# ESAB News

#1-2 2012 ESAB News O b c h o d n e - t e c h n i c k ý m a g a z í n E S A B S l o v a k i a s. r. o.

2 ESAB News 1-2 2012 Predhovor Vážení čitatelia, do nového dvojčísla tohtoročného ESAB News sme sa snažili vybrať zaujímavé aplikácie, informácie a novinky z našej produkcie, ktoré sú spomenuté v jednotlivých príspevkoch. Prídavné materiály tvoria významnú časť našej výroby a ich technické prednosti prispievajú k medzinárodnému úspechu spoločnosti Pronar, ktorá používa vo výrobe drôty AristoRod. Prídavné materiály na zvárane nehrdzavejúcich ocelí a materiály na opravy a údržby sú dôležitou produktovou skupinou, ktorej ESAB venuje pozornosť. Prehľad môžete nájsť na nasledujúcich stránkach tohto čísla. Potešiteľná odozva prichádza od našich zákazníkov aj na malé zváracie stroje Buddy a nový menší, ale výkonnejší Origo Mig 4004i/5004i. #1-2 2012 Vydavateľ: ESAB Slovakia, s.r.o. Rybničná 40, 830 06 Bratislava 36 Redakčná rada: Ing. Juraj Matejec, PhD., Mgr. Veronika Šimonová, Ing. Martin Janota Preklad a jazyková úprava Ing. Martin Janota Administrácia: Mgr. Veronika Šimonová tel.: 02-4488 0406 E-mail: info@esab-slovakia.sk 2012 ESAB Slovakia, s.r.o. Všetky práva vyhradené ESAB News Sadzba, litografia, tlač: UNIPRINT Rychnov nad Kněžnou Vďaka práci našich vývojových pracovníkov môžeme teraz našim zákazníkom ponúknuť nový Aristo 1000 AC/DC, ktorý je pravdepodobne najlepším zdrojom na zváranie pod tavivom na svete. V tejto súvislosti je nové a veľmi zaujímavé riešenie zváracieho procesu ICE, ktoré umožňuje zvýšenie produktivity zvárania pod tavivom. V našom výrobnom sortimente majú pevné miesto plazmové rezacie zariadenia. Súčasnosť plazmovej technológie ESAB dovoľuje zabezpečiť aplikácie od ručného rezania až po automatické plazmové rezacie centrá. V krátkej informácii sa vraciame v k súťaži zváračov v meste Detva a k tohtoročnému Demobus tour 2012 na Slovensku. Upozorňujeme Vás na rozšírenie sortimentu o plný a rúrkový zvárací drôt na zváranie ocelí vyšších pevností. Zaradili sme informáciu o respiračnej jednotke, ktorá je veľmi dôležitým pomocníkom na ochranu zdravia zváračov pri práci. Všetkým Vám v mene našej spoločnosti ďakujem za priazeň a spoluprácu v tomto roku, prajem kľud a pohodu počas Vianoc, a v roku 2013 veľa zdravia, šťastia a spokojnosti Vám a Vašim blízkym. Ing. Juraj Matejec, PhD. ESAB Slovakia, s.r.o. ESAB Slovakia s.r.o. Rybničná 40 P.O. Box 36 830 06 BRATISLAVA Telefón: +421 2-44 880 406 +421 2-44 889 271 Telefax: +421 2-44 888 741 E-mail: info@esab-slovakia.sk

ESAB News 1-2 2012 3 Obsah Invertorový zdroj Aristo 1000 AC/DC... strana 10-11 Menší ale výkonnejší: Nový Origo Mig 4004i/5004i strana 23-25 Respiračné jednotky a osobná ochrana... strana 30-31 Na návšteve vo firme PRONAR Sp. z o.o. Nehrdzavejúce ocele Buddy - dobrý partner Invertorový zdroj Aristo 1000 AC/DC na zváranie pod tavivom Zváranie, dôležitá metóda pri opravách a údržbe Menší ale výkonnejší: Nový Origo Mig 4004i/5004i Plazmové rezacie zariadenia ESAB - moderné a univerzálne stroje Súťaž Detviansky zvar Respiračné jednotky a osobná ochrana zamestnancov pri práci Nové materiály na zváranie vysokopevnostnej ocele Zvýšenie produktivity zvárania pod tavivom pomocou ICE procesu ESAB a životné prostredie ESAB Demobus Tour 2012 na Slovensku ESAB získala spoločnosť Colfax Corporation str. 4-5 str. 6-7 str. 8-9 str. 10-11 str. 12-21 str. 23-25 str. 26-27 str. 28-29 str. 30-31 str. 32-33 str. 34-36 str. 37 str. 38 str. 39

4 ESAB News 1-2 2012 Na návšteve vo fi rme PRONAR Sp. z o.o. Autori: Dariusz Wojtaszewski Produktový manažér prídavných materiálov, ESAB Polska spolupracovali: Robert Lazik Produktový manažér zváracích zariadení, ESAB Polska Piotr Świercz Vedúci predaja, ESAB Polska Okoliu mesta Bielsk Podlaski v Podleskom vojvodstve dominujú polia, lúky a malebné zákruty rieky. V malej obci Narew by ste veľké priemyselné objekty príliš neočakávali. Pohľad na výrobné haly a modrú kancelársku budovu ale všetkých prekvapí. Práve tu totiž nájdeme ústredie firmy PRO- NAR, popredného výrobcu poľnohospodárskych strojov nielen v Poľsku, ale i na celom svete. Firma bola založená už pred 23 rokmi a zamestnáva zhruba 1 800 ľudí. Spolupracujeme spolu už veľmi dlho, zváranie tu totiž bolo a naďalej je hlavnou výrobnou technológiou. Pred výrobnými halami to hrá všetkými farbami, vidíme tu červené i modré traktory, zelené prívesy alebo oranžové vozidlá technických služieb (foto 1, 2). Hotové stroje na nás robia dojem i z bezprostrednej blízkosti. Očami podvedome pátrame po zvaroch. Pod starostlivo nanesenou farbou je ťažké si ich vôbec všimnúť, napriek tomu je možné vidieť hladkú lícnu stranu zvarového spoja bez jediného rozstreku. To sa muselo zvárať drôtom OK AristoRod! Obr. 1. Koncová časť linky na výrobu poľnohospodárskych traktorov Naša návšteva však nesúvisí len s ďalšou zákazkou, ale ani so zavádzaním nových strojov či technológií. Tentoraz by sme chceli vyhodnotiť doterajšiu spoluprácu a dohodnúť sa na ďalších perspektívnych projektoch. Máme schôdzku s pánom Sergiuszom Martyniukom, predsedom správnej rady spoločnosti PRONAR. Hovoríme o ekonomickej situácii, posledných úspechoch firmy a jej veľmi dobrom postavení na trhu. Pod ťarchou informácií o kríze veľa firiem spomaľuje, my naopak zrýchľujeme, hovorí pán Martyniuk. Z tohto dôvodu pozitívne hodnotí zvýšenie kapacity a zníženie nákladov vďaka aplikácii nepomedených zváracích drôtov ESAB. Avšak hlavnou brzdou rozvoja nie je technika, ale ľudia. Chýba kvalifikovaná pracovná sila, preto sa otvárajú nové pobočky na iných miestach Podleského vojvodstva. Zoznam žiadaných odborníkov je veľmi dlhý, pretože firma plánuje vytvoriť 1 000 nových pracovných miest. Jedným z najdôležitejších výrobných oddelení v narewskom závode je Divízia diskových kolies. Vyrábajú sa tu kolesá, ktoré sa používajú na pomalobežných vozidlách, medzi ktoré patria napr. traktory, vozidlá na údržbu Obr. 2. Farba hotových výrobkov súvisí s ich určením komunikácií alebo stavebné, lesné a vojenské stroje. Ide o jeden z najväčších závodov na výrobu kolies na poľnohospodárske stroje na svete. Vyrábajú sa tu kolesá v rozmeroch od 12 do 52 palcov. Po úseku nás sprevádza pán Leopold Gajda, vedúci Divízie diskových kolies. PRONAR poznajú zákazníci na celom svete tiež vďaka výrobe kolies. V súčasnosti nie je problém vyrobiť koleso na osobný automobil. Problém nastáva až pri kolesách nad 22 palcov. Sme jednou z troch firiem na svete, ktoré dokážu z 10 mm plechu vyrobiť koleso s priemerom 50 palcov a šírkou 36 palcov. Práve uvádzame do prevádzky novú výrobnú linku, vysvetľuje nám pán Gajda. Disky kolies sa spájajú na tupo, a to pomocou plazmového zvárania (obr. 3). Vzniknuté me-

ESAB News 1-2 2012 5 Obr. 3. Automat na plazmové zváranie na úseku výroby diskových kolies Obr. 5. Drôt OK AristoRod 12.50 na zariadení OrigoMig 5002cw dziprodukty sú určené na ďalšie tvarovanie. Práve tu sa začala spolupráca našich firiem. V roku 2005 firma ESAB uviedla do prevádzky dva automaty typu seamer, ktoré bez väčšej poruchy pracujú dodnes (obr. 3). Stroje tu pracujú v dosť ťažkých podmienkach, v dvojzmennej prevádzke, preto sú spoľahlivosť a dlhá životnosť zváracích zariadení pre tunajšiu výrobu kľúčové. Spočiatku to boli jednoduché poloautomaty so stupňovou reguláciou zváracieho napätia. Spolu so zvyšovaním výroby a stupňom náročnosti vykonávaných prác sa zvýšili i požiadavky na zváracie materiály a zariadenia. V priebehu posledných dvoch rokov dodala spoločnosť ESAB do závodov spoločnosti PRONAR viac než 100 zváracích zariadení. Patrili k nim predovšetkým poloautomaty s napájacími zdrojmi Origo Mig 502cw s analógovo riadenými panelmi M13 a multiprocesové, plne digitálne riadené zdroje Origo Mig 5002cw s panelmi U8 2 plus (obr. 4). Zložitejšie úkony, o. i. práce na konštrukčných prototypoch, sa zverili zariadeniam najvyššej kategórie Aristo- Obr. 4. OrigoMig 5002cw s panelom U8 2 v novom závode v meste Siemiatycze Mig U5000iw. Rozvoj v oblasti mechanizácie zváracích prác umožňujú firme PRONAR zostavy Railtrac 1000 FW, čo je dôležité najmä z dôvodu nedostatku kvalifikovaných zváračov na miestnom pracovnom trhu. Zariadenia Railtrac slúžia predovšetkým na zváranie dlhých konštrukčných nosníkov v prívesoch. Ďalším príkladom automatizácie je špecializované pracovisko na zváranie kolies, ktoré je vybavené štyrmi zváracími zariadeniami s panelmi U8 2. Na digitálne riadené poloautomaty sa spolieha pán Igor Iwaniuk, vedúci závodu v meste Siemiatycze, ktorý ich práve uvádza do prevádzky. Myslí si, že funkcia automatického nastavenia parametrov zvárania QSet, ktorou sú štandardne vybavené zariadenia v novej výrobnej hale, nájde široké uplatnenie, a to obzvlášť pri začínajúcich zváračoch. Počas našej návštevy sa uviedol do prevádzky prvý Origo Mig 5002cw, samozrejme s drôtom OK AristoRod 12.50 (obr. 5). Všestrannosť ovládacieho panelu U8 2 plus, obzvlášť funkcia na zaznamenávanie parametrov a ich ukladanie do vonkajšej pamäte, vzbudzuje oprávnený záujem zamestnancov (obr. 6). Využitie všetkých výhod, ktoré tieto zariadenia poskytujú, by nebolo možné bez zmien používaných zváracích materiáloch. Stav, v ktorom sa podnik pred mnohými rokmi nachádzal, bol dosť typický firma sa snažila realizovať program úspor vo výrobe. Vzhľadom na narastajúce technologické problémy spojené s rýchlo rastúcou výrobou sme sa v polovici roku 2010 stretli so skupinou technológov z firmy PRONAR, aby sme ich zoznámili s ekonomickými aspektmi a výhodami, ktoré prináša použitie zváracích drôtov radu OK AristoRod. Rozhodnutie o ich zavedení do výroby na všetkých výrobných úsekoch sa prijalo na základe výsledkov niekoľkokrát opakovaných skúšok, vykonávaných pod dohľadom inštruktorov z firmy ESAB. Dnešok dáva zabudnúť na predchádzajúce problémy s kvalitou zvárania. Ako zdôrazňuje pán Iwaniuk: Všetci si totiž veľmi rýchlo zvykli na spoje, okolo ktorých nenájdete jediný rozstrek. Odchádzame s dobrým pocitom. Podarilo sa nám lepšie spoznať nášho kľúčového zákazníka, jeho dynamický rozvoj i ambiciózne plány do budúcnosti. Iste to prispeje k úspešnej realizácii ďalších spoločných projektov. Presvedčili sme sa, že naše produkty sa tu vysoko cenia a že sú obľúbené nielen vďaka svojej žltej farbe Obr. 6. Funkcie panelu U8 2 vzbudzujú veľký záujem Obr. 7. Je ťažké nájsť stopy po rozstreku kovu Obr. 8. a tu tiež to musí byť OK Aristo- Rod!

6 ESAB News 1-2 2012 Nehrdzavejúce ocele Nehrdzavejúce ocele sú skutočne fascinujúce, všestranné a užitočné materiály ktoré ovplyvňujú náš každodenný život vo viacerých smeroch, ako si väčšina z nás vie predstaviť. Nehrdzavejúce ocele nachádzajú použitie v takmer všetkých prostrediach od vysokých po veľmi nízke teploty, pri spracovaní potravín aj nápojov, v petrochémii aj plynárenstve, v chemickom priemysle aj doprave, v architektúre atď. Rast využívania tejto skupiny materiálov v posledných desaťročiach predbehol všetky ostatné konštrukčné materiály a priemerný ročný prírastok sa pohybuje okolo 5%. Ako narastá potreba zabezpečovať nižšie náklady na krátkodobú údržbu, šetriť životné prostredie a venovať väčšiu pozornosť nákladom na celý životný cyklus, nárast trhu nehrdzavejúcich ocelí bude aj v budúcnosti pokračovať. História nehrdzavejúcich ocelí a ESAB História nehrdzavejúcich ocelí siaha skoro tak ďaleko do minulosti ako hostória obalených elektród ktoré vynašiel zakladateľ ESAB v prvom desaťročí minulého storočia. Nehrdzavejúce ocele objavili nezávisle okolo roku 1913 výskumníci v Británii a v Nemecku. Na základe týchto objavov a vývoja v Spojených Štátoch sa následne vyvinuli skupiny martenzitických, feritických a austenitických nehrdzavejúcich ocelí. Už pred osemdesiatimi rokmi tvorili nerezové elektródy súčasť ponuky zváracích prídavných materiálov ESAB. V samom prvom čísle Svetsaren v r. 1936 sa píše o aplikácii elektród ESAB OK R3 (18%Cr 10.5%Ni 1.5%Mo). S odstupom je zaujímavé si všimnúť, že mnohé z dnešných martenzitických, feritických, austenitických a feriticko-austenitických typov prídavných materiálov boli dobre zavedené už pred piatimi desaťročiami. Histéria zvárania nehrdzavejúcich ocelí v priemyslovom rozsahu bola ešte v 1950tych rokoch prakticky výhradne vecou histórie ručného oblúkového zvárania obalenými elektródami. Tento zvárací proces dominoval ešte v 80tych rokoch aj ešte aj dnes predstavuje významnú metódu zvárania v oblasti nehrdzavejúcich ocelí. Plný drôt na MIG zváranie sa zaviedol v ponuke prídavných materiálov ESAB v 50tych rokoch a tavivá, drôty a pásky na zváranie a naváranie pod tavivom boli pripravené začiatkom 1960tych rokov. V posledných desaťročiach sa významnou skupinou prídavných materiálov na zváranie nehrdzavejúcich ocelí stali rúrkové drôty. Ich výhodou je vysoká produktivita a ich chemické zloženie možno ľahšie modifi kovať, ako u plných drôtov. Vývoj a výskum zváracích prídavných materiálov Výrobcovia prídavných materiálov musia sledovať vývoj výrobcov ocelí, ktorí prinášajú nové zliatiny. Pri vývoji prídavných materiálov sa ale dosiahol významný pokrok v oblasti zvariteľnosti a riadenia obsahu zvyškových prvkov. ESAB vo svojej histórii vždy tesne sledoval vývoj ocelí. Napríklad materiály na zváranie duplexných nehrdzavejúcich ocelí boli v ponuke ESAB už niekoľko desiatok rokov. Vývoju zlepšených prídavných materiálov sa venovalo veľké úsilie, keď sa v rokoch 70tych a 80tych vývoj duplexných nehrdzavejúcich ocelí značne zrýchlil. Nedávno sa zaviedol rad prídavných materiálov na zváranie takzvaných úsporných duplexných nehrdzavejúcich ocelí s nižším stupňom legovania. S cieľom optimalizácie zloženia zva-

ESAB News 1-2 2012 7 rových kovov a ich vlastností sa podnikol rozsiahly výskum a vývoj s využitím moderných mikroskopických a analytických techník, ako ukazuje príklad na ďalšom obrázku. Rad materiálov ESAB na zváranie nehrdzavejúcich ocelí V ponuke ESAB je široký sortiment materiálov na zváranie nehrdzavejúcich ocelí všetkými obvyklými zváracími metódami. Niektoré dôležité charakteristiky jednotlivých výrobkov uvádzame nižšie. Obalené elektródy na ručné oblúkové zváranie V prípadoch, kde je podstatná pružnosť a všestrannosť je ručné oblúkové zváranie obalenými elektródami stále tým najlepším riešením. Rad obalených elektród ESAB na zváranie nehrdzavejúcich ocelí sa rozdeľuje na základe zloženia obalu na typy rutilové, bázické a s vysokou výťažnosťou. Všetky obalené elektródy ESAB na zváranie nehrdzavejúcich ocelí sa balia do vákuových balení VacPac. Plné drôty na zváranie MIG Na výrobu drôtov na zváranie najčastejšie používaných typov nehrdzavejúcich ocelí sa používa špeciálna technológia, ktorá dáva matný povrch drôtu. Drôty vyrábané touto technológiou dávajú zvary lepšej kvality, stabilnejší oblúk a vyššiu produktivitu. Väčšina drôtov sa dodáva aj vo veľkokapacitnom balení ESAB Marathon Pac. Po vyprázdnení sa osemboký sud sploští aby sa ušetrilo miesto a uľahčila recyklácia. Toto balenie je na 100% recyklovateľné. Rúrkové drôty na zváranie MIG/MAG Rad rúrkových drôtov ESAB dáva užívateľom jedinečnú príležitosť zvýšiť produktivitu nad hodnoty aké sa dosahujú pri zváraní plným drôtom či obalenými elektródami, pri vynikajúcej kvalite spojov. Tie najprísnejšie štandardy kvality zabezpečuje ESAB pomocou systému individuálneho testovania zloženia zvarového kovu z každej výrobnej dávky. Rýchlo tuhnúca troska rúrkových drôtov Shield-Bright určených na zváranie vo všetkých polohách podopiera zvarový kúpeľ. V dôsledku toho sa pri zváraní v polohách dosahujú také výkony odtavenia, aké nie je možné udržať pri zváraní obalenými elektródami alebo plným drôtom. Rad drôtov Shield-Bright X-tra je optimalizovaný na vodorovné zváranie zhora a na vodorovné kútové zvary. Jeho pomaly tuhnúca, dobre tekutá troska umožňuje dosiahnuť vysoké postupové rýchlosti zvárania. Tyčinky na zváranie TIG Drôty ESAB OK Tigrod sa balia do valcových tubusov so šesťuholníkovými krytkami, aby sa zabránilo kotúľanie. Krytky možno opakovane použiť. Tubusy sú povliekané polyetylénom a po uzavretí krytkami vytvárajú efektívnu bariéru proti vlhkosti. Tavivá, drôty a pásky na zváranie/ naváranie pod tavivom Tavivá ESAB na zváranie pod tavivom sa dodávajú v 25 kg papierových vreciach s vnútornou vložkou z PE aby sa znížila možnosť navĺhania z atmosféry alebo vo veľkokapacitnom 1000 kg balení Big Bag. Do drsnejších prostredí sa tavivá ESAB môžu dodávať aj v oceľových sudoch po 25 až 30 kg. Drôty na zváranie pod tavivom z nehrdzavejúcich ocelí alebo zliatin Ni sa bežne dodávajú na 25 kg drôtených cievkach. Drôty priemerov 1,6 a 2,0 mm sa môžu dodať aj v balení Marathon Pac. V balení Marathon Pac je drôt preddeformovaný tak, aby po dodaní do zvaru bol rovný. Pásky na naváranie sa dodávajú v stave po valcovaní za studena v zvitkoch po 25, 50, 100 alebo 200 kg s vnútorným priemerom 300 mm. Pásky sú hrubé 0,5mm a možno ich dodať v šírkach 30, 60 a 90 mm. Budúcnosť nehrdzavejúcich ocelí Predpokladá sa, že používanie nehrdzavejúcich ocelí bude narastať významným tempom. Jestvujúce štandardné typy budú tvoriť gro spotreby priemyslu, ale očakáva sa, že budú vznikať vylepšené verzie štandardných typov ako aj nové zliatiny. Očakáva sa tiež nárast používania úsporných a lacnejších typov ako sú úsporné duplexy a feriticko-martenzitické ocele s 11-13 % Cr. Súčasne ale pokračuje vývoj nových špecializovaných vysokolegovaných typov určených do vysoko korozívnych prostredí a vysokých teplôt. Neustále sa zdokonaľujú jestvujúce zváracie procesy a vznikajú nové. Napriek tomu je pravdepodobné, že v dohľadnej budúcnosti sa na zváranie nehrdzavejúcich ocelí v prevážnej väčšine prípadov budú používať osvedčené procesy oblúkového zvárania.

8 ESAB News 1-2 2012 Buddy - dobrý partner Autor: Leszek Gajowka, Regionálny manažér ESAB POLSKA Sp. z. o. o. Pri montážach alebo opravách v ťažkých podmienkach a so zlým prístupom k miestam, v ktorých sa vykonávajú zváračské práce, je nutné použiť odolné, výkonné a spoľahlivé zariadenie. Aby sme vyhoveli týmto požiadavkám, rozšírili sme ponuku fi rmy ESAB o novú skupinu výrobkov na profesionálne použitie s názvom Buddy. Ľahké, výkonné a odolné napájacie zdroje na zváranie metódou MMA alebo TIG (Live TIG) sú určené na výrobu oceľových konštrukcií, prefabrikátov, je možné ich použiť v stavebníctve, poľnohospodárstve i v domácnostiach. Vyznačujú sa veľmi dobrými zváracími vlastnosťami a pri ich konštruovaní sa použila najmodernejšia technológia IGBT (ang. Insulated Gate Bipolar Transistor). Vnútorné elektronické systémy sú chladené vzduchom pomocou výkonného ventilátora a ich kontrolu zaisťuje zabezpečovací systém, ktorý ich chráni proti prehriatiu. Tri teplotné snímače inštalované v zariadeniach značne predlžujú ich životnosť. Plášť bol navrhnutý a vyrobený tak, aby odolal ťažkým prevádzkovým podmienkam ako v teréne, tak i v priemyselných objektoch a dielenských prevádzkach. Opláštenie spĺňa požiadavky pre stupeň krytia IP23S, zariadenia sú navyše vybavené ergonomickým držadlom s popruhom, ktorý uľahčuje ich prepravu a prenášanie. Zariadenia si zachovávajú vysoké technické parametre pri napájaní z generátorov a pri používaní predlžovacích káblov až do dĺžky 50 m (vodič 3 2,5 mm 2 ). Zváranie obalenou elektródou (MMA) Skupina výrobkov Buddy má veľmi dobré vlastnosti pri zváraní jednosmerným prúdom (DC). Umožňujú zvárať uhlíkové ocele, nízko- aj vysokolegované ocele a liatiny. Pri modeloch Buddy Arc 180 a Buddy Tig 160 sa funkcie Arc Force a Hot Start aktivujú automaticky a závisia od nastaveného zváracieho prúdu v celom jeho rozsahu. So zdrojmi Buddy môžete zvárať s väčšinou dostupných elektród od priemeru ø 1,6 mm do ø 3,2 mm. Zváranie TIG Buddy Tig 160 sa vyznačuje veľmi dobrými zváracími vlastnosťami a stabilným oblúkom aj pri zváraní metódou TIG. Funkcia HF zabraňuje tomu, aby do zváracieho kúpeľa prenikli nečistoty z netaviacej sa elektródy. Do zariadenia je zabudovaný plynový ventil, ktorý ovláda spúšťanie plynu a zaisťuje jeho nízku spotrebu. Pri zdrojoch Buddy Arc 180 sa oblúk zapaľuje dotykom o zváraný materiál s funkciou LiveTig, plynový ventil je zabudovaný do rukoväte TIG horáka (voliteľné príslušenstvo). Buddy Tig 160 má navyše inštalovaný prepínač, ktorý umožňuje zariadenie ovládať pri 2/4-taktnom spínaní. Pomocou zariadenia je možné zvárať uhlíkovú i nehrdzavejúcu oceľ. Ovládacie panely Jednoduché a užívateľsky prívetivé ovládacie panely sú vybavené otočným gombíkom na nastavenie zváracieho prúdu. V závislosti od typu zariadenia sú panely vybavené tiež prepínačom pracovných režimov MMA/TIG (Buddy Arc 180) a prepínačom funkcií: 2/4-takt, Lift Arc alebo HF, otočný gombík na reguláciu svahovania pri metóde TIG a dynamiky oblúka Arc Force pri metóde MMA (Buddy Tig 160).

ESAB News 1-2 2012 9 Technické parametre Buddy Arc 145 Buddy Arc 180 Buddy Tig 160 Napájacie napätie 1f, 50/60Hz, V 230 Poistka pomalá, A 16 Pracovný cyklus, MMA pri 100 %, A/V, 55/22,2 100/27,2 80/23,2 pri 60 %, A/V, 70/22,8 130/25,2 100/24,0 pri 35 %, A/V - 180/24,0 - pri 25 %, A/V - - 160/26,4 pri 15 %, A/V, 145/25,8 - - Pracovný cyklus, TIG pri 100 %, A/V, - 100/14,0 90/13,6 pri 60 %, A/V, - 130/15,2 100/14,0 pri 30 %, A/V - 180/17,2 - pri 25 %, A/V - - 160/16,4 Napätie naprázdno, U max,v 63 59,8 58 Prúdový rozsah, A 10-145 5-180 5-160 Rozmery, mm 280x120X220 310x140x230 310x140x230 Hmotnosť, kg 3,6 6 6 Stupeň krytia IP 23S Aplikačná trieda S

10 ESAB News 1-2 2012 Invertorový zdroj Aristo 1000 AC/DC na zváranie pod tavivom Konečne je to tu! Spracoval: Jan Chrzanowski Produktový manažér automatizácie ESAB POLSKA Sp. z o.o. Niekoľkoročné obdobie, keď sme v našej ponuke nemali invertorový zdroj na zváranie pod tavivom možno konečne uzatvoriť. Hrdo oznamujeme, že vďaka našej práci počas týchto niekoľkých rokov môžeme teraz našim zákazníkom ponúknuť nový Aristo 1000 AC/ DC, ktorý je pravdepodobne najlepším zdrojom na svete. Zdroj Aristo 1000 AC/DC je založený na jedinečnej technológii, ktorá je predmetom patentového konania a ktorá prináša najlepšie zváracie výkony pri súčasne najnižšej energetickej spotrebe. Výsledkom je zdroj, vďaka ktorému sa toho za jednu kilowatthodinu zvarí viac. Aristo 1000 AC/DC existuje iba v jednej verzii. Rozhodli sme sa mať iba jeden medzinárodný stroj, ktorý spĺňa všetky možné štandardy platné po celom svete. Ide o globálny invertor, ktorý je možné pripojiť k trojfázovému sieťovému zdroju od 380 do 575 V a s frekvenciou 50 alebo 60 Hz. Nemusíte sa tiež starať o získanie súhlasu organizácií tretích strán ako sú CE v Európe, GOST v Rusku, ETL v USA a iné. Všetky tieto organizácie nový zdroj Aristo 1000 AC/ DC certifikovali. Aristo 1000 AC/DC sa navrhol na použitie s digitálnou ovládacou jednotkou PEK a s robustnými podávačmi A2/A6. Dodáva prúd 1000 A pri 100 % pracovnom cykle. Trojfázové pripojenie rozdeľuje záťaž medzi všetky tri fázy, zatiaľ čo väčšina bežných striedavých zdrojov zaťažuje len dve fázy. Dvojfázová záťaž vyžaduje veľkosť poistiek v rozmedzí 160 200 A, zatiaľ čo pre trojfázovú záťaž sú potrebné iba 100 A poistky. Preto je pre trojfázový zdroj Aristo 1000 AC/DC potrebné menej nákladné rozvodné zariadenie. Najzaujímavejšie sú však svetovo jedinečné funkcie, ktoré sú pri našom novom zdroji k dispozícii. Nastavenie striedavého prúdu Bead Profile Modelling (tvarovanie zvarovej húsenice) Funkcia na tvarovanie zvarovej húsenice prináša novú súpravu nástrojov na úpravu tvaru zvarovej húsenice v závislosti od aktuálnej potreby. V nastavení striedavého prúdu sa môžete pohybovať v rozmedzí od vysokého jednosmerného prúdu DC + na dosiahnutie hlbokého prievaru po vysoký jednosmerný prúd DC na vysoký výkon odtavenia.

ESAB News 1-2 2012 11 Na dosiahnutie hlbokého prevarenia koreňovej húsenice, stredne hlboké prevarenie druhej húsenice a vyšší výkon odtavenia na výplňovom zvare zabezpečuje Aristo 1000 AC/DC plnú kontrolu nad nastavením pri zváranie striedavým prúdom. Vďaka ovládaniu frekvencie striedavého prúdu, rovnováhy a posunutiu nuly môžete optimalizovať profil prievaru, tepelný príkon, výkon odtavenia, stabilitu oblúka a premiešanie, aby všetko vyhovovalo vašim konkrétnym potrebám. DC/AC automatická funkcia (patentová prihláška v konaní) Aristo 1000 AC/DC, spolu s riadiacou jednotkou PEK, vám umožňuje voliť medzi jednosmerným a striedavým zváraním iba pomocou stlačenia jedného tlačidla. Toto je možné vykonať počas zvárania a je tak ideálne na zváranie rotačných predmetov. Prečo používať funkciu ako je automatická voľba medzi jednosmerným a striedavým prúdom? Kedy je najväčšie riziko vzniku zváracích chýb? Samozrejme počas zapínania a vypínania. Pokiaľ je možné eliminovať zapínanie a vypínanie medzi koreňovými húsenicami a výplňovými zvarmi, minimalizuje sa najväčšie riziko vzniku zváracích chýb. A ušetríte čas pri prechodoch medzi vopred nastavenými parametrami bez toho, aby ste museli zhášať oblúk. Cable Boost rozšírený pracovný rozsah (žiadosť o patent je v konaní) Čo je najbežnejšou príčinou znižovania produktivity pri zváraní striedavým prúdom? Odpoveď je indukčnosť. Vďaka káblovej indukčnosti nemôžete zo zdroja dostať plný prúd 1000 A. Známkou toho je potom nestabilný zvárací proces. Napätie nie je dostatočné, pretože pokles napätia na zváracích kábloch je príliš vysoký. Potrebujete zvárať pri 970 A a 35 V ale aby ste dosiahli stabilný proces, musíte to znížiť na 850 A a 32 V. Takže keď to zhrnieme, pri zváraní striedavým prúdom indukčnosť zváracích káblov s väčšou dĺžkou značne znižuje zváracie napätie. To má negatívny vplyv na výsledok zvárania. Cable Boost je technológia, ktorá predlžuje bežne používanú 25 30 metrovú dĺžku kábla o viac než dvojnásobok bez toho, aby došlo k zhoršeniu zváracieho výsledku. Cable Boost tiež šetrí energiu, pretože indukčná energia v dlhom zváracom kábli sa znovu využije na zváranie a nebude sa ňou plytvať v podobe tepla. Výsledkom sú nižšie prevádzkové náklady a dlhšia životnosť elektronických súčiastok. Efektívne chladenie Návrh chladiaceho systému zaisťuje optimálne chladenie stroja, zatiaľ čo všetky citlivé komponenty sa chránia proti prachu a znečisteniu. Chladiaci systém je možné ľahko vyčistiť pomocou stlačeného vzduchu. Opätovne použiteľné vzduchové filtre znižujú množstvo prachu v chladiacom systéme. Chladenie podľa potreby znamená, že chladiaci ventilátor beží iba počas zvárania. Výhody: Menej prachu vnútri chladiaceho vedenia Menšia hlučnosť na pracovisku Menšia spotreba energie Energeticky šetrné riešenie Pri výrobe zdroja Aristo 1000 AC/DC sa používajú iba najmodernejšie a energeticky najúčinnejšie komponenty. To umožňuje dosiahnutie 88 % účinnosti pri maximálnom výkone. Iba 12 % vstupnej energie sa premieňa na teplo. To je hodnota najlepšia vo svojej triede. Obdobné zdroje dostupné na trhu dosahujú maximálnu účinnosť 86 %. Niekto môže povedať, že ide o rozdiel iba dvoch percent, ale ak sa to počíta pre dvojzmennú prevádzku a 10 rokov životnosti stroja, je rozdiel 30- až 40-tisíc kwh, čo je možné ľahko previesť na úsporu v peniazoch. Diaľkovo ovládané zapínanie/vypínanie Toto je ďalší prvok, ktorý šetrí energiu. Jeden alebo viac elektrických zdrojov je možné zapínať alebo vypínať na diaľku. Tento prvok šetrí energiu, pretože zabraňuje tomu, aby stroj bežal, keď sa práve nepoužíva ide o prirodzenú, ľahko použiteľnú funkciu. Šetrí tiež peniaze za inštaláciu, pretože nie je potrebné používať veľké ističe. Väčší výkon Ak je to potrebné, je možné dva zdroje Aristo 1000 AC/DC ľahko zapojiť do synchronizovaného paralelného režimu na dosiahnutie väčšieho zváracieho prúdu. Výhody používania PEK Ako sme už spomenuli, zdroj Aristo 1000 AC/DC je navrhnutý na použitie s digitálnou ovládacou jednotkou PEK. Táto štandardná digitálna ovládacia jednotka sa vďaka svojej flexibilite používa u spoločnosti ESAB na ovládanie všetkých typov mechanizovaných zváracích zariadení, od traktorov po stĺpy a výložníky. Flexibilita ovládacích jednotiek PEK znamená menšiu náročnosť pri zaškolovaní užívateľov a znižuje množstvo potrebných náhradných dielov. Modernejšia výbava Použitím Aristo 1000 AC/DC vidíme tiež veľkú príležitosť na vylepšenie vybavenia, pretože tento zdroj patrí do tej istej skupiny výrobkov, ako štandardné zdroje pre automatizáciu. Existujúci zdroj môžete ľahko nahradiť zdrojom Aristo 1000 AC/DC. Káble, konektory a ovládacia jednotka PEK sú rovnaké. Ovláda sa rovnakým spôsobom, pridalo sa tu iba niekoľko nových užívateľských možností, aby sa získala vyššia funkčnosť Aristo 1000 AC/DC. Investícia do obsluhy nie je potrebná, nakoľko ovládacia jednotka PEK pre Aristo 1000 AC/DC a štandardné zdroje je zhodná.

12 ESAB News 1-2 2012 Zváranie, dôležitá metóda pri opravách a údržbe Zváranie je najpoužívanejšia metóda na spojovanie kovov, ktorá sa rozsiahlo využíva vo výrobe. Je to ale aj dôležitá metóda používaná pri opravách na obnovu poškodených a opotrebených súčastí a iných predmetov. Táto príručka prináša prehľad bežných aplikácií zvárania pri opravách a údržbe: Drážkovanie a rezanie Obtiažne zvariteľné ocele Zváranie spojov rozdielnych kovov Naváranie a tvrdonávary Zváranie liatiny Zváranie ocelí odolných proti opotrebeniu Zváranie hliníka Popisy obsahujú detailné údaje odporúčaných prídavných materiálov: MMA (ručné oblúkové zváranie: obalené elektródy OK Zváranie MIG/MAG: plné drôty OK Autrod FCAW (zváranie rúrkovým drôtom): rúrkové drôty OK Tubrodur Zváranie TIG: drôty OK Tigrod Ďalšie informácie o zváraní pri opravách možno nájsť v príručke ESAB Zváranie pri opravách a údržbe. Rozsah ponuky zváracích prídavných materiálov ESAB je jedným z najširších na trhu. Katalóg zváracích prídavných materiálov obsahuje podrobné informácie o všetkých výrobkoch a obsiahle tabuľky uľahčujúce výber potrebného prídavného materiálu. Ďalšie informácie možno nájsť na lokálnej stránke ESAB v časti Produkty/ Prídavné materiály. Katalóg obsahuje okolo 450 typov prídavných materiálov. A. Prídavné materiály na zváranie nízkouhlíkových ocelí B. Prídavné materiály na zváranie nízkolegovaných ocelí C. Prídavné materiály na zváranie nehrdzavejúcich a vysokolegovaných ocelí D. Prídavné materiály na zváranie hliníkových zliatin E. Prídavné materiály na zváranie niklových zliatin F. Prídavné materiály na zváranie zliatin medi G. Prídavné materiály na zváranie liatin H. Prídavné materiály na zváranie spojov nerovnakých materiálov I. Prídavné materiály na naváranie J. Zvláštne výrobky Prehľad aplikácií zvárania na opravy a údržbu Základy zvárania pri opravách Návody na zváranie rozdielnych materiálov Naváranie Ilustrované aplikácie Prídavné materiály - údaje o výrobkoch Index aplikácií Závody ESAB na prídavné materiály sú medzinárodne certifi kované vrátane systému riadenia kvality certifi kovaného podľa ISO 9001, schválení výrobcu aj výrobkov vyžadovaných Direktívami EC o tlakových nádobách a o stavebných výrobkoch a majú tiež programy na ochranu prostredia, práce a bezpečnosti certifi kované podľa ISO 14001 a OHSAS 18001. Pri zváraní na opravách sa musí zaisťovať ochrana zdravia a bezpečnosť proti požiarom. Pracovné podmienky v porovnaní s prostredím normálnej výroby sú často horšie.informácie o zdravotných a bezpečnostných aspektoch zváracích prídavných materiálov poskytujú bezpečnostné listy každého výrobku. Tieto listy si možno vytlačiť z každej lokálnej webovej stránky ESAB. Elektródy na drážkovanie a rezanie Drážkovacie a rezacie elektródy sa bežne používajú pri opravách na odstraňovanie chýb vo zvaroch a trhlín pred zváraním, na prípravu úkosov a otvorov a na rezanie plechov a tyčí. Drážkovacie elektródy sú vhodné na podobné práce na nelegovaných aj nehrdzavejúcich oceliach, na liatinách, zliatinách hliníka a medi, okrem čistej medi. Oblúkové drážkovanie sa zakladá na podobnom princípe ako u zváracích

ESAB News 1-2 2012 13 elektród: oblúk horí medzi koncom elektródy a dielcom. Pravda, obal drážkovacích elektród so špeciálnym zložením vytvára mohutný usmernený prúd plynov, ktorý vyfukuje materiál natavený oblúkom preč z opracovávaného miesta a vytvára tvar drážky. Tento efekt sa dá dosiahnuť aj s normálnym zdrojom na ručné oblúkové zváranie. Nie je potrebný stlačený vzduch a špeciálny držiak elektród ako pri oblúkovom drážkovaní uhlíkovou elektródou. Tieto elektródy totiž vyžadujú veľmi vysoké napätie na oblúku, aby mohli správne pracovať. Oblúkové drážkovanie uhlíkovými elektródami síce oveľa výkonnejšie odstraňuje materiál, zato ale vyžaduje špeciálne zariadenie a prívod stlačeného vzduchu, čo nebýva vždy bežne k dispozícii. Používajú sa elektródy priemeru 2,5 5,0 mm, rozsah prúdov je 130 180 A pri elektróde Ø 3,2 mm a 170 230 A pri elektróde Ø 4,0 mm. Oblúk sa zapaľuje škrtnutím elektródou držanou v smere zhruba kolmom na dielec a keď sa oblúk rozhorí, elektróda sa musí nakloniť do uhla približne 10 15 k povrchu dielca a hneď je možné s ňou pohybovať rýchlo dopredu a dozadu a súčasne vpred v smere drážkovaného defektu. Hlboké drážky sa robia opakovaným drážkovaním. Zvárať možno normálne bez ďalšej úpravy vydrážkovaného povrchu, ale na nehrdzavejúcej oceli je treba vopred odbrúsiť nauhličenú povrchovú vrstvu. Nerovnaké materiály Pri mnohých aplikáciách býva často potrebné zvariť nelegovanú alebo nízkolegovanú oceľ s nehrdzavejúcou oceľou, ako je napr. S355 a AISI 316. Takéto spoje sa bežne nazývajú heterogénne. So správne vybranými prídavnými materiálmi sa takéto spoje zvaria ľahko. Vhodné prídavné materiály sú prelegované nehrdzavejúce ocele, ktoré aj po premiešaní zvarového kovu s uhlíkovým materiálom dajú austenitický alebo austeniticko feritický materiál s vysokou pevnosťou aj po tepelnom ovplyvnení. Pri výbere prídavných materiálov možno použiť Schaeffl erov diagram na určenie výslednej mikroštruktúry spoja. Ni-ekv = %Ni + 30%C + 0,5%Mn 30 28 26 24 Austenite 22 20 18 16 A + M (B) (2) 14 12 (B1) 10 (3) A+F Martensite 8 6 (1) A+M+F 4 (A1) (A) M+F Ferrite 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 Cr-ekv = %Cr + %Mo + 1,5%Si + 0,5%Nb 0 % Ferrite 5 % 10 % 20 % 40 % 80 % 100 % Schaefflerov diagram. (1) nelegovaná oceľ S355, (2) nehrdzavejúca oceľ AISI 316L, (3) heterogénny spoj zváraný bez prídavného materiálu, (A) elektróda OK 48.00 na zváranie uhlíkových ocelí a (A1) zvarový kov, keď sa použije na heterogénny spoj, (B) prelegovaná elektróda OK 67.70 a (B1) jej zvarový kov v heterogénnom spoji. Prídavné materiály Vo výrobnom sortimente je viacero materiálov s vyšším stupňom legovania 18%Cr-8%Ni-6%Mn (AWS 307) OK 67.45 OK Autrod/Tigrod 16.95 OK Tubrod 14.37 OK Tubrod 15.34 23%Cr-13%Ni Prelegované CrNi (AWS 309L) OK 67.60 OK Autrod/OK Tigrod 309LSi Shield-Bright 309L, 309 X-tra 23%Cr-13%Ni-3%Mo Prelegované CrNi (AWS 309MoL) OK 67.70 OK Autrod/OK Tigrod 309MoL Shield-Bright 309MoL X-tra Vysoký obsah Ni Spoj žiarupevnej nízkolegovanej CrMo ocele a nehrdzavejúcej ocele (pre prácu za vysokých teplôt) OK 92.26 OK Autrod/Tigrod 19.85 Obtiažne zvariteľné ocele Pri zváraní na opravách alebo pri údržbe je často nutné opravovať časti vyrobené z obtiažne zvariteľných materiálov. Sú to napr. materiály s vysokým obsahom uhlíka, zušľachtené a nástrojové ocele, ocele odolné proti opotrebeniu a pružinové ocele. Do tejto skupiny sa často zahŕňajú neznáme ocele pokiaľ typ materiálu resp. jeho chemické zloženie nepoznáme, mal by sa preventívne považovať za materiál s obtiažnou zvariteľnosťou. Typické aplikácie sú hriadele, prevody, rôzne časti strojov atď. Typickou charakteristikou týchto materiálov z hľadiska zvariteľnosti je ich sklon vytvárať tvrdé a krehké štruktúry v teplom ovplyvnenej oblasti (TOO), s následnou náchylnosťou na praskanie pri zváraní. Tomu by, pravda, mohol zabrániť predhrev alebo tepelné spracovanie po zvarení, ale táto možnosť je pri mnohých opravách vylúčená. Drážkovacia elektróda OK 21.03. Bežná a efektívna prax na prevenciu vodíkového praskania (studené praskanie) je zváranie s prídavným materiálom typu austenitickej nehrdzavejúcej ocele alebo zliatin

14 ESAB News 1-2 2012 Oprava kužeľového ozubeného kolesa. Oprava hriadeľa náhonu na ťažkom vozidle. Oprava prasknutej podpery transformátora. Oprava zlomeného hriadeľa polonápravy. Odstráňovanie zalomenej skrutky. niklu. Tieto materiály tolerujú vysoký stupeň premiešania a poskytujú vysoko pevnú austenitickú alebo austeniticko feritickú výslednú mikroštruktúru. Navyše, rozpustnosť vodíka v austenite je tak vysoká, že sa zabráni, aby škodlivý vodík prešiel do teplom ovplyvnenej oblasti (TOO), takže sa predíde vytváraniu trhlín napriek tvrdej TOO. Prídavný materiál najčastejšie používaný pri opravách je austeniticko feritická nehrdzavejúca oceľ 29%-9%Ni. Tieto prídavné materiály nachádzajú aj ďalšie zaujímavé aplikácie, ako je odstráňovanie zalomenej skrutky pomocou elektródy alebo oprava poškriabaného piesta hydraulického valca. Na zalomenej skrutke sa navarí nová hlava, pomocou ktorej sa skrutka vyskrutkuje a vyberie. Škriabance na piestnici hydrauliky sa zavaria a zabrúsia. Prídavný materiál 29%Cr-9%Ni (AWS 312) Univerzálny prídavný materiál na zváranie pri opravách Zvarový kov toleruje vysoký obsah nečistôt Zvarový kov pripúšťa značný stupeň premiešania OK 68.82: zázračná elektróda na zváranie pri opravách OK Autrod 312/OK Tigrod 312 18%Cr-8%Ni-6%Mn zvarový kov má vysokú pevnosť (AWS 307) OK 67.45 OK Autrod 16.95/OK Tigrod 16.95 OK Tubrodur 14.71, aj bez ochranného plynu Vysoký obsah Ni Zvarový kov s najvyššou možnou pevnosťou Najnižšia praskavosť OK 92.26 OK Autrod 19.85/OK Tigrod 19.85 Piestnica hydraulického valca. Liatiny Liatiny sú zliatiny železa s obsahom 2 5% uhlíka, ďalej kremíka a mangánu. Niektoré liatiny môžu obsahovať aj ďalšie prvky. Najobvyklejšie druhy liatin sú sivá a tvárna liatina. V sivej liatine tvorí uhlík vo forme grafi tu vločky, v tvárnej liatine guľovité útvary. Liatina sa zvára odlíšnym spôsobom ako oceľ a väčšina druhov liatiny sa zvára dosť obtiažne. Liatiny majú nízku pevnosť v ťahu a tvárnosť, takže sú značne krehké. Zváracie napätia môžu preto ľahko spôsobiť vo zvarových spojoch popraskanie a ďalšie chyby. TOO v okolí zvarov na liatinách ľahko stvrdne. Dielce ktoré je treba opraviť sú často nasiaknuté olejom alebo inak znečistené, pretože liatina je dosť porézna. To naďalej sťažuje zváranie. Napriek tomu, zváranie je možné a liatinové dielce sa bežne zváraním opravujú. Výfukové potrubie námorného dieselu. Cena nového dielca 820,- EUR, cena opravy 225,- EUR. Výfukové potrubie. Náhradný diel nebol k dispozícii, oprava bola nevyhnutná. Liatina sa normálne zvára ručným oblúkovým zváraním obalenými elektródami studeným spôsobom. To znamená, že sa snažíme vnášať do dielca čo najmenej tepla. To v praxi znamená zvárať krátkymi húsenicami a zľahka ich prekovať, aby sa uvoľnili zváracie napätia. Po navarení sa každá húsenica musí nechať ochladnúť až na dotykovú teplotu, až potom klásť ďalšiu. V niektorých prípadoch je výhodné zvárať na medzivrstvu. Znamená to podľa

ESAB News 1-2 2012 15 možnosti navariť plochy spoja pred vyplnením. Pokiaľ sú na dielci trhliny, na ich konci treba vyvŕtať dierky aby sa zabránilo ich ďalšiemu šíreniu. Používajú sa elektródy na báze niklu alebo zliatin nikel železo, pretože ich zvarový kov je mäkký, pevný a dobre opracovateľný. Napätia vo zvaroch treba uvoľniť prekovaním. Prídavné materiály na zváranie liatiny Ni prídavné materiály Trocha mäkšia ako NiFe zliatina OK 92.18 Zliatina NiFe O niečo pevnejšia ako čistý Ni Menej citlivá na znečistenie ako Ni Lacnejšia ako Ni OK 92.58 or OK 92.60 Nicore 55, rúrkový drôt normálne vytvrdené a niekedy kalené (teda kalené a popúšťané). V dôsledku toho, že ocele odolné proti opotrebeniu sú kalitelné, hrubšie plechy sa pri zváraní musia predhrievať aby sa predišlo praskaniu. Nutnosť predhrievať nezávisí len od hrúbky, ale aj od obsahu vodíka a tepelného príkonu pri zváraní. Priblížne platí: 400 HB: zhruba od 20 mm: 75-150 ºC (podľa hrúbky) 500 HB: zhruba od 10 mm: 100-200 ºC (podľa hrúbky) Rautaruukki aj SSAB zostavili dobré príručky o zváraní týchto ocelí. Prídavné materiály sa volia prípad od prípadu, podľa vlastností zvarového spoja aké sa požadujú. Všeobecne sa na zváranie používajú mäkké materiály s vysokou pevnosťou, ako je OK 48.00 a zodpovedajúce drôty. Zvarové spoje sa často umiestňujú do takých miest, kde sa tieto mäkšie prídavné materiály môžu použiť. Obzvlášť pri zváraní veľkých hrúbok ocelí odolných proti opotrebeniu, potreba predhrevu aký sa vyžaduje pre pevnejšie typy ocelí v podmienkach konštrukcií sa môže vylúčiť použitím austenitických prídavných materiálov. Najobvyklejšie zloženie je 18%Cr-8%Ni-6%Mn. Ak sa vyžaduje vysoká pevnosť, možno použiť nízkolegované vysoko pevné materiály, ale na koreňové vrstvy je treba použiť mäkké nelegované materiály. Ak je treba, aby spoj odolával opotrebeniu, krycie vrstvy zvaru sa vytvoria naváracími materiálmi s vhodnou tvrdosťou, zatiaľ čo výplňové vrstvy tvoria mäkšie materiály. Tieto ocele odolné proti opotrebeniu môžu niekedy, napriek ich vysokej odolnosti proti abrázii, vyžadovať tvrdý návar aby sa zlepšila odolnosť povrchu vo väčšine prípadov iba lokálne. V tomto prípade navarenie medzivrstvy s vysokou pevnosťou predíde praskaniu základného materiálu alebo tvrdého návaru a tiež zabráni odlupovaniu návaru. Vhodné na to sú austenitické prídavné materiály ako 18%Cr-8%Ni-6%Mn ( AWS 307 ) alebo 23%Cr-13%Ni ( AWS 309L ). Medzi prídavné materiály na naváranie patria aj kaliteľné legované ocele s vysokým obsahom chrómu a podobné, pozri na str. 9. Ocele odolné proti opotrebeniu Ocele odolné proti opotrebeniu sa používajú v prípadoch, keď nestačí odolnosť proti opotrebeniu bežných konštrukčných ocelí. Medzi typické aplikácie patria konštrukcie, ktoré sú vystavené abrázii zeminou, kameňom alebo štrkom na takých pracoviskách ako sú kameňolomy a bane, pri zemných prácach a nakladaní, napr. pásové dopravníky, korčeky a lyžice bágrov, sklzy, kryty atď. Moderné ocele odolné proti opotrebeniu, ako sú napr. Rautaruukki Raex 400/500 alebo SSAB s HARDOX 400/500 (čísla označujú povrchovú tvrdosť, 400 alebo 500 HB) sa zvárajú ľahko. Odolnosť proti opotrebeniu ocele RAEX AR 400 je dva alebo tri razy vyššia a u typu 500 tri až štyri razy vyššia ako konštrukčnej ocele S355. Ocele odolné proti opotrebeniu sú

16 ESAB News 1-2 2012 Prídavný materiál Nižšia pevnosť - nelegovaná oceľ, mäkká a húževnatá OK 48.00 OK Autrod 12.51 Prelegovaná nehrdzavejúca oceľ 18%Cr-8%Ni-6%Mn OK 67.45 OK Autrod 16.95 OK Tubrodur 14.71 Nízkolegovaná oceľ zodpovedajúcej pevnosti OK 75.75 OK AristoRod 13.29 OK Tubrod 14.03 aj 15.09 Navárací materiál, tvrdosť cca 30-35 HRC OK 83.28 OK Autrod 13.89 OK Tubrodur 15.43 Navárací materiál, tvrdosť cca 50-60 HRC OK 83.65 OK Autrod 13.91 OK Tubrodur 15.50 Hliník Vďaka svojej nízkej hmotnosti a vysokej vodivosti, dobrej odolnosti proti korózii a zvaritelnosti sa hliník široko používa na mnohé priemyselné aplikácie od stavby lodí cez dopravné zariadenia, baliace materiály a elektrotechniku až po letecký priemysel. Hliník je ľahký kov, ktorého merná hmotnosť je menej ako tretina ocele. Zváranie hliníka je veľmi bežné. Na zváranie vo výrobe sa obvykle používajú metódy MIG alebo TIG. Zváranie obalenými elektródami sa používa zriedka, väčšinou len na malé opravy a vtedy, keď zváranie v ochranných atmosférach nemožno použiť alebo potrebné zariadenie nie je k dispozícii. Hliník má teplotu tavenia okolo 600 C. Tepelná vodivosť hliníka je štyri razy vyššia ako ocele, na zváranie hliníka je teda potrebné relatívne veľmi veľký prívod tepla. Hrubé materiály si vyžadujú predhriatie. Koefi cient tepelnej rozťažnosti hliníka je priblížne dvakrát väčší ako ocele, takže zváracie deformácie sú podobne väčšie. Dobrú koróznu odolnosť hliníka zabezpečuje extrémne tenká vrstva oxidov s teplotou tavenia vyše 2000 C, ktorá sa tvorí na jeho povrchu. Táto vrstva sa musí pred zváraním odstrániť napr. pomocou nerezovej kefy a jej opätovnému vytvoreniu počas zvárania treba zabrániť. Pri zváraní MIG a TIG túto vrstvu oxidov rozruší oblúk a inertný ochranný plyn (argón) bráni jej opätovnému vzniku. Pri zváraní obalenými elektródami túto oxidickú vrstvu rozpustí troska z obalu elektród a súčasne chráni zvaový kúpeľ. Čistenie oblasti zvaru je dôležité, nakoľko hliník je vysoko náchylný na vytváranie pórov pri zváraní. Porozitu spsôsobuje veľmi vysoká rozpustnosť vodíka v rozta- Prídavné materiály na hliník Zliatina typu AlSi12 Používa sa na odliatky OK 96.50 OK Autrod/OK Tigrod 4047 Zliatina typu AlSi5 Na zváranie zliatin AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 4043 Zliatina typu AlMg5 Na zváranie zliatin AlMg3, AlMg5 a AlMgSi OK Autrod/OK Tigrod 5356 venom hliníku. Keď materiál rýchlo stuhne, časť rozpustených plynov nestačí uniknúť zo zvarového kovu a vytvára póry. Mnohé z hliníkových zliatin sú pomerne dosť náchylné na horúce praskliny, to znamená, že zvar ľahko popraská počas tuhnutia zvarového kovu. Na to, aby vo zvarovom kúpeli nevzniklo zloženie náchylné na praskanie je veľmi dôležitý správny výber zváracích prídavných materiálov. Okrem čistého hliník a sa používajú mnohé ďalšie hliníkové zliatiny, ako AlMn, AlMg, AlSi a AlMgSi. V tabuľke na strane 11 sú prídavné materiály, odporúčané na zváranie rôznych typov hliníkových zliatin. Prídavné materiály sa volia podľa typu zliatiny zváraného dielca. Zliatiny AlMg majú vysokú odolnosť proti korózii v morskej vode. Časo sa o nich hovorí ako o hliníkoch do morskej vody a používajú sa pri stavbe člnov a lodí.

ESAB News 1-2 2012 17 Naváranie a návary Opotrebenie zariadení v rôznych odvetviach priemyslu spôsobuje rozsiahle náklady, nakoľko opotrebené materiály a zariadenia sa musia opravovať. Bežne používaná metóda na opravu opotrebených dielcov a na predlžovanie ich životnosti je naváranie. Naváranie je tiež vhodné na zvyšovanie životnosti nových častí, keď sa použije ešte pred ich prvým uvedením do prevádzky. Návarom sa často hovorí aj tvrdonávary, hoci sama tvrdosť nie je vždy z hľadiska odolnosti proti opotrebeniu žiadúca. Termín tvrdonávar sa týka návaru aký vzniká použitím tvrdých prídavných materiálov odolných proti opotrebeniu. V závislosti od aplikácie sa ale na naváranie používajú aj mäkšie a korózii odolávajúce prídavné materiály. V praxi jestvujú rôzne formy opotrebenia a to treba prednostne uvážiť pri voľbe prídavných materiálov. Spôsoby opotrebenia možno rozdeliť na nasledovné kategórie: abrázia, opotrebenie kov-kov, opotrebenie rázové, korózne a vysokoteplotné. Skôr, ako sa pristúpi k výberu prídavného materiálu, je treba určiť podmienky, za ktorých opotrebenie nastáva. Abrazívne opotrebenie nastáva, keď sa po povrchu kovu kĺžu tvrdé častice a odierajú z neho kov. Zvýšenie tvrdosti povrchu zvyčajne zníži opotrebenie v tomto prípade. Medzi vhodné prídavné materiály patria ocele s vysokým obsahom uhlíka, ktoré dávajú tvrdý zvarový kov, teda taký, ktorý vytvrdne po navarení. Najbežnejšie legujúce prvky sú chróm, molybdén, volfrám a vanád. Uhlík vytvára s týmito legúrami karbidy, ktorých tvrdosť môže byť až 3000 HV. Opotrebenie kov-kov nastáva pri vzájomnom relatívnom pohybe rotačnom alebo lineárnom dvoch kovových povrchov. Vysoká sila, ktorou sa na seba kovové povrchy pritláčajú, spôsobuje vznik lokálnych mikrozvarov (zadieranie). Keď pohyb pokračuje, lokálne spojenia sa porušujú na strane menej pevného materiálu a tak vzniká opotrebenie povrchu. Proti tomuto typu opotrebenia je vhodné použiť prídavné materiály na báze nízkolegovaných ocelí. Rázové opotrebenie vzniká, keď na kovový povrch pôsobia rázy, ktoré spôsobujú lokálne deformácie a praskanie, ako napr. pri drvení kameňa. Rozsah opotrebenia závisí od pevnosti a tvrdosti kovu. Mangánové ocele sú vhodné a obvykle používané materiály v tomto prípade vďaka svojej schopnosti spevňovať sa pri defomácii. Pritom povrchová tvrdosť rastie a kov v hĺbke prierezu zostáva húževnatý. Korózia ( hrdzavenie ) má veľa foriem. Môže nastávať lokálne alebo zasiahnuť celý povrch. Pri korózii sa odoberá materiál z povrchu. Možno jej zabrániť použitím návarov niektorými typmi nehrdzavejúcich ocelí, ktoré obsahujú dostatočné množstvo chrómu a v mnohých prípadoch aj nikel a molybdén. Pri vysokých teplotách sa znižuje tvrdosť povrchu a povrch sa oxiduje. Vysoký obsah chrómu zabráňuje oxidácii povrchu. Obsah chrómu a niektorých iných prvkov bráni znižovaniu tvrdosti. Na naváranie je k dispozícii široký sortiment naváracích prídavných materiálov s rôznym chemickým zložením, vlastnos-

18 ESAB News 1-2 2012 Trhliny, napr. OK 84.78 Trhliny, napr. OK 84.78 Bez trhlín napr. OK 67.45 napr. OK 84.78 Priečne trhliny tvrdého návaru. ťami a mikroštruktúrami a nie je vždy jednoduché vybrať zo všetkých návarových materiálov to najvhodnejšie na daný účel. Nejestvuje žiaden univerzálny návarový materiál, prídavné materiály sa volia prípad od prípadu na základe podmienok a požiadaviek. Pri výbere prídavných materiálov treba zobrať do úvahy aj to, či má byť návar schopný trieskového opracovania. Z hľadiska opracovateľnosti je hraničnou hodnotou tvrdosť priblížne 40 HRC. Vysokovýkonné obrábacie stroje a špeciálne rezné nástroje môžu byť schopné opracovať návary aj s o niečo vyššou tvrdosťou. Pri naváranie je často potrebné použiť predhrev, či už preto, aby sa predišlo praskaniu zakaleného základného materiálu čo môže viesť k oddeľovaniu vrstvy návaru, alebo aby sa predišlo popraskaniu návaru. Potreba predhrievania sa uvádza na príslušných materiálových listoch v katalógoch prídavných materiálov. Nebezpečie praskania možno znížiť navarením vysoko pevnej austenitickej medzivrstvy na povrch dielca pred vlastným tvrdonávarom. Vhodné typy materiálov sú uvedené v predchádzajúcej časti Obtiažne zvariteľné ocele. Prídavné materiály Rozsah tvrdosti: 30 35 HRC Mäkké návarové materiály Dobrá opracovateľnosť Opotrebenie kov-kov: klzné povrchy, hriadele, kladky, kolesá, prevody atď. OK 83.28 OK Tubrodur 15.43, tiež Ø 1.2 mm a bez ochranného plynu OK Autrod 13.89, Ø 1.0 a 1.2 mm Rozsah tvrdosti: 50 60 HRC Univerzálne naváracie materiály Odolávajú abrázii aj rázom Zemné stroje, poľnohospodárske a lesnícke stroje podávacie skrutky atď. OK 83.50, vhodná tiež na zváranie malými transformátormi OK 83.65, výborné operatívne vlastnosti OK 84.58, slušná odolnosť proti korózii OK Tubrodur 15.50, tiež Ø 1.2 mm OK Tubrodur 15.52, tiež bez ochranného plynu OK Autrod 13.91, Ø 1.0 a 1.2 mm Rozsah tvrdosti: 60 65 HRC Chrómová liatina Vysoká odolnosť proti abrázii zrnitým materiálom atď. Nízka rázová húževnatosť Podávace skrutky, vetráky, korčeky atď. OK 84.78, dobre ovládateľná elektróda s vysokou výťažnosťou OK Tubrodur 14.70, tiež bez ochranného plynu Nástroje a tvrdé návary Nástrojová oceľ na prácu za tepla Nástroje na prácu pri vysokých teplotách, atď. OK 85.58 Rýchlorezná oceľ Rezné nástroje a hrany Nástroje na opracovanie dreva OK 85.65 Naváracie materiály na ochranu proti korózii Nehrdzavejúca oceľ s 13%Cr OK 84.42 PZ6166 Naváranie Mn ocelí Zlepšenie odolnosti povrchov proti opotrebeniu OK 84.58 a 84.78 OK Tubrodur 15.52 a 14.70 Mn ocele na naváranie Materiály s vysokým obsahom Mn 13%Mn: OK 86.08 13%Mn-3%Ni: OK 86.28, OK Tubrodur 15.60 - Ni zlepšuje ťahovú pevnosť zvarového kovu 14%Mn-18%Cr: OK 86.30, OK Tubrodur 15.65 - legovanie Cr zlepšuje odolnosť proti korózii a proti opalu