliste metallide enamlevinud ja tähtsaim liitmismeetod.
Keevituseks nimetatakse tehnoloogilist protsessi, mis seisneb liite saamises ühendatavate detailide vahel aatomsidemete loomise teel kohaliku või üldise kuumutamise, plastse deformeermise või üheaegse mõlema mooduse abil.
Keevitusprotsess ehk konkreetne keevitusviis. Eristatakse kasutatavate energiaallikate (kaarlahendus, gaasileek, kontaktikuumus, plasma , survejõud jm) järgi.
Keevitusprotsesse liigitatakse ka keevismetalli kaitsmise viisi järgi : ISO 4063 ja EN 24063, kus on 63 protsessi koos tunnusnumbriga.
Keevitustehnoloogia hõlmab:

Keevitustoodete projekteerimist, tugevusarvutusi, kvaliteediastmeid

Keevitusprotsesse, seadmeid, mehhaniseerimist

Keevitusmetallurgiat, põhi- ja lisamaterjalide sobivust, keevitavust

Kvaliteedi tagamist, järelvalvet, kontrolli, personali pädevust

Töökeskkonda, eralduvaid gaase , kiirgust, müra, ergonoomikat jm
Keevituse põhilised eelised teiste liitmismeetodite ees:

• Odavaim liitmismeetod
  
• Väiksem toote mass materjali parema kasutuse tõttu
  
• Sobib enamikule tehnikas kasutatavatele metallidele
  
• Võib kasutada erinevates keskkondades
  
• Suur paindlikkus toote konstrueerimisel
  

Keevitamise füüsikalised alused
Kõik metallid ja nende sulamid on kristallilise ehitusega.
Keevisliite kui monoliite lahutamatu liite saamiseks tuleb detailide liitepinnad lähendada teineteisele niivõrd, et pindmiste elementaarosakeste vahel tekiksid kindlad metallilised 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:

keevituse soojusallika(elektroodi) ja sulametalli kõrgke temperatuur

väiksemahuline sula keevisvann , mis on ümbritsetud külma metalliga

sula keevisvanni lühike kestus 4-40s

sulanud elektroodivarda metallisiirdega keevisvanni kaasnevad nähtused
Sulametalli vanni kõrge temperatuuri tõttu aktiviseeruvad paljud füüsikalis-keemilised protsessid. Näiteks gaaside ja metallide vahelised reaktsioonid, mis reeglina halvendavad keevismetalli omadusi.
Keevituskaare piirkonnas aurustatakse, oksüdeeritakse ja desoksüdeeritakse märgatavaid metallikoguseid.
Keevisvanni ümbritsev põhimetall põhjustab sula metalli kiiret jahtumist, mistõttu ei kulge paljud keemilised reaktsioonid lõpuni.
Sula keevisvanni lühikese kestuse tõttu ei jõua lahustunud gaasid ja räbu tõusta alati õmbluse pinnale enne metalli tardumist, põhjustades poorsust ning räbupesasid.
Kaarkeevitusel eristatakse reaktsioone tahke, vedela ja gaasilise faasi vahel, kus toimuvad järgnevad protsessid:

gaaside neeldumine ja lahustumine sulametallis

keemiliste elemntide väljapõlemine

sula keevismetalli legeerimine elektroodikatte ja –varda metalliga

õmblusmetalli rafineerimine
Sulas keevisvannis reageerib raudoksiid süsiniku, mangaani ja räniga, mille tulemusena nende elementide sisaldus õmblusmetallis väheneb.
Hapniku mõju
Hapniku sisaldus keevisõmbluses keevitamise järel on suurem kui põhimetallis ja lisametallis lähteolekus. Hapnikusisalduse tõustes halvenevad õmblusmetalli mehaanilised omadused: löögisitkus; korrosioonikindlus ; lõike- ja survetöödeldavus.
Lahustunud hapnik vähendab pindpinevust ja suurendab metalli voolavust, seega halvendab keevitamist ruumiasendeis.
Õmblusmaterjali põhiliseks oksüdeerijaks on keevitatava metalli pinnal asuv tagi, roostekiht , mustus ning kaitsegaasidest ja räbustist eralduv hapnik.
Keevismetalli oksüdeerimine toimub keevitsukaare piirkonnas, elektroodimetalli tilkade pinnal, nende siirdel keevisvanni ja keevisvanni pinnal.
Oksüdeerimist mõjutavad järgmised tegurid:

keevituskaare pikenedes suureneb keevitusmetalli oksüdeerimine

lisametalli C, Mn, Si sisalduse suurenedes väheneb õmblumetalli hapnikusisaldus , kuid halveneb protsessi kulgemine

keevitusvoolu suurus, kui sellega kaasneb elektroodimetalli peentilksiire. Näiteks happeliste elektroodie kasutamisel .
Praktikas kasutatakse sadestajatena elektroodikatteis olevaid ferrosulameid FeMn; FeSi ja FeTi , mis oksüdeerides desoksüdeerivad rauas . Difuussel desoksüdeerimisel räbus olev aluseline oksiid FeO reageerib räbusse viidud happelise oksiidiga, näit SiO2.
Kahjuliku lisandi – väävli eemaldamiseks kasutatakse kattesse viidud ferromangaani või MnO.
Vesiniku mõju
Vesinik satub keevisvanni reeglina elektroodikattesse või räbustisse imatud niiskusest ja keevitustraadile või detailile sattunud veest.
Vesiniku aatomid satuvad õmblusdetailis difusiooni tagajärjel dentriitide ja mitemetalsete lisandite vahele , ühinedes seal molekulideks ning moodustades tühikuid. Kiirel jahtumisel tekivad poorid.
Vesinik põhjustab teatud juhtudel kesk- ja kõrgsüsinikterastel vesinikupragude teket.
Vesinikupragude üheks põhjuseks on vesiniku suurenenud lahustusvus γ rauas, võrreldes α rauaga, mida suurendab legeerimine Mn ja Ni-ga.
Lämmastiku mõju
Atomaarne lämmastik esineb rauas nitriitide Fe2N ja FeN kujul kontsentratsiooniga 0,065%. Kõrgetel temperatuuridel tekivad Si ja Mn nitriidid, mis püsivad temperatuuridel üle 1500˚ (SiN) ning 1300˚ (MnN).
Sõltuvalt jahtumiskiirusest võib lämmastik osaliselt või täielikult eralduda. Dissotsieerinud lämmastik reageerib hapnikuga, võib lahustuda sulametallis ning jahtumisel moodustuvad nitriidid ja oksiidid .
Siirdeprotsessis lahustub lämmastik sulametalli tilkades. Lämmastik halvendab teraste löögisitkust, aga suurendab tugevust ja kõvadust (0,001...0,008%).
CO2 mõju
CO2 etendab tähtsat osa poolautomaatkeevitusel (MAG), kus ta kaitseb keevisvanni ümbritseva õhu eest.
Dissotsieerinud CO2 esineb kõige enam keevisvanni lähedal, CO ja O kaare samba kõrgema temperatuuri alas.
CO2 ei lahustu sulas keevisvannis.
Keemiliste elementide oksüdeerumise intensiivsus sõltub nende afiinsusest ehk ühitusvõimest hapnikuga. Esimestene oksüdeeruvad Si ja Mn.
Õmblusmetalli legeerimine
Desoksüdeerimine ei taga pealesulatatud keevismetalli ja põhimetalliga sanast tugevust ega keemilist koostist, seepärast tuleb keevismetalli legeerida, et kompenseerida põhimetallist välja põlenud keemilise elemente.
Keevismetalli legeeritakse selliste elementidega, mis parandavad keevisõmbluse omadusi.
Põhilised legeerivad elemendid on Cr; Ni; Mo; W; Si.
Legeerimisel tuleb arvestada afiinsust ehk ühitusvõimet hapniku suhtes järgnevalt: Cu-Ni-Co-Fe-W-Mo-G-Mn-V-Si-Ti-Zn-Al (temperatuur alla 1600˚C). Fe vasakul olevad keemilised elemendid lahustuvad keevismetallis täielikult. Paremal pool olevad W, Mo osaliselt, ülejäänud ei lahustu. Seepärast ei saa legeerida keevituse käigus Ti, Zn ja Al-ga.
Kõige lihtsam on keevismetalli legeerida Cu ja Ni-ga elektroodikatte kaudu.
Hea löögisitkuse ja peeneteralise struktuuri saamiseks legeeritakse keevismetalli Ni, Ti, Nb( niobium )-ga. Tera kasvu takistavad N, Cr, Mo, Ni.
Kroom : süsiniktevaestes terastes kuni 0,3%, konstruktsiooniterastes 0,7...3,5%, kroomterastes 12...18% , kroomnikkelterastes 9...35%. keevitamisel moodustuv kroomkarbiid vähendab terase korrosioonikindlust ja suurendab keevitatavust halvendavate rasksulavate oksiidide teket.
Nikkel: süsinikuvaestes terastes 0,2...0,3%, konstruktsiooniterastes 1...5%, legeerterastes 18...35%. Mõnes sulamis on niklit kuni 85%. Nikkel suurendab terase plastsust ja tugevust ning annab peeneteralise struktuuri, halvendamata keevitatavust.
Molübdeen: terastes 0,15...0,8%. Mo suurendab teraste vastupidavust löökkoormustele ja kõrgele temperatuurile ning annab peeneteralise struktuuri. Mo soodustab pragude teket pealesulatatud metallis ja termomõju piirkonnas. Keevitamisel oksüdeerub Mo kergesti ja põleb välja.
Vanaadium : eriterastes 0,2...0,8%, stantsiterastes 1..1,5%. Vanaadium soodustab teraste karastatavust, halvendades sellega keevitatavust. Keevitamisel oksüdeerub vanaadium intensiivselt ja põleb välja.
Volfram : tööriista- ja stantsterastes 0,8...18%. Kõrgetel temperatuuridel suurendab wolfram teraste küvadust ja tugevust(punapüsivust) hüppeliselt, kuid tugeva oksüdeerimise tõttu halvendab keevitatavust.
Titaan ja niobium: lisatakse roostevabadesse ja kuumtugevatesse terastesse 0,5...10%, et suurendada korrosiooni ja kuumakindlust. CrNi teraste keevitamisel põhjustab Nb kuumapragude teket.
Mangaan : terastes harilikult 0,3...0,8%, ei halvenda keevitatavust. Keskmise mangaanisisaldusega teraste keevitamisel võivad tekkida praod , sest mangaan põhjustab terase karastuvust. Keevitamisel põleb suur osa mangaanist terastest välja.
Räni (Si) : terastes 0,02...0,3%, ei halvenda keevitatavust. Si sisaldusel 0,8...1,5% halvendab keevitatavust suur vedelvoolavus ja rasksulavate ränioksiidide teke.
Süsinik: tähtsaim lisand, mis määrab terase tugevuse, plastsuse, karastuvuse ja keevitatavuse. Harilike konstruktsiooniteraste ( C kuni 0,25%) sisaldus ei halvenda keevitatavust. C sisalduse suurenedes halveneb keevitatavus tugevasti, sest termomõjutsoonis moodustub karastunud ala, kus võivad tekkida praod ja lisametall muutub poorseks.
Keevitusprotsessis eristatakse kolm staadiumit:
Füüsilise kontakti teke
Keemiliste sidemete teke
Difusioon
Keevisliide moodustub kahe esimese staadiumi jooksul, viimane määrab vaid liite mehaanilised omadused.
Keevitust raskendavaks teguriks on materjalide struktuur, oksiide või mustusega kaetud pinnakonarused.
Keevisliited
Keevisliiteks nimetatakse keevitamise teel saadud mitme detaili tervikliidet.
Keevisliited jagunevad:

• põkkliide
  
• nurkliide
  
• ots- ehk servliide
  
• katteliide
  
• T ehk vastakliide
  

Keevitamise tulemusel saadakse keevisõmblus, mis iseloomustab keeviskoostu.
Keevisõmbluseks nimetatakse keevisliite osa, mis moodustub keevisvannis oleva sulametalli kristalliseerumisel.
Põhilised keevisõmbluste tüübid:
Üleskeeratud servadega õmblus, korkõmblus, soonõmblus, joonõmblus, pindõmblus, punktõmblus, juureõmblus.
Keevisliite tsoonid :
Põhimetall, põhimaterjal – keevitatav metall või materjal.
Keevisvann – keevitamise ajal sulas olekus olev põhi- ja lisametall , millest tardumisel moodustub keevisõmblus.
Servavahemik – keevitamiseks ettevalmistatud osade vaheline ruum.
Termomõju tsoon – põhimetalli sulamata osa, kus esinesid mikrostruktuuri muutused.
Sulamistsoon – keevitamise ajal sulanud põhimetalli osa.
Segunemis – ehk legeerimistsoon – keevisõmbluse tsoon, mis koosneb segunenud põhi- ja lisametallist.
Keevitustsoon – keevisõmblusest ja termomõjutsoonist moodustunud ala.
__________________________________________________________________________________
Keevituselektroodid
Kaarkeevitusel kasutatavad ekektroodid liigituvad:

sulavad elektroodid

sulamatud elektroodid
Keevituselektroodide liigituse aluseks on järgmised tunnused:

elektroodivarda materjal

keevitatav metall

elektroodikatte paksus

varda ja katte keemiline koostis

katte sulamisel tekkiv räbu

õmbluse mehaanilised omadused
Keevituselektroodid liigitatakse euronormide järgi nelja rühma: EN 499 – legeerimata ja madallegeerterastele, EN 1599 – kuumustugevatele terastele, EN 757 – kõrgtugevatele terasetele, roostevabadele ja kuumuspüsivatele terastele.
Elektroode tähistatakse rahvusvahelise ISO ja rahvuslike (DIN, SFS jt ) standardite järgi.
Rahvusvaheline klassifikatsioon jagab elektroode järgmiste tunnuste aluses :

õmblusmetalli mehaanilised omadused

katte tüüp

õmbluste asend ruumis

voolu liik ja polaarsus
Legeerimata ja madallegeeritud teraste keevituselektroodid jaotatakse rühmadesse katte tüübi järgi. Kasutatakse põhiliselt kolme elektroodi tüüpi: rutiil -, happelised - ja aluselised elektroodid.Enamus elektroodikatteid koosneb suures osas mineraalsest okmponendist ja vesiklaasist, kuid mõned tüübid võivad sisaldada 5...10% orgaanilist materjali (orgaanilised rutiilid).
R - rutiil
A – happeline
B – aluseline
C - tselluloos
Rutiilelektroodid: sisaldavad kattes 50...70% rutiili ( titaanoskiid TiO2) ja nendega on lihtne keevitada kõigis ruumiasendeis (tardub kiiresti). Nad taluvad paremini keevitatavate pindade ebapuhtusi kui happelised elektroodid. Pealesulatustegur on väiksem kui happelistel elektroodidel, mis taluvad kõrgemat keevitusvoolu. Rutiilelektroodidega on kergem töötada.
Happelised elektroodid : kate koosneb kvartsist (SiO2). Elektroodid taluvad kõrget keevitusvoolu, mis annab all-asendis kõrge pealesulatusteguri tootlikuks keevitamiseks. Happelised elektroodid ei sobi suure piluga koostatud detailide keevitamiseks (pilu läheb veel suuremaks), kuid väikeste liitekohtade läbikeevitavus on hea. Elektrood on tundlik metallis sisalduvate kahjulike lisandite suhtes. Seepärast ei tohiks keevitada kõrge väävli (max 0,05%) ja süsiniku (max 0,25%) sisaldusega terast.
Aluselised elektroodid : elektroodikatted sisaldavad põhiliselt kaltsiumkarbonaati (CaCO3) ja/või kaltsiumfluoriide (CaF2).
Aluselised elektroodid on vähem tundlikud kahjulike lisandite suhtes (reageerivad nendega). Keevisel on suurem löögisitkus ja paremad mehaanilised omadused, mille tõttu kasutatakse kõrgema tugevusega metalli keevitamiseks. Elektroodid peavad olema kuivad. Niiskus põhjustab pragude ja pooride tejet. Aluseliste elektroodidega keevitatakse lühikese kaarega, ning neil on veidi kõrgem pealesulatustegur kui rutiilelektroodidel.
Legeerimata terase keevitamine
Keevitustingimused
aluseline
Rutiil
happeline
suured nõudmised
mehhaanilistele omadustele
1
3
2
Lisandid põhimetallis
1
2
3
Kalduvus pooridele
1
3
2
Vertikaalkeevitus
1
2
3
Õhuke materjal
3
1
3
Süütamine/taassüütamine
3
1
2
Räbu eemaldaatavus
3
2
1
Kaare stabiilsus
3
1
2
1=esimene valik
2=teine valik
3=kolmas valik
EN49-1995
E 46 3 1Ni B 5 4 H5
E – kattega elektrood kaarkeevituseks
46 – tõmbetugevus, voolavuspiir
3 – külmhapruslävi
1Ni – keemiline koostis
B – katte tüüp
5 –
4 – keevituse asend
H5 – veesisaldus 100 g keevitusmaterjali kohta
E 19 12 2 R 3 4
E – kattega elektrood
R – rutiilkattega elektrood
12 – keemiline koostis
Elektroodide ja keevitusparameetrite valik
Valiku ülesandeks on majanduslik põhjendus ja kvaliteedinõudeid rahuldavad keevisõmblused. Erandi moodustavad laevad, surveanumad, katlad , kus kasutatakse elektroode, mis on järelvalveametkondade poolt määratud.
Põhinõudeks on põhimetallige võrdtugeva keevisõmbluse saamine. Arvestada tuleb koormamise viisi ( staatiline, dünaamiline koormus, väsimusnähtused), kasutustemperatuuri, ka konstruktsiooni iseärasusi, näit. jäikust. Väsimusele töötavate keevisliidete korral on vaja vältida pingekontsentraatorite teket – sisselõiked üleminekul õmbluselt ja saada soovitavalt nõgusad nurkõmblused – seda võimaldab happelise kattega elektroodide kasutamine. Hermeetiliste õmbluste kõige usaldusväärsemad tulemused saadakse aluseliste kattega elektroodidega.
Elektroodi valikul tuleb arvestada põhimetalli keevitatavust, tema karastumise võimalikkust, materjali paksust ja konstruktsiooni jäikust. Terase süsinikusisaldusel üle 0,2% kasutatakse reeglina aluselisi elektroode.
Kvaliteedinõuete järel tuleb arvestada majanduslikke näitajaid . Põhilisteks on elektroodide tootlikkus ja hind.
Elektroodi läbimõõt valitakse materjali paksuse, õmbluse servakuju ja õmbluse ruumilise asendi järgi. Asendiõmblusi tehakse peenemate elektroodidega (alla 4 mm). Nurkõmbluse keevitamisel valitakse elektroodi läbimõõt kaateti ja asendi järgi. Madalsüsinikteraste keevituselektroodide läbimõõt lehe paksusel kuni 3...4 mm peaks olema võrdsed.
Keevitusvoolu tugevus sõltub elektroodi läbimõõdust, põhimetalli paksusest ja servavahemiku kujust , keevitusläbimitest ( juure- või täitvad läbimid), elektroodi tüübist, keevitusasendist, põhimetalli soojusjuhtivusest jm.
Maksimaalne keevitusvool on piiratud antud eletrooditüübile lubatud maksimaalse voolutihedusega. minimaalne keevitusvool on piiratud keevituskaare normaalse põlemise tingimustega. Suurim lubatud keevitusvool on paksukattelistel elektroodidel ja kasvab efektiivsuse suurenedes.
Keevitusvoolu ligikaudseks määramiseks kasutatakse järgmisi valemeid:
Ik = 60(del – 1)
Ik = 6del 2 + 20del
Ik = 40del ( aluseline elektrood, süsinikteras)
Ik = 30del ( rutiilelektrood, roostevaba teras)
Püstõmbluse keevitamisel tuleb keevitusvoolu vähendada 15% ja laeõmbluste korral 10%.
Keevituskaare pinget keevitamisel ei reguleerita, ta sõltub kaare pikkusest, keevitusvoolust ja katte tüübist ning on määratav standardtingimustel valemiga :
Uk = 20 + 0,04 I
Elektroodkeevituse eelised:

• lai keevitusmaterjalide valik
  
• kasutatav kõigis keskkonnatingimustes
  
• lai lisaainevalik, s.o elektroodide valik varda metalli ja katte koostise järgi
  
• seadmete hea transporditavus
  
• lihtsad ja hästi teisaldatavad seadmed
  
• lihtne keevitusparameetrite seadmed
  
• õmbluste hea kvaliteet
  

Puudused:

• väike tootlikkus
  
• halb mehhaniseeritavus
  
• protsessi mittepidevus ( palju alustus ja lõpetuskohti)
  
• palju kahjulikku keevitusgaasi
  
• elektroodide niiskusimavus
  

keevituselektroode valmistatakse metallivarraste läbimõõtudega alates 1,5mm kuni 25mm ja enam. Elektroodi pikkuse määrab voolu juhtivus ( näiteks roostevabade teraste puhul on elektroodi pikkus väiksem).
Elektroodide põhiomadused:

• kaare süüdatavus ja taassüüdatavus
  
• kaare stabiilsus
  
• vardametalli siirdemehhanismid sulamisel
  
• pritsmete tekkimine ja nende hulk
  
• sula keevismetalli voolavus ning juhtivus, asendiomadused
  
• räbu iseloom, kaitseomadused, voolavus ja eemaldatavus
  
• õmbluse juure läbikeevitusvõime
  

Kaaretüübid MIG/MAG keevitusel
Siirdemehhanism määrab läbisulatuse, tootlikkuse, õmbluse kuju, kvaliteedi ja sõltub keevituskaare pingest ning voolutugevusest.
Lühiskaars: väiksematle keevitusvooludel ja madalamal kaarepingel Usiire . Sula elektroodimetalli tilk lühistab kaarevahemiku, mille tulemusel elektromagnetiliste (Pinch´i jõud) ja pindpinevusjõudude toimel eraldub traadi otsast metallitilk. Protsess kordub ning lühiste arv on 30...200 korda minutis. Iseloomulik on väike keevitusenergia. Kasutatakse õhukese lehtmetalli või mitmekihiliste õmbluste juure ehk põhjaläbimi keevitamiseks.
Pihustuskaar: suurematel keevitusvooludel ja kaarepingetel U = 28...50V või argoonipõhiste segugaaside kasutamisel esineb peentilksiire ilma keevituskaare lühiseta. Eristatakse kriitilist keevitusvoolu, kus metallitilkade läbimõõt hakkab järsult vähenema ja siire toimub uduna. Keevituskaar on stabiilne ja suure energiaga. Keevitada saab suure tootlikkusega paksemat materjali allasendis. Keevisõmbluse pind on sile ning pritsmeid tekib vähe.
Vahekaar ehk poolpihustuskaar: esineb lühiskaare ja kuumkaare piirkondade vahel, keskmistel keevitusvooludel ja –pingetel U=22...24V ning segugaasi kasutamisel. Tekib palju pritsmeid ning seepärast püütakse antud piirkonda vältida.
Pikk-kaar : CO2 keevitamisel ei saa suurte keevitusvoolude puhul peentilksiiret – suured tilgad kalduvad kõrvale ja tekib palju keevituspritsmeid ning õmbluste pind on konarlik.
Impulsskaar : keevitamine toimub pihustuskaarega inertgaasides ( Ar või He). Keevituse plootvoolule lisanduvad vooluimpulsid sagedusega 20...400Hz ja esineb peentilksiire. Kasutatakse põhiliselt alumiiniumi keevitamisel, suureneb keevituskiirus.
Täidistraatkeevitus
Täidistraatkeevitus gaasikaitsega on kaarkeevitusprotsess, kus kaar põleb keevitatava pinna ja täidistraadi vahel, traati antakse automaatselt ette poolilt vastavalt sellele, kuidas see kaares sulab.
Keevisvanni kaitseb välisõhu mõju eest juurde antav kaitsegaas. Kasutatakse nii inert -, aktiiv-, kui ka segugaase.
Metalli üleminek ehk siire võib kaares toimuda erinevatel viisidel , olenevalt täidistraadi ja kaitsegaasi tüüpidest, keevitusvoolust ja keevituspingest. Räbutekitajatega täidetud täidistraadid moodustavad räbukatte, mis jahtumise ajal kaitseb täiendavalt keevismetalli. Räbu on kergesti eemaldatav. Metallpulbriga täidetud täidistraadid sisaldavad peamiselt metallpulbrisegu ja minimaalselt räbu moodustavaid koostisosi. See annab täidistraadile suurema tootlikuse.
Täidistraadi tüübid
Üldiselt: räbumoodustavad täidistraadid jagatakse tavaliselt rutiilseteks, mikrolegeeritud rutiilseteks ja aluselisteks.
Peale selle on olemas räbuvabad, metallipulbriga täidetud traadid .
Täidistraadid grupeeritakse kasutusomaduste järgi:
Kiire täitmine ( fast fill) muudab täidistraadi õmbluse setvavahemiku täitmise jaoks sobivaks võimalikult kiiresti, ilma eriliste nõudmisteta mehaanilistele omadustele; kasutatakse ainult hotisontaalasendis keevitamiseks. Võimalik kasutada suurt etteandekiirust ( näit õhukses plaadi keevitamine).
Kiiresti jahtuv räbu (fast freeze), tardub kiiresti ja seetõttu on võimalik keevitada kõigis asendeis.
Täidistraadid
Rutiiltäidistraadid on tuntud selle poolest, et neil on teatud piirangud mehaaniliste omaduste osas, eriti löögisitkusele madalatel temperatuuridel. Seetõttu on rutiiltäidistraate täiustatud mikrolegeerimise, parandatud tootmistehnika ja rangema kvaliteedikontrolliga.
Keevismetalli garanteeritud vesinikusisaldus on rutiiltäidistraatides madalam, kui 5 ml 100g keevismetalli kohta. See on suurendanud seda tüüpi täidistraadi kasutamist ja hõlmab ka kõrgtugevat terast ning rakendusi, mis nõuavad löögisitkuse omadusi kuni temperatuurini -60C juures. Näiteks merepuurtornide konstruktsioonid ja allveelaevade kerede keevitamiseks.
Aluselised täidistraadid
Tuntud oma heade mehaaniliste omaduste poolest. Vesinikusisaldus keevismetallis on normaalselt väga madal. Keevitusomadused ei ole nii head kui rutiiltäidistraatidel. Materjali üleminek kaares toimub suurte tilkadena, mis tekitab rohkem pritsmeid. Aluselised täidistraadid ei sobi eriti asendikeevituseks, kuid keevitusomadusi saab parandada spetsiaalsete gaasidega ja /või impulsskaare kasutamisega.
Metallpulbriga täidetud täidistraadid
Täidistraadid, kus räbumoodustavate ainete asemel on metallipulber, annavad keevismetalli, mis on peaaegu räbuvaba ja mille kasuteguron kuni 95%. Võimalik on saavutada mitme kihiga /l’bimiga põkkõmblus, ilma et räbu oleks vaja läbimite vahelt eemaldada.
Lühikaar on asendikeevitusel hädavajalik, välja arvataud kõige väiksemate traadiläbimõõtude korral (1,0 mm või väiksem).
Antud traadid on eriti sobivad põranda- ja all-nurkasendis, kuid sobivad ka vertikaalsete ülalt-alla ja alt-üles asendite korral. Nendel traatidel on ka kõrge pealesulatustegur, suur keevitamiskiirus ning head keevitusomadused. See traaditüüp annab normaalse keevitusmetalli väga madala vesinikusisalduse korral.