Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Üldiselt keevitamisest (0)

5 VÄGA HEA
Punktid

Üldiselt keevitamisest
Teemad:
MMA-111:
MIG/MAG-131-135
TIG-141
GAAS -311
Kaitsevahendid
Keevitustarvikud
Teraste keevitatavus
DEformatsioon keevitamisel
Liited
Keevitusasendid
Keevisliidete kontrolli meetodid
Keevitusvead-puuduste kõrvaldamine
Elektrikeevitus
Keevitamiseks nimetatakse metalldetailide ühendamist nende kokkupuutekoha kohaliku kuumutamise teel kuni sula olekuni (sulatuskeevitus) või plastilise olekuni koos mehaanilise jõu rakendamisega (survekeevitus).
Elekterkeevituse ajalugu algab aastast 1882.a. mil Nikolai Bernardos leiutas kaarkeevituse süsielektroodiga
1904 .a. võttis Oscar Kjellberg kasutusele kattega metallelektroodi
1928.a. kasutas A. Alexander esimesena keevituspiirkonna kaitseks gaasi. Hiljem on kasutusele võetud täidis- ja metallkeraamilised keevitustraadid.
Tehnika arenedes on lisandunud palju uusi keevituse liike: kontakt-, plasma-, laser -, electron-, induktsioonkeevitus jne.
Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus e. keevisliide .
Kaitsevahendid
Elektrikeevitusega töötamisel tuleb kasutada sobivat kaitseriietust ning jalanõusid mis kaitsevad keevitajat sulametalli, räbu pritsmete, keevituse soojustoime ja muude mõjutuste eest. Parimaks kaitseriietuseks on spetsiaalne kombinesoon. Selle puudumisel tuleb kasutada pikkade varrukatega kitlit ja tulekindlat põlle (Joon. 1). Keevitaja jalanõud peavad olema kinnised.. Võimaluse korral tuleks kasutada spetsiaalseid tugevdatud ninadega saapaid. Kinnastest tuleks eelistada pikkade kätistega nahkkindaid (Joon. 2)..
Kuulmekäikude kaitseks keevitussädemete eest kasutatakse kõrvatroppe (Joon. 3).
Kaitseb ultraviolett ja infrapunase kiirguse eest
Toide 2kolevoldist liitiumpatareid. Keevitusklaasil on paikesepatarei, mis pikendab patarei eluiga.30Cek. lülitub välja.
Viivituse määramine- mask muutub heledaks DELAY nupuga.(SHORT-lühem LONG-pikem viivitus )
Tundlikkuse määramine: SENSITIVITY nupuga-kõrge(HIGH)mõeldud igapäevaseks tööks........
madal(LOV) ..kasutame kui maskit segab tugev valgus.
Näo ja silmade kaitseks kasutatakse kaitseprille (Joon. 4) ja keevitusmaske (Joon. 5 ja 6). Kaitseprille kasutatakse keevitatavate detailide töötlemisel nurklihvija ja meisliga ning šlaki eemaldamisel . Keevitusmask kaitseb keevitaja nägu sulametallipritsmete ja ultraviolettkiirguse kahjuliku toime eest. Lisaks sellele võimaldab keevitusmaski tume valgusfilter näha keevitustsoonis toimuvat. Valgusfiltri tööpõhimõtte järgi jagunevad keevitusmaskid kaheks: passiivse valgusfiltriga (Joon. 5) ja aktiivse isetumeneva valgusfiltriga (Joon. 6). Passiivse valgusfiltriga maskil on ühe kindla tumedusega valgusfilter (tavaliselt 10-11 DIN). Valgusfiltrid on vajadusel vahetatavad. Aktiivse isetumeneva valgusfiltri algtumedus on 3-4 DIN. Kaarleegi süttides tumeneb valgusfilter silmapilkselt tumeduseni10-11 DIN. Kaarleegi kustudes taastub valgusfiltri algtumedus. Valgusfiltri tumedusastmeid on võimalik muuta Aktiivse valgusfiltri toiteallikaks on päikesepatareid. Valgusfiltri kaitseks keevituspritsmete eest on filtri ees tavalisest klaasist vahetatav plaat.
Tumeduse aste DIN
От 30 до 75 А
9
От 75 до 200 А
10
От 200 до 400 А
11
Свыше 400 А
12
KEEVITUS
Keevitus on teraste ja värvilismetallide enimlevinud ja tähtsaim liitmismeetod:
 tootmiskeevitus ( production welding ) - detailide liitmine toodete valmistamisel;
 remontkeevitus (repair welding) - purunenud ja kulunud osade taastamine, moodustab kuni 20% kogu keevitustööde mahust;
pealekeevitus .
Keevitusprotsesside hulka loetakse ka jootmist, termopindamist ja termolõikamist.
Keevituse põhimõisted
Keevitus, keevitamine (welding) - kahele või enamale osale kuumutamise või surve abil jätkuva kuju andmine.
Võidakse kasutada keemiliselt koostiselt sarnast lisamaterjali. Keevitatakse metalle , plaste, komposiite, keraamikat, klaasi jm. Terminit “keevitamine” kasutatakse tegevuse tähenduses ja terminit “keevitus” kui protsessi laiemas tähenduses. Kirjanduses kasutatakse põhiliselt terminit “keevitusprotsess”.
Keevitustehnoloogia (welding technology ) - on tehnika ala, mis käsitleb keevitusprotsesse kui toodete valmistamist detailidest ja pooltoodetest.
Keevitustehnoloogia hõlmab:
1. keevistoodete projekteerimist, tugevusarvutusi, kvaliteeditasemete määramist;
2. keevitusprotsesse, seadmeid, mehhaniseerimist;
3. keevitusmetallurgiat, põhi- ja lisamaterjalide sobivust, keevitatavust;
4. kvaliteedi tagamist, järelvalvet, kontrolli, personali pädevust jm.;
5. töökeskkonda, eralduvaid gaase , kiirgust, müra, ergonoomikat jm.
Keevituse põhilised eelised teiste liitmismeetodite ees:
1. odavaim liitmismeetod;
2. väiksem toodete mass materjali parema kasutamise tõttu;
3. sobib enamikule tehnikas kasutatavatele metallidele;
4. võib kasutada erinevates keskkondades;
5. suur paindlikkus toodete konstrueerimisel.
Mõned keevitust piiravad tegurid:
1. paljud protsessid sõltuvad inimfaktorist;
2. sageli vajalik mittepurustav kontroll ja pidev järelvalve.
Keevitamisel tekib keevisliide ( weld joint ). Keevisliited jagunevad 5 põhitüüpi:
- põkkliide (butt joint),
- nurkliide ( corner joint),
- ots- e. servliide (edge joint),
- katteliide (lap joint),
- T-liide e. vastakliide (T-joint).
Keeviskoostu keevisliidet iseloomustab keevitamise tulemus - keevisõmblus e. keevis (weld). Põhiõmblustena eristatakse kolmnurkse ristlõikega nurkõmblust (fillet weld, FW) ja põkkõmblust (butt weld, BW).
Keevisõmbluse asend e. keevitusasend (welding position ) on määratud keevisõmbluse asendiga ruumis ja keevituse vooluallika liikumise suunaga.
Eristatakse järgmisi keevisõmbluse põhiasendeid ja keevitusasendeid:
- allasend e. põrandaasend - tähis PA, (a)
- põranda nurk Pb
- rõhtasend, horisontaalasend - tähis PC, (d)
- lae- seinanurk Pd
- laeasend - tähis PE, (b)
- püstasend, vertikaalasend; keevitamisel alt üles PF, ülalt alla PG, (c)
- kaldasend torudele, tähistust HL-045 kasutatakse torude keevitamisel.
Keevisliidete tüübid
Keevisliidete põhitüübid (ocновные типы сварочных соединений):
1. põkkliited ----------
2. nurkliited ------------
3. otsliited
4. katteliited
5. T-liited
Keevisõmbluste asendid e. keevitusasendid (положения сварочных швов и положения сварки)
KEEVITUSJOONIS..........
Põkkliide
Joonis 5. Põkkliide "I" piluga [2:19]
"I" pilu (vt joonis 5) kasutatakse põkkliidete puhul kuni 3 - 4mm paksusega materjalide keevitamisel, pilu jäetakse ca 2 - 2,5mm
Joonis 6. Põkkliide „V“ piluga
Põkkliide „V“ piluga kumera õmblusepealsega ja joonisel tähistusega (vt Joonis 6). Kumera pealsega õmblust nimetatakse tugevdusega õmbluseks ning selle saavutamiseks peaks keevituskiirus olema väiksem, et materjal kuhjuks õmbluse keskele . Vastavalt standardile EV EN ISO 5817:2000 loetakse teatud piirist õmblusepealne kumerus defektiks
Joonis 7. Põkkliide „V“ piluga [2:23]
Põkkliide „V“ piluga sileda õmbluspealsega ja joonisel tähistusega (vt joonis 7). Sileda õmbluspealsega õmblust võib valmistada kumera õmbluse hilisema ülekäiamisega või niisuguse keevitusprotsessi valikuga, kus voolutugevus ja liikumine on tasakaalus, et õmblusele ei tekiks lohku ega ülespoole kumerust.
Joonis 8. Põkkliide „V“ piluga [2:23]
Põkkliide „V“ piluga nõgusa õmbluspealsega ja joonisel tähistusega (vt joonis 8). Nõgusa õmbluspealisega õmbluse saavutamiseks on vaja keevitada tugevama vooluga ning liikumisel pilu keskkoht kiiremini ületada. Vastavalt standardile EV EN ISO 5817:2000 loetakse teatud piirist õmblusepealne nõgusus defektiks.
Nurkliide
Joonis 9. Nurkliide [2:23]
Nurkliide, (vt joonis 9), tekib sellisel juhul, kui omavahel kokkukeevitatavad detailid asuvad teineteise suhtes nurga all ja keevisõmbluse ristlõige kujuneb kolmnurga kujuliseks . Kolmnurga kõrgust tähistatakse "a" tähega ja kaatetite pikkust tähistatakse "z" tähega.
Keevisliidete tähistamine joonistel
Vastavalt standardile EVS EN 22553:2000 koosneb keevisõmbluse tähistus õmbluse asukohta suunatud viitenoolest (1), laudist (2a), identifitseerimisjoonest (2b), õmbluse tähisest (3), sabaosas (4) vajadusel keevitusprotsessi numbertähisest ja kvaliteedinõuetest defektide järgi vastavalt standardile EVS EN ISO 5817:2000. Servade töötlusviisi olemust või nurkõmbluse ristlõiget iseloomustav tingmärk kantakse laudi (2) peale (vt joonis 10) Nurkõmbluse kõrguse „a“ mõõt või tekkiva kolmnurga kaateti pikkus „z“ märgitakse tingmärgist vasakule (vt joonis 11).
Levinum on „a“ mõõdu tähistamine laudil, kusjuures „a“ ei tohi olla väiks
Joonis 11. "a" ja "z" mõõtude märkimine ja nende omavaheline suhe [2:23]
Tingmärgist paremale kantakse õmbluse pikkus, juhul kui õmblus ei ole detailiga ühepikkune. Viitjoone ja laudi lõikepunktis näidatakse mööda kinnist kontuuri keevitatud õmblused ringiga . Vt. joonis 12 ja tabel 1 pos.1.
Joonis 12. Keevisõmbluse andmete tähistamise näide EN 22553:2000 järgi [1:85] (tähistuste selgitused Tabel 1)
Tabel 1. Keevisõmbluste tähistamise tingmärgid ja selgitused joonistel tähistamisel [1:85-86]
Keevitusasendite tüübid ja markeering
Keevisõmblust võib ruumilises mõttes teostada erinevates asendites. Eurostandardi (EN) järgi tähistatakse keevitusasendeid tähekombinatsiooniga, USA standardi järgi (AWS) tähe-numbrikombinatsiooniga (vt tabel 3) Kõige kasutatavam ja kõige parema kvaliteedi tagab nn põrandaasend e asend PA (USA tähistus: 1G põkkliidetel ja 1F nurkliidetel). [1:16]
Väga tihti kasutatakse mitmesuguste konstruktsioonide keevitamisel ka asendit PB, kui on tegemist nurkõmbluste koostamisega. Nurkõmbluse puhul PB asendis hoitakse elektroodi nurga keskel, kui nurk on 90°, siis elektrood liigub 45° nurga all ja liikumise suunas ca 70° nurga all.
Asend PC on nn seinaasend, kus liikumine toimub horisontaalselt , elektrood on liikumise suunas kaldu ca 70°.
Asend PD on ülanurkasend, Kus elektrood liigub nurga keskel.
Asend PE on nn laeasend, mille puhul elektroodi kalle on liikumise suunas ca 70°
Asend PF on nn seinaasend, mille puhul elektroodi liikumine ja õmbluse moodustumine toimub vertikaalselt alt üles. Elektroodi põlev ots on suunatud kergelt ülespoole ning liikumine toimub poolkaartena pilu ühest servast teise.
Asend PG on nn seinaasend, mille puhul elektroodi liikumine ja õmbluse moodustumine toimub vertikaalselt ülevalt alla.
Joonis 13. Skemaatiline keevitusasendite tähistamine
Tabel 3. Keevitusasendite tähistamine [2:27]
> 15. Kaitsegaaside valik ja mõju MIG/MAG keevitusele.
Keevisliite tsoonid :
1 - põhimetall (põhimaterjal) - keevitatav metall või materjal;
2 - keevismetall
3 - segunemistsoon e. legeerimistsoon - keevisõmbluse tsoon, mis koosneb segunenud põhi- ja lisametallist;
4 - sulamisjoon
5 - termomõju tsoon (HAZ) - põhimetalli sulamata osa, kus esinesid mikrostruktuuri muutused;
6 - termomõju ala
7 - keevitustsoon - keevisõmblusest ja termomõju tsoonist moodustunud ala.
Keevituse kaasnähtused
Keevitus on paljude üheaegselt toimuvate protsesside kooslus : põhi- ja lisametalli sulatamine ja omavaheline segunemine e. legeerimine, sula lisametalli siirdega ja keevisvanniga seotud keerulised füüsikalis-keemilised protsessid, kristalliseerumine 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.
- Keevisvanni ümbritsev külm põhimetall põhjustab sula metalli kiiret jahtumist, mistõttu paljud keemilised reaktsioonid ei kulge lõpuni.
- Sulakeevisvanni lühikese kestuse tõttu ei jõua alati lahustunud gaasid ja räbu tõusta õmbluse pinnale enne metalli tardumist, põhjustades nõnda poorsust ja räbupesasid.
Keevituse termotsükkel ja seos termomõju tsooniga
Keevituse termotsükkel (термический цикл сварки)
Keevitusprotsessi termotsüklit iseloomustab:
a) temperatuuri tõusu kiirus e. kuumutuskiirus;
b) maksimaalne kuumutustemperatuur;
c) seisutusaeg maksimaalsel temperatuuril;
d) jahtumisaeg või jahtumiskiirus.
Keevitamisel ühe läbimiga liigub soojusallikas piki keevisõmblust ja koos temaga teda ümbritsev temperatuuriväli. Temperatuur keevistoote erinevates punktides muutub pidevalt. Algul temperatuur kasvab ja saavutab maksimaalse väärtuse ja seejärel langeb.
Keevituse termotsükliks nimetatakse keevistoote mingi keevisõmbluse lähiala punkti temperatuuri sõltuvust ajast.
Keevisliidete omadused sõltuvad põhiliselt keevituse termotsükli maksimaalsest temperatuurist ning jahtumiskiirusest.
Keevisliite omadused ja lähiala struktuur sõltuvad suurel määral jahtumiskiirusest vahemikus 800 ˚C kuni 500 ˚C, mida hinnatakse jahtumisajaga selles vahemikus ja tähistatakse kirjanduses t8/5 või τ8/5. Väikese jahtumisaja korral iseloomustab keevisliidet ja kõrvalala suur kõvadus ja madal külmhapruse piir löögisitkusele. Aeglasel jahtumisel väheneb kõvadus.
Keevituse termotsükkel on raskesti määratletav, kuna teda mõjutavad suured keevisvanni, jahtunud keevismetalli ja põhimetalli temperatuuride erinevused, füüsikaliste ja keemiliste protsesside lühike kestus elektroodimetalli siirdeprotsessis, keevitusvanni väikesed mõõtmed jne.
Keevitusega kaasnevad soojusnähtused põhjustavad:
a) kahanemispingeid ja toodete kõverdumist, tingituna metalli kohtkuumutusest ja temperatuuri erinevustest;
b) plastsuse ja löögisitkuse vähenemist keevisõmbluse termomõju tsoonis, pragude tekkimist;
c) tugevuse vähenemist termomõju tsoonis.
Kristallisatsioon keevisvannis ja keevisliite struktuur
Keevisliite mehaanilistele omadustele avaldab keemilise koostise kõrval suurt mõju keevisõmbluse ja tema lähiala, nn. termomõju tsooni mikrostruktuur .
Keevisõmbluse metalli struktuur sõltub samuti elektroodikatte paksusest. Õhukese kattega elektroodiga keevitades tekib peeneteraline struktuur. Paksukattelise elektroodiga käsikaarkeevitusel, aga ka keevitades räbustis, kus soojussisestus on suur ja jahtumiskiirus väike, tekib jämedateraline struktuur.
Keevisõmbluse lähialas on mikrostruktuure otstarbekas vaadelda seoses faasi-diagrammiga. Eristatakse järgmise mikrostruktuuriga alasid e. vööndeid:
Keevisõmbluse ja tema lähiala mikrostruktuur seostatult faasidiagrammiga
1. Kokkusulamis- e. segunemisala, aga ka osalise sulamise vöönd põhimetallis, paksusega mõnest mikromeetrist kuni 0,4 mm. Ala erineb keemiliselt koostiselt nii õmblus- kui ka põhimetallist, mis on tingitud difusioonist vedela-tahke faasi vahel. Juhul kui selles alas ei ole esinenud kokkusulamist e. metallilise sideme tekkimist, nt. oksiidikelme või ebapiisava keevitusenergia tõttu, siis konstruktsioon kaotab töövõime.
2. Ülekuumutusala (1100… 1450 ºC) - kus kuumutamisel tekib jämedateraline austeniit . Löögisitkuse ja plastsuse vähenemise määr sõltub tera suurusest ja ala laiusest (kuni 1…3 mm). Loetakse kõige kriitilisemaks alaks keevisliites.
3. Normaliseerimisala - laius 1,2…4 mm. Kuumutamisel tekib peeneteraline austeniit. Sõltuvalt terase margist, ala temperatuurist ja kuumutusajast võib tekkida põhimetallist suurema tugevusega ala.
4. Osalise normaliseerimise e. rekristalliseerumise ala.
5. Rekristalliseerumisala (450…750 ºC)
6. Sinihapruse ala (200…400 ºC) - on omandanud oma nime sinise värvuse järgi, kus struktuur ei erine oluliselt põhimetallist ja läheb sujuvalt üle põhimetalliks
Metallide keevitatavus
Keevitatavuseks nimetatakse ühesuguste või erinevate metallide omadust moodustada kvaliteedinõuetele vastav keevisliide. Keevitatavus sõltub keevitatavast materjalist, kasutatavast keevitustehnoloogiast, samuti keevisliite konstruktsioonist.
4 keevitatavuse taset:
hea - keevisõmblusel on ligilähedaselt samad mehaanilised omadused kui keevitataval metallilgi;
rahuldav - kui piisavalt hea keevisõmbluse saamiseks tuleb valida kindel keevitusrežiim;
piiratud - tuleb kasutada erinevaid tehnoloogilisi võtteid või isegi muuta keevitusviisi;
halb - piisavat keevitatavust ei ole võimalik saavutada.
Teraste keevitatavus
1. Erinevate metallide keevitus.
Harilike konstruktsiooniteraste C-sisaldus (C kuni 0,25%) ei halvenda nende keevitatavust. Suurema süsinikusisalduse korral aga halveneb keevitatavus tugevalt, sest soojusmõju piirkonnas võivad tekkida praod . Süsiniku suur hulk muudab keevisõmbluse poorseks.
Süsinikuvaesed terased (C kuni 0,25-% ) on hästi keevitatavad . Keevisliited on hästi lõiketöödeldavad. Kasutatakse maksimaalset lubatud keevitusrežiimi.
Süsinikterased on keskmise (0,3...0,5%) ja suure (0,5...1,0%) süsinikusisaldusega terased. Keskmise süsinikusisaldusega teraste keevitamisel võivad tekkida praod nii põhi- kui ka õmblusmetallis. Kvaliteetse liite saamiseks tuleb detail eelkuumutada temp 200...350 C°. Pärast keevitamist kuumutatakse ahjus temp 675...700 C° ning jahutatakse ahjuga aeglaselt tempini 100...150 C°. Lõplik jahtumine toimub õhus. Keevitatakse kitsaste vallidena ja lühikeste lõikude kaupa. Kraater tuleb kindlasti täis keevitada või lõpetada õmblus tehnoloogilisel lisaplaadil. Keevitada ei tohi keskkonna temp alla 5 C° ja tõmbetuule käes.
Legeerteraste keevitamisel tuleb detailide servad hoolikalt puhastada tagist, mustusest, tolmust ja räbust ning eemaldada niiskus metalli pinnalt, kuumutades servi gaasipõletiga temperatuurini 110...120 C°. Et vähendada põhimetalli karastumise ohtu, keevitatakse mitme läbimiga. Vältimaks pragusid tuleb kuumutada temp 100...350 C°. 2 mm ja paksemat terast vastupolaarse alalisvooluga. Üle 15 mm paksusi tuleb pärast keevitamist kõrgnoolutada.
Keevitatavuse kriteeriumid
Metallide keevitatavuse kriteeriumideks loetakse järgnevaid tegureid, mis võivad põhjustada defekte (pragusid), aga ka keevisliite omaduste halvenemist:
a) külmpragudekindlus (lamellpragudekindlus),
b) kuumpragudekindlus,
c) korduvkuumutuse pragude kindlus .
Metallide keevitatavust hinnatakse praokindlusega.
Külmpraod tekivad enamasti keevisõmbluse kõrval põhimetallis ( termilise mõju tsoonis) või harvem ka õmblusmetallis kohe või 10...48 tunni jooksul pärast keevitamist. Külmpragusid iseloomustab hele kristalliline pind. Külmpragusid seostatakse suurest jahtumiskiirusest tingitud karastusstruktuuride moodustumisega või metalli vesinikhaprusega (vesiniku kõrgenenud kontsentratsioonist tingituna). Viimasel ajal loetakse külmpragude hulka ka lamellpragusid, mis tekivad nurk- ja vastakliidetes keevisõmbluse all paralleelselt plaadi pinnaga. Lamellpragude põhjuseks on konstruktsiooni liigne jäikus. Neid on võimalik vältida eelkuumutamise ja termotöötlemisega, aga ka terase kvaliteedi tõstmisega, nt. väävlisisalduse vähendamisega.
Külmpraod tekivad termomõju tsoonis karastumisel tekkivate sisepingete - tõmbepingete tõttu metalli kiirel jahtumisel. Külmpragude tekkimisele aitab kaasa õmblusmetalli niisketest elektroodidest, mustusest ja veest detailide servadele sattunud vesinik
Enamkasutatavad keevitusviisid on:
Elektroodi süütamine
Kui kaar on süttinud, tõstke elektroodihoidik aeglaselt tavalisele keevituskaugusele. Kaare paremaks süütamiseks toidetakse kaart keevitusvoolust tugevama algvooluga (Hot-Start). Elektrood sulab ja sadestub tilkadena keevitatavale esemele ja elektroodi väliskate hakkab kuluma ning eraldama keevituseks vajalikku kaitsegaasi. Eralduvad tilgad võivad tekitada elektroodi ja keevisvanni vahele lühise. Elektrikaare voolavuse soodustamiseks toidetakse kaart momentaanselt kasvava keevitusvooluga (Arc- Force ), mis takistab keevituskaare kustumist.
Elektroodi kinnikeevitumisel detaili külge on võimalik rakendada funktsiooni, mis peale teatud lühistamisaega katkestab seadme toite. See võimaldab eemaldada elektrood ilma seda kahjustamata. Kattega elektroodide kasutamisel peab keevisõmbluselt räbu eemaldama pärast iga keevitusläbimit.
1. Elektroodkeevitus e. käsikaark
IONISATSIOONI parandavad ained
Элементы
K
Na
Ba
Li
Al
Ca
Cr
Mn
C
H
O
N
Ui
4,32
5,12
5,19
5,37
5,96
6,08
6,74
7,40
11,22
13,53
13,56
14,50
PÄRIPOLAARNE
' (б)VASTUPOLAARNE
Lühenda kaarleeki, liiguta massjuhet ,kasuta vahelduvavoolu allikat
Pinge mõju õmblusele ja läbikeevitusele
Liikumiskiiruse mõju а - скорость до 25 м/ч, б - скорость больше 25 м/ч
Väike keevituskiirus- õmblusmadal ja laia; ~ 2-3mm-sekundis,
VÕNGUTADES ANNA AEGA ÄÄRMISES ASENDIS
a-liite mõlema ääre suur läbikuumutus b- ühe külje tugev kuumutus B- õmbluse keskosa tugev kuumutus
Короткие( LÜHIKESED ÕMBLUSED) (KESKMISE PIKKUSEGA ÕMBLUSED)
Joonis 1. Elektroodkeevitus
MMA - manual metallic arc. Euronormidele vastav tunnusnumber on 111. Elektroodkeevituses kasutatakse lisamaterjalina elektroode, millel on peal elektroodikate (vt joonis 1). Elektroodide suurus määratakse elektroodi läbimõõdu ja pikkuse järgi, näit märge 2,5-300 tähendab, et elektroodi läbimõõt on 2,5mm ja pikkus 300mm. Elektroodikate võib olla happeline (A), aluseline (B), tsellulooskate (C) või rutiilkate (R). Elektroodkeevituse eeliseks on see, et selle meetodiga saab keevitada mitmesugustes ilmastikuoludes ja väga mitmesuguseid materjale. Puuduseks on see, et elektroodi peab iga vähese aja tagant vahetama ning keevisõmblus tuleb alati puhastada šlakikoorikust - seega on elektroodkeevitus aeganõudvam.
Keevitamine alumises asendis PA
Keevitamine seinal PF-PG
Lagi -PE) kasuta >4mm elektroode. vähene vool 20%. väike keevisvann. Lühista kaarleeki.
elektrood 70-80 kraadi liikumissuunas.
Рис. 1.10.44 Сварка потолочных швов
Kaarkeevituse vooluallikad
Keevituskaare toiteks kasutatakse reeglina madalapingelist (15…40 V) ja suurt voolu (15…500 A) andvat erikonstruktsiooniga vooluallikat. Kaarkeevituse vooluallikaid iseloomustatakse staatiliste (väliste) ja dünaamiliste tunnusjoontega.
Põhimõtteliselt saab kõik keevituse vooluallikad staatilise tunnusjoone järgi jagada kahte rühma:
a) püsivpingega e. püsiva keevituspingega, nn. jäiga tunnusjoonega vooluallikad - kus keevituskaare pinge tööpiirkonnas praktiliselt ei sõltu keevitusvoolust,
b) püsivvooluga e. langeva tunnusjoonega vooluallikad - järsult langeva tunnusjoonega; keevitusvool tööpiirkonnas on praktiliselt püsiv või muutub minimaalselt.
Kaarkeevituse vooluallikad:
· trafod - kasut. vahelduvvooluga keevitamisel; on oma konstruktsioonilt lihtsad, töökindlad ega vaja erilist hooldust ; koormavad vooluvõrku ebaühtlaselt;
· alaldid - kui keevitamiseks kasut. alalisvoolu, töökoja tingimustes; koormavad vooluvõrku ühtlasemalt kui trafod, kuid on kõrgema hinnaga;
· inverterid - elektroonilised, kaasaegsed keevitusvoolu allikad;
· generaatorid.
Kaarkeevitusel võib kasutada erineva polaarsusega alalisvoolu (direct current , DC) ja ka vahelduvvoolu (alternating current, AC).
Keevitusvool:
a) vahelduvvool - AC,
b) alalisvool - DC,
- päripolaarne alalisvool - DC-, mass(+)
- vastupolaarne alalisvool - DC+. mass(-)
Elektoodkeevitusel on levinud keevitamine päripolaarse vooluga.
Elektroodkeevitus
Elektroodkeevitus e. 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 moodustunud keevisvanni.
Kergemad lisandid (gaasid, oksiidid, räbu) kerkivad keevisvanni pinnale. Sulametalli vanni peal olev vedel räbu kaitseb metalli ümbritseva keskkonna eest.
Keevisvanni jahtumisel moodustub keevisõmblus ning selle pinnale tardunud räbukoorik.
Tänapäeval kasutatakse elektroodkeevitamisel ainult kattega elektroode.
Keevituskiirus ja tootlikkus on elektroodkeevitusel väikesed - ühe elektroodi sulamise aeg on 1-2 minuti piires, millele järgnevad ajakaod elektroodi vahetamiseks ja kaare taassüütamiseks.
Kasutusalad. Pärast kattega elektroodi leiutamist 1905 aastal algas elektroodkeevituse tööstuslik kasutamine erinevates tööstusharudes.
Tänapäeval tema osatähtsus väheneb teiste keevitusprotsesside kasvu arvel ning moodustab arenenud tööstusmaades 20...25 %. Surveanumate ja katelde remondil aktsepteeritakse põhiliselt elektroodkeevitust.
Elektroodkeevitust kasutatakse kõikide teraseliikide, malmi, Ni ja Cu sulamite keevituseks ja piiratult Al-sulamite remontkeevituseks.
Elektroodkeevitus sobib kõigile keevisõmbluse asenditele, kui valitakse õige elektrood ja keevitusparameetrid.
Elektroodkeevitus sobib materjali paksustele üle 1,0...1,5 mm ilma piiranguteta suurimale paksusele .
Elektroodkeevitus sobib nii sise- kui ka välistingimustes keevitamiseks. Veealuseks keevitamiseks kasutatakse ainult elektroodkeevitust.
ELEKTROODI VALMISTAMINE
Elektroodkeevituse eelised:
- lai keevitatavate materjalide valik,
- kasutatav kõikides keskkonnatingimustes,
- lai lisaainevalik, s.o. elektroodide valik varda metalli ja katte koostise järgi,
- seadmete hea transporditavus, ligipääsetavus,
- lihtsad ja hästi teisaldatavad seadmed ,
- lihtne keevitusparameetrite seadistamine,
- õmbluse hea kvaliteet.
Elektroodkeevituse puudused:
- väike tootlikkus, v.a. kõrgtootlikud elektroodid ,
- halb mehhaniseeritavus,
- protsessi mittepidevus, palju alustus - ja lõpetuskohti, mis on keevitusvigade potentsiaalseks põhjuseks,
- palju kahjulikke keevitusgaase,
- elektroodikatete niiskuseimavus, mis nõuab elektroodide hoolikat ladustamist, säilitamist ja ettevalmistust - kuivatamist.
Keevituselektroodid
Teraste käsikeevituselektrood koosneb vähese lisanditesisaldusega madalsüsinik- või kõrglegeerterasest vardast ja elektroodikattest.
Keevituselektroodi läbimõõt (metallvarda läbimõõt) standardsetel elektroodidel: 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4,0; 5,0; 6,0 mm.
Elektroodide pikkus: 200, 300, 350, 450 mm.
Keevituselektroodide omadused:
- kaare süüdatavus ja taassüüdatavus, kaare stabiilsus,
- vardametalli siirdemehhanism sulamisel - jämetilksiire, peentilksiire,
- pritsmete tekkimine ja nende hulk,
- räbu voolavus, eemaldatavus,
- asendiomadused - keevismetalli voolavus, viskoossus ,
- õmbluse üleminek põhimetallile, õmbluse pinna tasasus.
Elektroodikate koostise ja omaduste järgi liigitatakse kattega elektroode:
- happelisteks (A),
- rutiilseteks (R),
- tselluloosseteks (C),
- aluselisteks (B),
- paksrutiilseteks (RR),
- happelis-rutiilseteks (RA),
- aluselis-rutiilseteks (RB).
Happelise kattega e. happelised elektroodid (A) sisaldavad happelisi Mn, Si ja Fe oksiide ja ferromangaani (FeMn).
Oksiidide lagunemisel eraldub hapnik, mis vähendab sula keevisvanni pindpinevust ja suurendab metalli voolavust.
Väikese keevismetalli pindpinevuse tõttu esineb peentilksiire, millega kaasnevad väikesed keevitusvoolu ja kaare pinge muutused. Seetõttu on keevituskaare võimsus suur ja elektroode nimetatakse „kuumalt” keevitatavateks.
Saavutatakse suur läbisulatus ja keevituskiirus. ja tootlikkus
Liikuva sula keevismetalli ja rikkalikult moodustuva räbu tõttu mis tardub kiiresti on raske keevitada ruumiasendites. Kasutatakse põhiliselt keevitamiseks allasendis.
Tardunud räbu kõrge aktiivsuse tõttu ei ole vajalik õmbluse servade puhastamine - „laisa mehe elektrood”.
Õmblusmetalli tugevus vastab keevale terasele.
Keevitamisel eralduvad Mn aurud on mürgised.
Tänapäeval selliste elektroodide kasutamine väheneb, võidakse kasutada kombineeritult RA katte koosseisus .
Tsellulooskattega elektroodid (C) sisaldavad kattes palju orgaanilisi gaasitekitajaid aineid: tärklis, puidujahu, puuvilla kedrust
teravilajahu mistõttu keevitamisel eraldub palju vähemürgist keevitussuitsu.
Iseloomustab keevituskaare suur võimsus ja hea läbisulatusvõime.
Räbu jahtub suhteliselt kiiresti, mistõttu saab keevitada kõigis asendites, ka ülalt alla.
Kasutatakse torustike keevitamiseks.
Keevismetalli mehaanilised omadused ei ole kõrged.
Rutiilkattega e. rutiilelektroodid (R). Elektroodikate sisaldab suurel hulgal titaani-ühendeid, näiteks TiO2 , millel on hea elektrijuhtivus .
Seetõttu on kaar hästi süüdatav ja taassüüdatav.
Elektroodivarda siire keevitusvanni toimub keskmise suurusega tilkadena.
Suhteliselt lihtne keevitada, keevituskaar on püsiv, vähe pritsmeid , õmbluse pind sile ja kergesti eemaldatav räbu.
Õhukese kattega (R) elektroodid sobivad hästi asendis õhukeste metallide keevitamiseks.
. Paksukatteliste (RR) elektroodide kate sisaldab suurel hulgal rauapulbrit, tekib palju raskestijuhitavat räbu.
Tilga pihustav siire põhimetalli..
Õmblused ühtlased ja siledad.
Seetõttu eelistatakse kasutada keevitamiseks allasendis.
Avatud elektroodipakid võivad niiskuse käes imada vett ning siis tuleb neid enne kasutamist kuivatada temperatuuril 80…100 ºC umbes 2 tundi kuivatuskapis .
Keevismetall sisaldab palju H2 ja O2, mistõttu õmbluse löögisitkus on madal.
Keevitamiseks võib kasutada nii vahelduv- kui vastupolaarset alalisvoolu.
Rutiilkatet kasutatakse laialdaselt roostevabade elektroodide valmistamisel.
Aluselis-rutiilkate (RB) sisaldab aluselisi koostisaineid, mis parandavad õmbluse löögisitkust.
hea plastsus .
Keskmine tilkade siire põhimetalli.
Parem RR elektroodist. kasutatakse torude keevitusel , juurekeevitusel ja kostrukts.õblustel
Tselluloos- rutiil (RC) ühendavad endas mõlema katte positiivseid omadusi.
Keskmine katte paksus .
Väike tilk siire põhimetalli.
Kasutatakse asendis PG (Ü-A)
NB! Ei tohi keevitada torude põkkõmblusi
Happelis-rutiil (RA)
Aluselise kattega e. aluselised elektroodid (B).
Kate koosneb põhiliselt CaCO3 ja CaF2. Esimene komponent tagab kaare hea gaasikaitse.
Aluselise räbu desoksüdeerivad omadused on head ja keevismetall on metallurgiliselt puhas.
Keevitatakse vastupolaarse alalisvooluga (DC+).
Elektroodimetall siirdub keevismetalli jämedate tilkadena, mis lühistavad kaarevahemiku, väheneb kaare võimsus ja energiavoog õmblusse.
Seetõttu nimetatakse elektroode „külmalt” keevitatavateks.
Keevismetall sisaldab vähe hapnikku, mistõttu keevismetalli suurema pindpinevuse tõttu on pindõmblused kumeramad → sobivad paremini asendi-keevituseks.
Keevismetallil on järgmised head keevismetallurgilised omadused:
- madal vesinikusisaldus → väheneb külmpragude e. vesinikpragude tekkimise oht,
- hea löögisitkus miinustemperatuuridel.
Aluseliste elektroodide puuduseks on suur niiskuseimavus → suurendab õmblus-metalli vesinikusisaldust, külmpragude ohtu, pritsmeid, poore.
Elektroodide niiskumise kahtluse korral tuleb elektroode kuivatada 300…400 ºC 2…3 tundi.
Aluseliste elektroodidega keevitamisel peavad keevitajal olema kõrged kutseoskused, samuti peab ta oskama kasutada kaasaegseid vooluallikaid.
Mehaaniliste omaduste (plastsus, löögisitkuse) tagamiseks lisatakse elektroodi vardasse ja kattematerjali
- ALumiiniumi Al-, üldiselt harva sest tekitab õmbluses pragusid ja raskestisulavaid oksiide-AL2O3
- Titaan Ti-, hea taandaja, tekitab metallis nitriide mis vähendavad lämmastiku sisaldust metallis.
- Räni-Si- hea taandaja, kasutatakse kattematerjalis koos kvartsliivaga. Kiirenda räbu pinnale jõudmist ja
vhapniku eraldumist keevisvannist (mullidena)
- Süsinik C- reageerib keevisvannis hapnikuga , tekib CO süsinikoksiid, mis ei lahustu vaid tõuseb pinnale
mullidena tekitades poore õmluses.
- Mangaan Mn- kasutatakse laialdlaselt elektroodi katetes ja traadis.
Vähendab kahjulike lisandeid: väävlit FeS+ Mn = MnS +Fe......
ELEKTROODI katete paksus on 0,7- 2,5mm. Suhtena D/d elektroodi varda ja katte vahel
M-õhuke kate
C-keskmine kate
D- paks kate
G- ülipaks kate
Keevituselektroodide liigitus ja tähistus. Teraste keevituselektroodid liigitatakse euronormide järgi 4 rühma:
- EN 499 - legeerimata ja madallegeerterastele,
- EN 1599 - kuumustugevatele terastele,
- EN 757 - kõrgtugevatele terastele,
- EN 1600 - roostevabadele ja kuumuspüsivatele terastele.
Elektroodide tähistuse näide: ISO 2560 E 51 3 B 160 2 0 H
ISO 2560 - ISO standardi number (mittelegeer- ja madallegeerterased),
E - käsikaarkeevituselektrood,
51 - õmblusmetalli tõmbetugevus 51…65 kgf/mm2,
3 - õmblusmetalli katkevenivuse ja purustustöö tunnusnumber löökpaindel (etteantud temperatuuril), katkevenivus 24% ja purustustöö -20ºC juures 27J,
B - elektroodikatte tüüp, aluseline kate,
160 - elektroodimetalli väljatulek 160%,
2 - kõik keevitusasendid, v.a. ülalt-alla,
1- kõik asendid
3- Pa, Pc, Pf asendid
4- PA, PE, asend [soovitatakse ( ülespidi vann -V ja allapoole vann asndis )]
0 - vastupolaarne alalisvool,
H - Keevismetalli madal H2 sisaldus.
Elektroodide ja keevitusparameetrite valik. Ülesandeks on valida elektroodid majanduslikult põhjendatult, millega tagatakse kvaliteedinõudeid rahuldavad keevis-õmblused.
Põhinõudeks on põhimetalliga võrdtugeva keevisõmbluse saamine.
Arvestada tuleb koormamise viisi, kasutustemperatuuri, aga ka konstruktsiooni iseärasusi.
Keevitusparameetrite valik:
1. Elektroodi tüüp terase tugevuse järgi.
2. Elektroodi või traadi läbimõõt.
3. Keevitusvool. MAG-keevitusel ka kaare pinge.
4. Keevituskiirus - vajadusel.
Elektroodi Ø mm
2
2,5
3
3,25
4
Voolutugevus A
min
50
60
80
100
140
max
80
110
140
160
200
Толщина свариваемых кромок, 202
Диаметр электрода, мм
2
3 - 4
4 - 5
5 - 6
6 - 7
7 - 8
8 - 10
I = (40/50) · dэ (а)
I = (20-6 dэ) · dэ (б)
Где: I - величина сварочного тока (А)
dэ - диаметр электрода мм.
1.1. MIG/MAG tehnoloogia ajalugu
Keevitusprotsess MIG/MAG k eevitus sai alguse Ühendriikidest 1948 aastal. Sel ajal oli
kaitsegaasina kasutusel heelium ja protsessi kutsuti S.I.G.M.A keevituseks ( Shield Inert
Gas Metal Arc). Algselt oli S.I.G.M.A mõeldud alumiiniumi ja teiste värviliste metallide
keevitamiseks, varsti võeti ta kasutusele ka teraste keevitamisel, sest protsess võimaldas
keevitada kiiremini võrreldes teiste keevitus moodustega.
Suurt tähtsust omab ka NSV Liidus 1953 aastal venelaste Ljubovski ja Novoshilovi poolt
leiutatud võimalus kasutada kaitsegaasina kergesti kättesaadavat ja odavat süsinikdioksiidi.
Aastatel 1958… 1959 muutis lühema kaare leiutamine traatkeevitamise gaasikeskkonnas
mitmekülgsemaks. Võimalikuks sai õhukesemate materjalide keevitamine tänu
peenematele elektroodidele ja edasiarenenumatele voolutarvikutele.
Olemasolevaid protsesse on muidugi moderniseeritud ja arendatakse jätkuvalt arendatakse
uusi versioone ning rakendusi. Uue protsessi leiutamine ning praktiline kasutuselevõtt
võtab aega umbes 15- 20 aastat. Investeeringuid ja kulusid sellises mahus suudavad
kahjuks kanda ainult juhtivad tööstusriigid. Sellele vaatamata pole keevitustehnika areng
sugugi peatunud.
1.2. MIG/MAG keevitamise põhimõtted
Keevitamine MIG/MAG meetodil on levinuim keevitusmeetod Euroopas, Ühendriikides ja
Jaapanis. Meetodi populaarsus tuleneb äärmiselt kõrgest produktiivsusest. Samuti on
MIG/MAG süsteeme kerge automatiseerida ja integreerida tööstuslikele robotliinidele.
Keevituspüstolist automaatselt väljutatav keevitustraat toimib (+) elektroodina ja
kaarleegis sulades ka täiteainena. Keevituspüstoli otsikust, läbi spetsiaalsete avade , väljub
automaatselt ka niiöelda kaitsegaas , mis kaitseb elektrikaart ja sulametalli õhuhapniku eest.
Tähtede kombinatsioon MIG tähendab, et kaitsegaasiks on inertne gaas ( lisaMetall +
Inertse Gaasi keskkond). Inertne kaitsegaas keevitatava metalliga keemilistesse
reaktsioonidesse ei astu. Selliste gaaside hulka kuuluvad näiteks argoon , heelium,
lämmastik jt. Inertseid gaase kasutatakse värviliste metallide, kõrglegeeritud teraste ja
erisulamite keevitamiseks.
Tähtede kombinatsioon MAG tähendab, et kaitsegaasiks on aktiivne gaas ( lisaMetall
+Aktiivse Gaasi keskkond ). Aktiivse kaitsegaasi kasutamisel mingi osa sellest laguneb
keevituskaares ja reageerib keevitatava metalliga. Argooni segu süsinikdioksiidi või
hapnikuga on näiteks aktiivne gaas. Keevitamist süsihappegaasis kasutatakse peamiselt
konstruktsiooni- ja vähelegeeritud teraste puhul.
Gaasi osa eelmainitud keevitusprotsessides on äärmiselt tähtis, määrates ära protsessi
karakteristika ja tulemuse.
Erinevate materjalide keevitamiseks on välja töötatud erinevad gaasisegud.
1.3. MIG keevitusgaasid
ТИП
maht
bar
liitrit
50
50
200
10000
40
40
150
6000
10
10
200
2000
EN 440 - G 46 3 M G3Si1, где:
EN 440 - номер стандарта;
G - сплошная проволока;
46 - прочность и относительное удлиннение;
3 - ударная вязкость;
М - защитный газ;
G3Si1 - тип химического состава проволоки.
Маркировка электродной проволоки, химический состав которой соответствует G3Si1 по требованиям таблицы 1.8.4:
EN 440 - G3Si1
Таблица 1.8.2.Символы обозначения предела текучести, предела прочности и
относительного удлиннения металла шва
Tähistus
vedelvoolavusMPa
tõmbetugevus-MPa Suhteline pikenemine A%
35
355
440 - 570
22
38
380
470 - 600
20
42
420
500 - 640
20
46
460
530 - 680
20
50
500
580 - 720
18
Таблица 1.8.3. Символы ударной вязкости металла шва
Символ
Purustustöö tegur 47 J
Z
Нет требований
+ 20
0
0
2
- 20
3
- 30
4
- 40
5
- 50
6
- 60
Обозначение типов защитных газов по EN 439:
М - газовые смеси на основе аргона,
С - углекислый газ.
Таблица 1.8.4. Маркировка химического состава электродных проволок
Символ
С
Si
Mn
Ni
Mo
Al
Ti + Zr
GO
G2Si1
0,06-0,14
0,5-0,8
0,9-1,3
0,15
0,15
0,02
0,15
G3Si1
0,06-0,14
0,7-1,0
1,3-1,6
0,15
0,15
0,02
0,15
G4Si1
0,06-0,14
0,8-1,2
1,6-1,9
0,15
0,15
0,02
0,15
G3Si2
0,06-0,14
1,0-1,3
1,3-1,6
0,15
0,15
0,02
0,15
G2Ti
0,04-0,14
0,4-0,8
0,9-1,4
0,15
0,15
0,05-0,2
0,05
G3Ni1
0,06-0,14
0,5-0,9
1,0-1,6
0,8-1,5
0,15
0,02
0,15
G2Ni2
0,06-0,14
0,4-0,8
0,8-1,4
2,1-2,7
0,15
0,02
0,15
G2Mo
0,08-0,12
0,3-0,7
0,9-1,3
0,15
0,4-0,6
0,02
0,15
G4Mo
0,06-0,14
0,5-0,8
1,7-2,1
0,15
0,4-0,6
0,02
0,15
G2Al
0,08-0,14
0,3-0,5
0,9-1,3
0,15
0,15
0,35-0,75
0,15
Рисунок 1.8.3. Конструктивные узлы сварочного выпрямителя:
1. Подвод сетевого напряжения
2. Выключатель сварочного тока
3. Трансформатор с переключателем напряжения
4. Выпрямитель
5. Дроссель
Inertsgaasis sulava elektroodiga keevitamine pole eriti levinud, sest õmblusmetallis tekib
intensiivselt poore. Pooriteket inertgaasis või nende segudes keevitamisel põhjustab
inertgaasi suur lisandisisaldus, sulametalli puudulik kaite, aktiivgaside suur sisaldus
põhimetallis ja keevitustraadis, ebapiisav desoksüdeerijate sisaldus keevitustraadis, niiskus
keevitatavate detailide pinnal jms.
1.3.1. Lämmastikus keevitamine
Värviliste metallide suhtes on lämmastik inertgaas . Kasutatakse suure puhtusega
lämmastikku. Keevitatakse sulamatu elektroodiga.
Lämmastik on inertgaasiks vase ja selle sulamite suhtes. Süsinikuvaeste ja süsinikurikaste
teraste keevitamisel soodustab lämmastik õmblusmetallis pooriteket.
Inertgaasis keevitamisel kasutatakse enamasti sama keemilise koostisega keevitustraati
nagu on keevitataval tootel.
1.3.2. Argoonis keevitamine
…on rakendatav kuumatugevast ja roostekindlast terasest ning värvilisest metallist ja
nende sulameist toodete valmistamisel. Keevitatakse kas sulamatu või sulava elektroodiga.
Sulamatu elektroodiga keevitatakse päripolaarse alalisvooluga või vahelduvvooluga.
Sulamatute elektroodidena kasutatakse folframelektroode.
• Kõrglegeerteraste keevitamisel sulamatu elektroodiga tarvitatakse lisametallina
keevitustraati, millel on keevitatava materjaliga sama koostis. Keevitatakse
päripolaarse alalisvooluga.
• Alumiiniumi ja magneesiumisulameid keevitatakse vahelduvvooluga, et purustada
nende oksiidikelmet.
• Titaani ja selle sulameid, tsirkooniumi, molübdeeni, tantaali jt. Aktiivseid metalle on
soovitatav keevitada päripolaarse alalisvooluga.
Argoonis käsikaarkeevitamisel on mõned iseärasused: keevituspõletit ei võngutata,
lisametalli ja keevitatava toote pinna vaheline nurk hoitakse piires 15…20º, keevituspõleti
nurk toote pinna suhtes on 75…80º. Keevitamise režiim valitakse olenevalt keevitatava
toote paksusest ja keemilisest koostisest.
1.3.3. Heeliumis keevitamine
…on sarnane argoonis keevitusega. Võrreldes argoonis keevitamisega põleb kaar
heeliumis püsivamalt ja põhimetalli läbisulatus on sügavam.
Argooni (65%) ja heeliumi (35%) segus keevitamisel saadakse põhimetalli sügav läbi-
sulatus , hästi moodustunud õmblus ning keevitamisel tekib vähe pritsmeid. Niisuguses
segus keevitamine tuleb tunduvalt odavam kui puhtas heeliumis keevitamine.
1.4. MAG
Aktiivgaasidena on keevitamisel kasutusel süsihappegaas ja selle segud hapnikuga.
1.4.1. Süsihappegaasis keevitamine
Süsihappegaasis keevitamisel kaitstakse kaart ja sulametalli hapniku ja lämmastiku toime
eest. Keevitada võib kas sulamatu või sulava elktroodiga. Süsihappegaasis keevitamisel
kasutatakse sulava elektroodina suure desoksüdeerijate (mangaan, räni jt.) sisaldusega
keevitustraati, et kompenseerida nende elementide väljapõlemist keevituspiirkonnast.
Süsikuvaeste ja madallegeerteraste süsihappegaasis keevitamiseks kasutatakse
mangaanränitraati.
Hapnik vähendab õmblusmetalli süsinikusisaldust. Hapnikuliig kaitsegaasis põhjustab
pooriteket õmblusmetallis ning ka desoksüdeerijate küllaldase olemasolu korral suureneb
hapnikusisaldus õmblusmetallis, mistõttu selle mehaanikalised omadused halvenevad.
1.5. MIG/MAG keevitustehnika
See mõiste hõlmab keevituspüstoli suunamist keevitatava liite suhtes, põleti kaldenurka ja
suudmiku kaugust keevitatavast pinnast. Põleti liikumise iseloom keevisliite suhtes oleneb
liite tüübist, keevitatavate kihtide arvust ja õmbluse asendist ruumis. Keevituspõleti
liikumisega moodustatakse etteantud mõõtmete ja kujuga õmblus. Seejuures saab põleti
liikumisega mõjutada õmblusmetalli struktuuri. Eriti tuleb seda silmas pidada
karastumisele kalduvate kõrglegeerteraste ja sulamite keevitamisel.(lisa viide argoonis
keevitamise tehnika kohta punkt 1.3.2)
2. Traatkeevitus inertgaasi keskkonnas
Joonis 3. TIG keevitus
keevitus sulamatu elektroodiga inertgaasi keskkonnas (TIG - tungsten inert gas, euronormidele vastav tunnusnumber on 141) TIG keevituses kasutatakse inertgaasina tavaliselt puhast argooni või argooni segu vähese lämmastikoksiidiga (AGA MISON) Harvemini kasutatakse heeliumit (He) (Vt joonis 3) TIG keevitus on elekterkaarkeevitusprotsess, kus kaarleek põleb sulamatu volframelektroodi ja keevitatava materjali vahel. TIG protsessiga võib keevitada kas lisaainega või ilma. Lisaaine viiakse kaarleegi toimepiirkonda tavaliselt käsitsi. Kaarleegi piirkonnas lisaaine sulab ning moodustub keevisõmblus. Gaasisuudme kaudu juhitakse kaarleegi juurde kaitsegaas, mis kaitseb keevisõmblust välisõhu kahjuliku mõju eest. TIG keevitus sarnaneb oma tehnoloogia poolest gaaskeevitusega. TIG keevituse eelisteks on, et see sobib väga paljude metallide keevitamiseks, ei ole pritsmeid, saab keevitada suhteliselt õhukesi materjale. Puuduseks on protsessi suhteline aeglus, tundlikkus tuuletõmbe suhtes (nagu ka MIG-MAG-il) ja tundlikkus ebapuhaste pindade suhtes.
Päripolaarsus on tavaliselt kõige enam kasutatav polaarsus , mis võimaldab keevitada enamikku materjale. See tähendab, et TIG-põleti on ühendatud P2 negatiivse pesaga ja keevitatava eseme klemm on ühendatud positiivse pesaga P1. Selle polaarsuse kasutamisel on elektroodi kulumine piiratud, sest kuumus mõjub põhiliselt keevitatavale esemele.
Seda polaarsust kasutatakse siis, kui keevitatakse hea soojusjuhtivusega materjalide, nagu vask ning samuti ka terase keevitamiseks. Terase keevitamiseks on soovitav kasutada punaseid tooriumiga legeeritud (2% tooriumi) volframelektroode. Elektroodi läbimõõt varieerub vastavalt valitud keevitusvoolule.
? Päripolaarsus impulssvooluga (pulseeriva vooluga) keevitamisel:
Impulssvool (pulseeriv vool) võimaldab paremini kontrollida keevisvanni ja tagab väiksema termiliselt mõjutatud ala koos väiksema deformatsioonide, pooride tekkimise ja kuumpragunemise ohuga. Sageduse suurendamisega saavutatakse stabiilsem ja intensiivsem keevituskaar. See võimaldab saavutada kõrgema kvaliteediga keevisõmbluse õhukeste materjalide puhul.
? Vastupolaarsus:
Vastupolaarsus teisest küljest võimaldab keevitada sulameid, mis on kaetud kuumuskindla oksiidkattega (mille sulamistemperatuur on kõrgem metalli sulamistemperatuurist). Sellisteks oksiidkattega metallideks on näiteks alumiinium (ja tema sulamid ) ning magneesium .
Vastupidiselt päripolaarsusele kinnitatakse vastupolaarsuse korral TIG-põleti positiivse kaablipesa P1 külge ja keevitatava eseme kinnitusklemm negatiivse kaablipesa P2 külge. Selle polaarsuse korral mõjub elektroodile tugev kuumus, mille tõttu elektrood kulub. Seepärast võib keevitada ainult väikeste vooludega.
AC (vahelduvvooluga) TIG-keevitus
AC TIG-keevitust kasutatakse alumiiniumi ja ?sulamite ning magneesiumi keevitamiseks. Positiivse poollaine ajal saavutatakse oksiidikihi lõhkumine ja negatiivse poollaine ajal elektrood jahtub ja saavutatakse hea läbikeevitus, kuna see suurendab soojuse ülekannet materjalile. Muutes vahelduvvoolu balanssi saab reguleerida puhastamise ja läbikeevituse suhet.
AC TIG keevituseks saab kasutada puhtaid volftramelektroode (rohelised) või kroom -tsink lisandiga elektroode (valged). Elektroodi ettevalmistamiseks tuleb ots ümardada vastavalt keevituse parameetritele.
5. Gaaskeevitus
GW - gas welding. Hapniku-atsetüleeni keevitus, euronormidele vastav tunnusnumber on 311. (Vt joonis 4). Gaaskeevitus oli varemalt väga laialdaselt kasutatav keevitusviis, kuid seoses uute keevitustehnoloogiate kasutuselevõtuga on gaaskeevituse osatähtsus langenud. Gaaskeevitus on sulakeevitusviis, kus vajaminev kuumus metalli sulatamiseks saadakse põlevgaasi ja hapniku segust süüdatud leegist. Põlevgaasiks võib olla atsetüleen, propaan või butaan. Kõige laialdasemalt kasutatakse hapniku (O2) ja atsetüleeni (C2H2) segu, mis annab sulatustemperatuuriks kuni 3200°C. Enamikel juhtudel kasutatakse gaaskeevitusel lisametalli traadi kujul. Gaaskeevituse eeliseks on see, et see sobib peaaegu kõikide laiemalt kasutatavate metallide keevitamiseks. Negatiivse poolena võib välja tuua asjaolu, et gaaskeevitusel toimub väga suur soojuse ülekandumine keevitatavale detailile, mis omakorda tekitab ulatuslikke deformatsioone. Gaaskeevituse protsess on ka suhteliselt aeglane, võrreldes elekterkeevitustega.
Gaaskeevituse asendid ja leegitüübid
Joonis 14. Normaalleek [3:3-9]
Gaaskeevitus on sulakeevitusviis, kus vajaminev kuumus metalli sulatamiseks saadakse põlevgaasi ja hapniku segust süüdatud leegist. Põlevgaasiks võib olla atsetüleen, propaan või butaan. Kõige laialdasemalt kasutatakse hapniku (O2) ja atsetüleeni (C2H2) segu, mis annab sulatustemperatuuriks kuni 3200°C. Enamikel juhtudel kasutatakse gaaskeevitusel lisametalli traadi kujul. Gaaskeevituse eeliseks on see, et see sobib peaaegu kõikide laiemalt kasutatavate metallide keevitamiseks. Negatiivse poolena võib välja tuua asjaolu, et gaaskeevitusel toimub väga suur soojuse ülekandumine keevitatavale detailile, mis omakorda tekitab ulatuslikke deformatsioone. Gaaskeevituse protsess on ka suhteliselt aeglane, võrreldes elekterkeevitustega.
Joonis 15. Oksüdeeriv leek
Vajaliku gaasisurve reguleerimiseks avatakse põletil korraks kumbki gaasikraan, et tekiks gaasi läbivool läbi ballooni küljes oleva reduktori. Gaasi läbivoolul läbi reduktori reguleeritakse gaasisurve reduktori kraanist vajaliku surveni. Gaasileegi süütamisel avatakse kõigepealt kergelt põletil olev hapnikukraan, seejärel põletil olev atsetüleenikraan ja süüdatakse gaasisegu. Gaasisegu süttimisel reguleeritakse leek vastavalt vajadusele. Tavaliselt kasutatakse keevitus ja jootetöödel normaalleeki (vt joonis 14).
Gaasileeki, milles on hapniku suur ülehulk, nimetatakse oksüdeerivaks leegiks, sel juhul on põletisse antava hapniku maht atsetüleeni mahust rohkem kui 1,3 korda suurem (vt joonis 15). Niisugust leeki kasutatakse messingi keevitamisel või vase ja valuterase kõvajootmisel.
Joonis 16. Taandav leek [3:3-9]
Gaasileegi segu, mis on rikastatud atsetüleeniga, nimetatakse taandavaks leegiks (vt joonis 16), sellist leeki kasutatakse valuterase, alumiiniumi ning tsingi jootmisel ja keevitamisel.
Tabelis 3 on välja toodud materjalid, mille puhul kasutatakse normaalleeki, oksüdeerivat leeki ja teendavat leeki.
Tabel 3. Leekide kasutamine vastavalt materjalidele
Gaaskeevituse võtted ja asendid
Gaaskeevituses kasutatakse põhiliselt kahte keevitusvõtet (suunda), vasak- ja paremasuunalist keevitust. Võtted erinevad teineteisest lisametalli asendi poolest keevitusleegi suhtes ja põleti liikumissuunast. Vasaksuunalisel keevitusel suunatakse leek keevitussuunas ja lisametalli varras asetseb/liigub leegi ees. Liikumine toimub paremalt vasakule ja nii põleti kui ka lisametalli varras asetsevad põhimaterjali suhtes ca 45° nurga all (vt joonis 17)
Joonis 16. Vasaksuunaline keevituse asend
Vasaksuunalist keevitusvõtet kasutatakse põhiliselt kuni 3mm paksuste materjalide keevitamisel. Lisametalli varrast hoitakse nii, et leek kuumutaks varda otsa ning varrast liigutatakse kergelt edasi-tagasi. Keevitust alustades kuumutatakse pilu servi nii, et pilusse sulaks pirnikujuline pesa, kuhu sulatatakse lisamaterjali varrast. Keevisõmblus peab jääma kõrgemaks põhimaterjali pinnast ja olema pealt kerge tugevdusega e kumerusega.
Joonis 18. Paremsuunaline keevituse asend [2:229]
Paremsuunalise keevituse puhul on leek suunatud keevisõmbluse poole ja liikumine toimub vasakult paremale. Nii põleti kui ka lisametalli varras asetsevad põhimaterjali suhtes ca 45° nurga all (vt joonis 18). Paremsuunalise keevitusega keevitatakse üle 3mm paksusega materjale. Lisamaterjali varrast liigutatakse ovaalselt keevisvanni pilus. Varda ots ulatub peaaegu pilu põhjani, et toimuks kvaliteetne läbikeevitus ja keevisõmblusele moodustuks nõuetekohane juur.
Gaaskeevitust kasutatakse põhiliselt torude keevitamisel mitmesugustes asendites. Kitsastes kohtades kasutatakse vaatevälja parandamiseks keevituspeegleid.
Gaaskeevituse lisamaterjali varda läbimõõdu valikul lähtutakse keevitatava materjali paksusest (t). Lisamaterjali varda Ø d=0,5t. Näiteks, kui t=4mm, siis d=2mm. Liiga peenike lisamaterjali varras raskendab keevitust, kuna see sulab kiiresti ja materjali tuleb ka kiiresti peale sulatada. [2:229]
Gaaskeevitusel kuni 3mm paksustel materjalidel kasutatakse I- pilu ja pilu laius on 2-3 mm. Üle 3mm paksuste materjalide keevitamisel kasutatakse V -pilu, mille faasid moodustavad 60°-se nurga ning pilu on 2-4mm.
Alumiinium
Väikese tugevuse ja suure plastsuse tõttu kasutatakse tehnikas puhast alumiiniumi suhteliselt vähe. Enimkasutatavad sulamid on duralumiinium ja silumiin .
Peamised raskused alumiiniumi ja selle sulamite keevitamisel on järgmised:
 Sulametalli pinnal moodustub rasksulav (Al2O3) kiht, mis takistab metalliosakeste kokkusulamist. Eriti keerukas on protsess veel seetõttu, et aloksiidil on kõrge ( 2050 C°) ja alumiiniumil madal (658 C°) sulamistemp.
 Suure soojusjuhtivuse tõttu tuleb massiivseid detaile eelkuumutada
 Kuni 5 mm paksust lehtal faasimata, üle selle servad faasitakse. Kuni 25 mm detaile võib eelkuumutuseta. Üle 25 mm paksusi soovitatav eelkuumutada temp 300...400 C°
Kaitsegaasidest on argoon kõige sobivam . Võidakse keevitada käsitsi poolautomaatselt või automaatselt. Käsitsi keevitamisel kasutatakse sulamatuid volframelektroode ja erihoidikuid. Keevitustraadi läbimõõt (mm) võetakse vastavalt keevitatava metalli paksusele. Keevitada võib vastupolaarse alalisvooluga või vahelduvvooluga. Kui alumiiniumi ja selle sulamite keevitamisel kasutati kattega elektroode või räbustit, siis tuleb õmblustelt pärast keevitamist räbu tulise veega pestes korralikult eemaldada. Räbu on sööbiva toimega ja võib metalli rikkuda.
Duralumiiniumist ja silumiinist toodete keevisliited tuleb pärast keevitamist lõõmutada, hoida 1,5...2 tundi temperatuuril 300...370 °C ning jahutada pärast seda aeglaselt. Karastuvast duralumiiniumist detaile on soovitatav pärast keevitamist vees karastada (kuumutada temperatuurini 500...510°C) ja seejärel vanandada.
AL-d liigitatakse sõltuvalt keevitatavusest järgnevalt:
 hästi keevitatavad Al-d mida saab kasutada erinevate konstruktsioonide valmist.
 piiratud keevitatavusega Al sulamid mida ei soovitata keevitada konstruktsioniks
keevituseks sobimatud Al-d mida ei tohi kasutada konstruksiooniks keevitada
Vase ja selle sulamite keevitamiseks sobivaid teraste keevitamiseks kasutatavad räbustid.
Vase keevitamist raskendavad:
 suur soojusjuhtivus ,
 hea vedelvoolavus,
 kalduvus tugevasti oksüdeeruda kuumas (eriti aga sulavas olekus).
 soojusjuhtivus on 6x suurem kui terasel .
 Keevitatavust mõjutavad tema koostises olevad lisandid, kõige rohkem vismut.
 Kuni 4 mm paksusi keevitatakse ilma servamata. Põkkliited vahedeta. Nurk- ja vastakliidete keevitamiseks tuleb toode asetada nii, et mõlemad keevitatavad pinnad paikneksid rõhtpinna suhtes 45° nurga all.
 Üle 5 mm paksusi tuleb eelkuumutada tempi 200...300°C.
 Vaske saab keevitada ka kaitsegaasis:argoonis või lämmastikus.
 Kuumas või sula olekus oksüdeerub vask vask(I)oksiidiks Cu2O . See reageerib metallis lahustunud vesinikuga ning põhjustab pinnapragusid. Kõige paremini keevitatav on elektrolüütiline vask, mille lisandisisaldus on kuni 0,05%. Vase keevitamisel kasutatakse käsikaarkeevitust, automaatkeevitust räbustis, gaaskeevitust ja kaitsegaasis keevitust.
Vaske saab keevitada ka kaitsegaasis:argoonis või lämmastikus. Vaske saab argoonis või lämmastikus keevitada sulamatu volframelektroodiga või sulavelektroodiga. Ulatuslikult on levinud volframelektroodiga keevitamine päripolaarse alalisvooluga. Lisametallina kasutatakse vasest M1, M2 ja M3 vardaid.
Sulavelektroodiga keevitatakse samuti päripolaarse alalisvooluga. Elektroodid tehakse vasktraadist (M1) või pronkstraadist.
Gaaskeevitust rakendatakse vase puhul kõige enam. Kuni 5 millimeetri paksuse vase keevitamisel on lisametalliks vask M1, M2 või M3.
Malmi ja tundmatu terase keevitamine.
Malmi keemiline koostis ja struktuur raskendavad oluliselt tema keevitatavust.
Raskendavad:
 kõrgendatud haprus , ebaühtlasel kuumutamisel ja jahutamisel võivad tekkida praod.
 kiirel jahtumisel võib termomõju tsoonis tekkida raskelt töödeldav valgemalm.
 keevitamisel tekivad gaasid mis tekitavad poore.
 põhimetall ja keevismetall nakkuvad halvasti
sulam on vedelvoolav ning seega keevisvanni on raske juhtida.
malmi keevitamist kasutatakse ainult remondi puhul mitte konstuktsioonide tootmisel. Enne keevitamist kuumutatakse detail 600…700 oC. Täitematerjalis kasutatakse palju lisandeid, et keevisõmblus oleks elastsem (Ni; NiFe; CuSn; NiC).
Eelkuumutamise eesmärk on vähendada keevismetalli ja toote temperatuuride erinevust ja sellest tingitud sisepingeid ja võimalikke pragusid.
Materjali jahtumisest ja sellega kaasnevast sisepingete vähendamise ja võimalikult kitsa temomõju vööndi saamiseks põhimaterjalis on soovitav teostada keevitus võimalikult külmalt. Sellisel juhul kasutatakse käsikaarkeevitusel väikese läbimõõduga elektroode ja väikest keevitusvoolu. Elektroodi liikumine toimub ilma võnkumisteta, keevisõmblus moodustub lühikestest väikestes ja kitsastest keevitusläbimitest. Õmbluse läbitagumine toimub jahtumise ajal.
Malm on habras ja tal ei ole suurt võimet deformeerides kuju muuta. Keevismetalli ja põhimaterjali segunemisel muutuvad õmblusmetalli omadused. Kasutatakse süvistuselektroodi servade eetevalmistamiseks, pragude, defektsete õmbluste süvistamiseks ja õmbluse juure avamiseks. Keevitada ei saa tervet lõiku korraga vaid vaheldumisi keevitades ja jahutades, sest muidu kuumuse tõttu malm paisub ja tekivad praod tema sisse. Peale õmbluse valmimist tuleb seda vasardada, et eeemaldada sisepinged. Alalisvoolu ja miinuspooluseid tuleks kasutada juhul, kui see on ette nähtud. Selle kasutamine põhjustab vähem martensiidi tekkimist.
Roostevaba terase iseärasused süsinikkonstruktsiooniterasega võrreldes on järgmised:
1)madalam sulamistemp. - vajalik väiksem keevitusvool
2)väiksem soojusjuhtivus, suurem läbisulatus ja termomõju tsooni kõrgem temperatuur - vaja piirata keevitusenergiat ja -voolu.
3)Suurem joonpaisumistegur , järelikult suuremad deformatsioonid ja kahanemine - rakiste kasutamine, tagasisammuga keevitamine, traagelõmblused tihedamalt
4)Kõrgem elektritakistus, mis tingib elektroodi suurema kuumenemise sama keevitusvoolu korral - piiratakse keevitusvoolu ja elektroodide pikkust.
Roostevabade teraste keevitatavust sõltuvalt nende keemilistest koostisest saab hinnata täiustatud Schaeffleri diagrammi abil, kus on näidatud võimalikud teraste, lisametallide ja keevisõmbluste struktuurid sõltuvalt kroomi ja nikli ekvivalendist, aga ka ebasoovitatavad piirkonnad.
Legeerimata terased on hästi keevitatavad kui süsiniku sisaldus on neis alla 0,21%, süsinik sulab 3632°C juures ja hakkab keema 4800°C juures, süsinik annab terasele juurde tugevust kuid koguse kasvades suurendab ka terase rabedust. Kui süsiniku sisaldus terases on üle 0,25% siis võivad keevitustsoonis tekkida praod.
Terase kõvaduse ja tugevuse suurendamiseks lisatakse terasesse mangaani , mis on samuti üks terase põhikomponente (tavaterastes kuni 1,65%) Mangaan sulab 1260°C juures ja lisatakse üleliigse hapniku (desoksüdeerija) eemaldamiseks terasest, suurendab läbikarastavust, parandab keevitatavust.
Legeeritud terastel arvestatakse legeerivate ainete mõju keevisõmbluse kvaliteedile nn süsinikuekvivalendi abil: CEV = C + Mn6 +(Cr + Mo + V)5 + (Ni + Cu)15 . CEV peaks olema alla 0,41. Kui CEV arv on 0,41 - 0,45, tuleks hea kvaliteedi saamiseks kasutada aluselise kattega elektroode.
Kaitsegaasi valik sõltub keevitatavast materjalist.
Kaitsegaasi tähtsus:
 Kaitsta keevisõmblust, elektroodi, keevitustraadi otsa ja sula lisametalli tilku õmbluses oleva hapniku ja lämmastiku eest.
 Luua eeldused kaarleegi põlemiseks soovitud viisil.
 Põleti otsa jahutamine
Kaitsegaas mõjutab:
  Keevisliite sügavust ja kuju
 Keevituskiirust
 Pritsmete suurust ja hulka
 Keevitusrežiimi
 Keevisõmbluse kõrguse ja laiuse suhet
 Töö kvaliteeti
Keevise hinda
 Töökeskkonna mugavust , puhtust ja ohutust
Süsihappegaas (CO2)
 keevituskaare pinge kasvab kiiresti kaare pikenedes, mis raskendab sobiva keevitamisrežiimi leidmist
 tänu suurele tihedusele annab hea kaitse sulametallile
 Keevituskaar ei ole juhitav
 Keevituskarel ei teki süsihappegaasi kasutades selget tsentrit, seega saadakse lai sulamispiirkond
 Suured pritsmed, kuna lisametalli siirdumine toimub suurte tilkadena
 Tekib palju keevitussuitsu
Süsihappegaas on kaheaatomiline gaas, mille CO2 molekul laguneb kaares 2CO2 ->2CO + O2 Süsinikoksiidiks ja hapnikuks ja edasi 2CO -> 2C+O süsinikuks ja hapnikuks. Siis võib süsinik tungida sulamisse ja vaba hapnik mõjub hapendavalt teatud aineosale. Süsihappegaasi lagunedes hapnikuks ja süsinikoksiidiks hapnik põletab ära keevitustraadi seosained, eelkõige räni ja mangaani. Lisaks nõrgendab õmblusesse jääv vaba hapnik löögisitkust. Katsed näitavad, et löögisitkus väheneb kuni 50% madalatel temperatuuridel .
Süsihappegaas annab suurema ja kõrgema keevisõmbluse kui segugaas, mille tõttu on suurem ka lisaaine kulutus , samuti on suuremad kaod pritsmete näol.
Argoon(80%)+CO2(20%)= Agamix 20
Argooni ja süsihappegaasi segu, AGAMIX-20 annab kasutajale võimaluse saada kasu mõlema gaasi parimatest keevitus-tehnilistest omadusetest. Segugaasi eelised on:
 Suur tihedus (80% Ar, 20% CO2) umbes 1,73 kg/m3, mis on küll väiksem kui puhtal CO2’l
 Keevitusseadme režiimi leidmine on lihtne
 Pritsmete suurus ja hulk väheneb
 Keevise mehaanilised omadused on märgatavalt paremad
 Suurem keevituskiirus
 Tekib vähem keevitussuitsu
 Keevituseks sobilik kaarleek. Pinge muutub vähe, kuigi keevitusvool muutub palju. Selle tõttu metalli ja keevituspüstoli vahelise kauguse muutumine mõjutab kaarleegi pinget väga vähe.
 Lisametalli siirdumine toimub ühtlaselt
Kindlat kaarleeki andev reziimi ala on segugaasi kasutades CO2-ga võrreldes tunduvalt suurem. Selle tõttu on sobiva keevitusreziimi leidmine segugaasi kasutades kiirem ja lihtsam. Samuti on nii tõmbetugevus kui ka löögisitkus segugaasiga keevitamisel märgatavalt paremad kui süsihappegaasi abil tehtud keevitusel.
Segugaasi ioniseeritud kaarleegis tekit elektrit hästi juhtiv ala. Selle tõttu on keevituspinge segugaasiga keevitamisel 3V väiksem kui CO2 gaasiga . Segugaasiga keevitades võib suurendada keevitustraadi etteannet ja saavutada niimoodi suurem keevituskiirus. Süsihappegaasilt segugaasile üleminnes tuleb traadi etteandekiirust tõsta 20-30%. Katsed näitavad, et segugaasiga käsitsi keevitamisel võib keevituskiirus tõusta 20-40% ja masinaga kuni 2x.
20. purustav ja mittepurustav kontroll. Kontrolli seadmed ja aparatuur .
Põhilised mitte purustava kontrolli tüübid:
  visuaalne uurimine
 kapillaarkatse
 magnetpulbri katse
 katse pöördvooludega
radiograafia
ultraheli kontroll
Visuaalne kontroll (VT) - kõige levinum ja odavam kontrolli liik. Enne teiste tüüpide juurde liikumist kontrollitakse alati visuaalselt . Inimsilma täpsus ja kogemustele rajanev pagas moodustavad väga hea kontrollmooduse. Inimsilm on võimeline märkama pragu , mis on 50 mikromeetri laiune ja ümarat auku ( poori , jne) kui selle läbimõõt on vähemalt 100 mikromeetrit.
Kontrolli tingimused katsel:
 kontrollitav pind peab olema hästi valgustatud
 kontrollimisel olev keevisliide peab olema vaadeldav lähemalt kui 600 mm
 vaatlusnurk peab ületama 30 kraadi
Otsesel visuaalsel kontrollil kasutatavaid abivahendeid: mõõtejoonlaud skaalaga 1mm, nihikkaliiber, pilukaliiber, luup suurendusega 2x-5x, profiilkamm traadi läbimõõduga alla 1mm.
Kaudsel visuaalsel kontrollil kasutatavad abivahendid ja seadmed: vaatluspeeglid, videokaamerad, fiiberoptika
Kappilaar kontroll (PT) hea, odav ja lihtne kontroll meetod. Kuna katse läbiviimine ei eelda elektrivoolu olemas olu, siis saab seda meetodit kasutada kõikides tingimustes. Ainus eeldus on, et katset viiakse läbi temperatuuril 15-50 kraadi. Kui tahetakse kontrollida madalamatel või kõrgematel temperatuuridel nõutakse katsetuse eelnevat kalibreerimist.
Peamiselt kasutatakse pinna pragude, pooride, liitekohtade, ülevaltsimiste ja lekete kontrollimiseks. Soodsatel tingimustel on võimalik avastada pragusid, mis on 1mm pikad ja laius üle 0,1 mikromeetri. Katseviisi puuduseks võib lugeda seda, et see ei näita ära, kui sügav pragu on.
Kapillaar katseid jagatakse kahte liiki: värviliseks ja fluorestseerivaks . Värvilise lahenduse puhul on defektid nähtavad päevavalguses ja üldiselt on need punast värvi. Fluore. variandi puhul on defektid nähtavad ainult UV valguses käes ja neid otsitaks tavaliselt UV-lampidega.
Magnetpulberkontroll (MT) - kontrollitavas detailis luuakse magnetvoog, detaili pinnale puistatakse magnetiseeruva metalli (üldiselt raua) pulbrit. Materjalis olevad praod ja pinna defektid tekitavad magnetvoos lokaalseid häireid ja metalli pulber koguneb nendesse kohtadesse. See ilming aitab eriti hästi leida tihedalt kokkusurutud praolisi defekte. Lisaks sellele on magnet kontrolli lihtne teostada ka keeruka kujuga komponentidel, ning ka kontroll seadmed on lihtsa ehitusega ja kergelt transporditavad.
Kontrollimise käigus tekkivad ilmingud on selgesti eristatavad ja see on suureks plussiks. Lisaks sellele on võimalik määrata ka pragude sügavusi. Mida sügavam on pragu, seda rohkem koguneb selle kohale magnetiseerunud rauapulbrit. Samas võib ilmneda ka vigu, kui kontrollitav pind ei ole korralikult puhastatud või mõnel harval juhul ka keevisõmbluse geomeetriast tingituna.
Meetodi kõige suuremaks veaks ja puuduseks on see, et seda saab kasutada ainult raua põhiste metallide kontrollimisel, sest muud metallid ei magnetiseeru.
Radiograafia (RT e. röntgenkontroll) - radiograafias kasutatakse kahte kiirguse liiki röntgen ( tehislik ) ja gamma (looduslik) kiirgust. Põhiline vahe on selles, et röntgen kiirhus tekitatakse elektriliste abivahenditega, aga gamma kiirgust ei saa elektriimpulsside abil reguleerida (kiirgab pidevalt kuni aatomituumas on mida lagundada).
Röntgenkontrolli eelised:
 Katse tulemusena saadakse püsiv dokument (pilt), mida saab ka hiljem uuest üle kontrollida.
 Kontrollobjekti materjalil ja pinna ettevalmistusel on vähene mõju saadavatele tulemustele.
 Annab ettekujutuse katseobjekti sisemistest defektidest ja struktuurist.
Röntgenkontrolli puudused:
 Defekti paiknemise sügavust ei saa määrata ilma erivahenditeta
 Praod ja liitevead võivad jääda märkamatuks, kui kiirgus ei lange nendele võimalikult otse
 Paksema materjali korral võib tekkida kiirguse hajumine , mis halvendab saadava pildi kvaliteeti
 Meetod on oma hinnalt kallis ja sellega on võimalik kontrollida ainult suhteliselt õhukesi detaile, mis on kuju poolest lihtsad ja kergesti käsitsetavad
 Röntgen seade on suur ja kaalub palju, seega on seda keeruline saada kitsamatesse kohtadesse, sammuti eeldab katsetehnika ka piisava fookuskauguse säilimist objektiivi ja detaili vahele, et saadaks terav kujutis
 Katsetamisega kaasneb suur kiirgus oht ja seega tuleb töö katsetamise ajaks peatada
Ultrahelikontroll (UT)
Ultrahelimeetod põhineb ultraheli (2...5 MHz) suunatavusel, mille tõttu on võimalik teda suunata materjali sisse sellele materjalile omase sagedusega ja fikseerida tema tagasipeegeldused võimalikelt hävingutelt ja piirpindadelt nagu näidatud joonisel
UT-ga on võimalik avastada mittepoorsete materjalide sees esinevaid hälvinguid nagu: poorid , praod, kahanemistühikud, kihistumine , tahked lisandid jms. Kontrolliobjektideks võivad olla lehtmaterjalid, keevisõmblused, valandid jms. Hälving on üldjuhul avastatav olenemata katseobjekti kujust ja hälvingu suunast.
Purustav kontroll - kontrolli liik, mille tagajärjel kontrollitav detail/õmblus/objekt purustatakse. Katsetamisel kasutatakse kas spetsiaalselt valmistatud kontrollteime (Risttõmbeteim, põikpaindeteim, löökpaindeteim, murdeteim) või valmistatud detaili.
Purustava kontrolli alla langeb ka kõvaduse mõõtmine ( Brinelli , Vickersi ja Rockwelli kõvadus). Keevisliidete kõvaduse mõõtmine teostatakse standardi EN 1043-1 kohaselt. Peamiselt kasutatakse Vickersi kõvaduse meetodit koormustel 49 N või 98 N (HV 5 või HV 10).
Kõvaduse mõõtmisel määratakse madalaim ja kõrgeim kõvadusarv õmbluse ristlõikes mõlemal pool keevisõmblust põhimaterjalis ja termotsoonis ning keevitusmaterjali kõvadusarv õmbluse keskel. Kõvaduskatse eesmärk on tuvastada kas on tekkinud ebasoovitatavad karastusstruktuurid.
5. Keevitusvigade liigitus, tähistus ja mõju keevisliidete töövõimele
Keevitusviga - keevisõmbluse defekt , mis ületab mõõtmete või hulga poolest etteantud piirväärtust. Nõuab parandamist e. remontkeevitust.
Defekt - kõrvalekalded keevisõmbluse pidevuses, kujus ja mõõtmetes, mis on veel lubatud piirides (aktsepteeritavad).
Keevitusdefektid on liigitatud standardis kuude rühma: Praod, Tühimikud, Tahked võõrlisandid ja Suletised, Vaegläbisulatus (liiteviga) ja Läbikeevitamatus, Kujuhälbed ja Mõõtmehälbed, Muud defektid
Pragunemisnähtusid võib jagada: praod; kuumpragu; tardumispragu; likvatsioonipragu; disperioonpragu; kõvenemispragu; külmpragu; haprumispragu; kahanemispragu; vesinikpragu; lamellpragu; pragu õmbluse piiril; vananemispragu (lämmastiku diffusioonist).
Poorid ja tühimikud vähendavad keevisliite tihedust ja tugevust.
Keevitusvead:
 Pritsmed (Suur keevitusvool; Suur keevituskaar; Kaare kõrvalekalle magnetvälja toimel e. Magnetpuhumine; Mustus detailide servadel ; Traadi etteandekiiruse, Mustus keevitustraadil) Poorid (Liiga suur keevituskiirus; Vale polaarsus; Vale kleevitusvoolu tugevus; Pikk keevituskaar; Terase pinnal värv, mustus, õli, rooste; Niisked elektroodid (Eriti aluselise kattega); Ebapiisav keevismetalli gaasikaitse; Mustus detailide servadel; Keevitustraadi ebaühtlane etteandmine)
 Räbupesad (Väike keevitusvool; Vale elektroodi liikumine; Detailide servade liigsuur kaldenurk; Ebapiisav räbu eemaldamine; Ebapiisav juure avamine )
 Sisselõige (Suur keevitusvool; Kõrge kaarepinge; Pikk keevituskaar; Vale elektroodi liikumine; Suur nurkõmbluse kõrgus e mõõde)
 Keevisõmbluse Kraatersüvend (Juureläbimi keevitamise lõpus tardumist kahanemisest tekkiv süvend või tühimik)
 Kokkusulamatus e liitumisviga (Vale elektroodi või keevituspüstoli liikumine; Liiga väike keevitusvool suurel materjali paksusel; Liiga jämedad elektroodid;)
 Praod või lõhed keevisõmbluse kõrval (külmpraod) (Mustus servpindadel; Põhimetalli keemiline koostis; Suur materjali paksus; Niisked elektroodid; Jäik konstruktsioon; Kiire jahtumine)
 Pikipraod õmbluse keskel( kuumpraod ) (Kahjulike lisandite (P, S) koondumine keevisõmbluse keskele; Vibratsioonid
Vasakule Paremale
Üldiselt keevitamisest #1 Üldiselt keevitamisest #2 Üldiselt keevitamisest #3 Üldiselt keevitamisest #4 Üldiselt keevitamisest #5 Üldiselt keevitamisest #6 Üldiselt keevitamisest #7 Üldiselt keevitamisest #8 Üldiselt keevitamisest #9 Üldiselt keevitamisest #10 Üldiselt keevitamisest #11 Üldiselt keevitamisest #12 Üldiselt keevitamisest #13 Üldiselt keevitamisest #14 Üldiselt keevitamisest #15 Üldiselt keevitamisest #16 Üldiselt keevitamisest #17 Üldiselt keevitamisest #18 Üldiselt keevitamisest #19 Üldiselt keevitamisest #20 Üldiselt keevitamisest #21 Üldiselt keevitamisest #22 Üldiselt keevitamisest #23 Üldiselt keevitamisest #24 Üldiselt keevitamisest #25 Üldiselt keevitamisest #26 Üldiselt keevitamisest #27 Üldiselt keevitamisest #28 Üldiselt keevitamisest #29 Üldiselt keevitamisest #30 Üldiselt keevitamisest #31 Üldiselt keevitamisest #32 Üldiselt keevitamisest #33 Üldiselt keevitamisest #34 Üldiselt keevitamisest #35 Üldiselt keevitamisest #36 Üldiselt keevitamisest #37 Üldiselt keevitamisest #38
Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
Leheküljed ~ 38 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2012-10-31 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 138 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor meigoalbrecht Õppematerjali autor
hea info

Sarnased õppematerjalid

Keevitus
6
pdf

Keevitus

1. Keevituse põhimõisted. Keevitusprotsess, keevitustehnoloogia, keevitusmeetodid. Keevitus on tehniline protsess, mis seisneb tervikliite saamises ühendatavate det. vahel aatomsidemete loomise teel kohaliku v. üldise kuumutamise , plastse deformeerimise v. üheaegselt mõlema mooduse abil. Protsess: konkreetne keevitusviis. Eristatakse kasutatavate energia liikide (kaarlahendus, gaasleek, kontaktkuumutus, plasma, survejõud jm) järgi. Keevitusprotsessi liigitatakse ka keevismetalli kasutamise viisi järgi: ISO 4063; EN 24063, kus on 63 protsessi koos tunnusnumbritega. Keevitusmeetodid: liigituse aluseks on tehnoloogilised tunnused. Keevitamine jaotatakse: 1)Sulakeevitus: gaaskeevitus; kaarkeevitus (elektrood keevitus, räbustis kaarkeevitus); kaitsegaasis kaarkeevitus (MAG, MIG, TIG, plasma keevitus); elektronkeevitus; laserkeevitus; termiitkeevitus. 2) Survekeevitus: kontaktkeevitus (punkt-, joon-, reljeef-, põkk-, sulapõkk-keevitus); külmsurvekeevitus; hõõrdkeevit

Keevitamine
Elektroodkeevitus
28
doc

Elektroodkeevitus

Aivar Johanson Elekterkeevitus 2008 Sisukord Sisukord 2 Sissejuhatus 3 Kaitsevahendid 5 Keevisliidete tüübid 6 Käsikaarkeevitus MMA 7 Käsikaarkeevituse tehnika 9 Keevitusvoolu ja elektroodi läbimõõdu valik 9 Kaare süütamine 10 Elektroodi asend ja liikumine 10 Käsikaarkeevituse seadmed 12 Kaitsegaasis keevitamine 13 Keevitamine sulamatu elektroodiga e. TIG keevitus 13 Keevitamine sulava elektroodiga e. MIG/MAG keevitus 14 MIG/MAG keevituse tehnika 16 MIG/MAG keevituse seadmed 18 Elektrood

Üldehitus
Keevisliited ja keevitusasendid
20
odt

Keevisliited ja keevitusasendid

Enne praktiliste harjutuste alustamist on kohustuslik tutvuda ohutustehnikaga keevitustöödel. Töös kasutatavate jooniste autor on Andrus Rähni ja fotode autor on Ruubo Roots. Õppematerjal on tähistatud Creative Commonsi`i litsentsiga BY-NC. Selline litsents lubab materjali levitada, kuid keelab selle kommertseesmärgil kasutamise ning muutmise teiste kasutajate poolt. Loe lähemalt Creative Commonsi Eesti ametlikult kodulehelt http://www.creativecommons.ee/. Üldiselt keevitamisest Keevisliide on kahest või enamast detailist koosnev keevitamise abil koostatud liide. Keevitamisel toimub sulatatud lisamaterjali ja põhimaterjali segunemine ning nende tardumisel moodustub keevisõmblus e. keevisliide. Enamkasutatavad keevitusviisid on: 1. Elektroodkeevitus e. käsikaarkeevitus Joonis 1. Elektroodkeevitus MMA ­ manual metallic arc. Euronormidele vastav tunnusnumber on 111. Elektroodkeevituses

Tootmistehnika alused
Keevitamine
8
doc

Keevitamine

Keevitamine Heinar Einla Keevitus, keevitamine ­ kahele või enamale detailile kuumutamise või surve abil jätkuva kuju andmine. Keevitustehnoloogia ­ tehnika ala, mis käsitleb keevitusprotsesse kui toodete valmistamist detailidest või pooltoodetest. 80% tootmiskeevitus, 205 remondikeevitus Keevitustehnoloogia hõlmab: a) keevitustoodete projekteerimist, tugevusarvutusi, kvaliteedi tasemete määramist b) keevitusprotsesse, seadmeid, mehhaniseerimist c) keevitusmetallurgiat, põhi- ja lisamaterjalide sobivust, keevitatatavust 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 Keevitusv

Auto õpetus
KEEVITAMINE
40
odt

KEEVITAMINE

OLUSTVERE TEENINDUS- JA MAAMAJANDUSKOOL Põllumajandus eriala PM I B Otmar Liiver KEEVITAMINE Materjaliõpetuse referaat Olustvere 2013 Sisukord Keevitamine................................................................................................................................3 Sissejuhatus elektrikaarkeevitusse..............................................................................................4 1. Elektroodkeevitamine...................................................................

Materjaliõpetus
Keevitustehnoloogiad ja -seadmed
17
doc

Keevitustehnoloogiad ja -seadmed

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: a) Keevitustoodete projekteerimist, tugevusarvutusi, kvaliteediastmeid b) Keevitusprotsesse, seadmeid, mehhaniseerimist c) Keevitusmetallurgiat, põhi ja lisamaterjalide sobivust, keevitavust d) Kvaliteedi tagamist, järelvalvet, kontrolli, personali

Metallide lõiketöötlustehnoloogia
Keevitamine
20
odt

Keevitamine

Olustvere Teenindus- ja Maamajanduskool PM1A Magnus Torop Keevitamine Referaat Elektrikeevitamine kaitsegaaside keskkonnas Olustvere 2016 Sisukord: 1. Üldiselt keevitamisest 2.Elektroodkeevitus 3. Traatkeevitus inertgaasi keskkonnas 4.Traatkeevitus aktiivgaasi keskkonnas 5. Keevitus sulamatu elektroodiga inertgaasi keskkonnas 6. Gaaskeevitus 7. Teraste keevitatavus 8. Keevitusasendite markeering ja tüübid 9. MIG keevituse tööpõhimõte 10. Käpa ettevalmistamine 11. Keevitusaparaadi ettevalmistamine keevitamiseks 12. Traadi etteandmine 13. Kaitseklaasi valik 14. Keevitamine 15. keevitusdefektid 16. Keevituse ettevalmistuses on oluline 17

Ehitus
Co2 ehk traatkeevitus
28
docx

Co2 ehk traatkeevitus

OTMK referaat Co2 ehk traatkeevitus Koostaja: Juhendaja:Heino Kannel 2014 aasta. Sisukord: 1.üldiselt keevitamisest 2.üldiselt keevitamisest 3.elektroodkeevitus 4.traatkeevitus inertgaasi keskkonnas 5.traatkeevitus aktiivgaasi keskkonnas 6. Keevitus sulamatu elektroodiga inertgaasi keskkonnas 7.gaaskeevitus 8.teraste keevitatavus 9.keevitusasendite markeering ja tüübid 10.MIG keevituse tööpõhimõte 11.käpa ettevalmistamine 12.keevitusaparaadi ettevalmistamine keevitamiseks 13.traadi etteandmine 14.kaitsegaasi valik 15.keevitamine 16.keevitusdefektid 17. Keevituse ettevalmistuses on oluline 18

Materjaliõpetus




Meedia

Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun