Odborné články a informace logo    

Svařování barevných kovů
Ing. J. Veverka, OMNITECH spol. s r.o.,

 

Úvod

   Pro svařované konstrukce s požadavky na odolnost proti korozi, nízkou hmotnost nebo tepelnou vodivost se stále více využívají slitiny na bázi hliníku a mědi.

Pro spojování těchto materiálů se používají metody tavného a částečně i odporového svařování. Tavné svařování představuje - svařování plamenem a elektrické obloukové svařování.

Elektrické obloukové svařování, tj. svařování obalenou elektrodou a svařování v ochranných atmosférách metody WIG a MIG. Svařování obalenou elektrodou se používá u plechů větších tlouštěk, cca. 10 mm a více, a odlitků. Svařování v ochranných atmosférách se úspěšně používá u tenkých plechů, tlustých plechů, ale i při opravách odlitků, např. bloků motorů.

1. Svařování hliníku a jeho slitin

Čistý hliník a jeho slitiny patří ve strojírenství k nejvíce používaným materiálům ze všech neželezných kovů. Je využíván pro svou velmi dobrou korozní odolnost a plasticitu i za kryogenních teplot.

Před desetiletími bylo svařování kyslíkovým-acetylenovým plamenem nejpoužívanější metodou tavného svařování hliníku. Zavádění svařování v ochranných atmosférách umožnilo plné využití těchto metod při svařování hliníku a tím výrazně pomohlo vývoji hliníkových konstrukcí.

Při svařování hliníku a jeho slitin v ochranných atmosférách nabývá stále většího významu svařování metodami MIG a WIG, mezi tyto patří např. MIG-pulzní svařování, MIG-hliník drát o velkých průměrů.. WIG.

1.1 Svařování metodou MIG

Tato metoda se vyznačuje vysokou hospodárností.

Elektrický oblouk u této metody jasně a viditelně hoří mezi tavící se elektrodou a základním materiálem-svarkem. Elektroda současně slouží jako přídavný materiál. Při svařování hliníku a jeho slitin jsou elektroda, elektrický oblouk a svarová lázeň chráněny inertním plynem, argonem a jeho směsmi s heliem, před vlivem okolní atmosféry.

Svařuje se stejnosměrným proudem s elektrodou na kladném proudu.

Svařování MIG hliníku je možné pouze v oblasti sprchového přenosu kovu – ve formě malých kapek. Svařovací proud musí proto ležet vysoce nad kritickým proudem, v oblasti, kde dochází k tvorbě jemných kapek.

1.1.1 MIG pulzní svařování

Podstatou metody je přidávání krátkodobých proudových impulsů do základního stejnosměrného proudu. Tím dojde ke zvýšení hodnoty celkového proudu. Při použití pulzujícího proudu vzniká menší počet kapek, ale větší velikosti než u sprchového přenosu kovu. Velikost celkového proudu leží výrazně pod proudovými hodnotami nutnými pro vznik sprchového přenosu.

Výhoda metody spočívá v možnosti svařovat se stejným průměrem elektrody malé tloušťky plechů, popř. pracovat s drátem o větším průměru. Tím je při svařování kořenů svarů zvýšená bezpečnost proti propálení a všeobecně proti vzniku pórů.

1.1.2 MIG-svařování drátem o větších průměrů.

Pro tuto metodu jsou používány drátové elektrody o průměru 3,2 až 6,0 mm. Svařovací proudy se pohybují podle průměru drátu mezi 500 A až 1000 A. To přináší technologické a ekonomické výhody při svařování plechů o velkých tlouštěk. Z důvodu vzniku velké tavné lázně je tato metoda omezena pouze na svařování v poloze PA.

1.2 Svařování metodou WIG

Metoda svařování WIG se vyznačuje vysokou kvalitou i při obtížném svařování, např. svařování kořenů nebo v polohách.

WIG metoda se odlišuje od výše uvedených metod tím, že k hoření oblouku dochází mezi netavitelnou wolframovou elektrodou a základním materiálem. Může se svařovat bez přídavného materiálu i s přídavným materiálem. Oblouk i svarová lázeň je chráněna inertním plynem, argonem nebo jeho směsmi s heliem, dusíkem.

Na významu nabývá svařování stejnosměrným proudem při záporně pólované elektrodě. Výhodou tohoto způsobu je hlubší závar a proti použití střídavého proudu i stabilnější oblouk.

Nevýhodou je, že takový oblouk nemá účinek odstranění oxidické vrstvy. Proto se musí dbát na přípravu svarových ploch, především na čistotu. Zvýšenou tepelnou koncentrací může dojít k vytěsnění oxidů díky povrchovému napětí. WIG svařování stejnosměrným proudem je často mechanizováno.

1.3 Ochranné plyny

Pro MIG a WIG svařování hliníku a jeho slitin se používají jednoatomové vzácné plyny argon a helium – buď jednotlivě nebo jako směs.

Argon zajišťuje stabilní elektrický oblouk. Proto bývá Ar a směs Ar+He především používána pro svařování střídavým proudem.

Helium a Ar+He směsi mají proti argonu přednosti při minimalizaci vzniku pórů a studených spojů a zlepšují průvar i konturu svaru.

S rostoucím podílem helia je nutné zvýšení napětí oblouku, což zpětně působí na zvýšení potřeby ionizační energie.

Vyšší podíl He proti argonu zajišťuje širší a ploché svary při současně hlubším a kruhovém závaru. Zlepšené poměry závaru působí pozitivně na snížení množství studených spojů – zvláště v oblasti překrytí kořene.

Na základě vyšší teploty tavné lázně se zlepšuje odplynění a tím zvyšuje bezpečnost proti vzniku pórů.

Při použití helia je nutné počítat s tím, že hustota směsného plynu klesá. Od 25% helia je směs plynů lehčí než vzduch. Průtok plynu musí být proto s rostoucím podílem helia zvýšen, aby byla zajištěna dostatečná ochrana tavné lázně. I přes zvýšenou spotřebu plynu je použití helia nebo směsi plynů hospodárné, protože je možné při mechanizovaném MIG svařování výrazně zvýšit rychlost svařování.

Spotřeba ochranných plynů

Spotřebu plynů pro svařování MIG a WIG udávají následující tabulky

MIG svařování stejnosměrným proudem, + pól

tl. mater.
mm

proud1)
A

napětí
V

průměr elektrod
mm

rychlost svařování
cm/min

spotřeba argonu2)
l/min

4
6
8
10
15
20
25

180
200
240
260
270
270
280

22
23
23
24
24
24
25

1,2
1,2
1,2
1,6
1,6
1,6
1,6

90
80
75
70
65
60
60

15
15
16
18
20
20
20

1) pro koutové svary hodnota proudu o 10 až 20% vyšší.
2) průtok plynu s přídavným materiálem S-AlMg o něco vyšší než u S-AlSi.

WIG svařování střídavým proudem

tl. mater.
mm

proud
A

průměr W-elektrod
mm

rychlost svařování
cm/min

spotřeba argonu2)
l/min

1
2
4
6
8
10
25

50-60
805-100
155-190
250-290
300-350
330-380
500-600

1,6
1,6-2,4
2,4
3,2-4,0
4,8
4,8-6,4
8,0-9,5

30
30
28
25
20
15
-

3-5
4-7
4-9
6-10
6-12
10-14
16-20

Tyto hodnoty jsou pro tupé svary. Pro svařování koutových svarů se proud zvyšuje o 10-20 A.

WIG svařování stejnosměrným proudem

tl. mater.
mm

proud
A

průměr W-elektrod
mm

rychlost svařování
cm/min

spotřeba argonu2)
l/min

0,5
1
2
3
6
12,5
25

15-30
25-65
80-170
120-220
220-240
300-450
550-570

0,5
1,2
1,6
3,0
3,0
4,8
6,4

-
130
75
60
50
40
12

10-20
10-20
10-20
10-20
10-20
10-20
10-20

Průtoky při svařování MIG s elektrodou 1,6mm

Ochranný plyn

Korekční faktor

Minimální množství plynu

75% Ar + 25% He
50% Ar + 50% He
25% Ar + 75% He
100% He

1,14
1,35
1,75
3,16

20 l/min
23 l/min
30 l/min
40 l/min

1.4 Svařitelnost hliníku a jeho slitin

Svařitelnost je velmi důležitá, protože skoro polovina slitin hliníku se používá na svařované výrobky pro chemii, potravinářství a dopravu. Ve srovnání s ocelí ovlivňuje výsledný svar, jeho kvalitu, nejen postup, ale i metoda svařování. V průmyslu dominuje svařování v inertní atmosféře, v menší míře pak odporové bodové a švové svařování, a svařování plamenem.

Hliník a jeho slitiny mohou být v podstatě spojeny metodou tavného svařování. Stejně jako u ocelí se při svařování hliníku vyskytují rozdíly ve svařitelnosti, které jsou způsobeny podílem legur a legujících fází.

Čistý hliník je dobře svařitelný.

Stejně jako nevytvrditelné slitiny hliníku, jako např. AlMg 1, AlMg 2, AlMg 3, AlMn, AlMgMn, které jsou svařitelné všemi způsoby. U těchto slitin je nutné dbát na nebezpečí poklesu pevnosti spoje deformačně zpevněného materiálu.

Z vytvrditelných slitin jsou svařitelné AlMgSi 1 a AlZn 4,5 Mg 1 – svařitelné všemi způsoby. AlCu4Mg, AlCu4Mg1, AlZn6Mg3Cu2 jsou svařitelné pouze odporově.

Slitiny pro odlévání jsou dobře svařitelné. Výjimku tvoří odlitky vyrobené tlakovým litím, které svojí strukturou a vlastnostmi nejsou vhodné ke svařování.

Pro hliník je charakteristická povrchová vrstva oxidů hliníku (Al2O3). Teplota tavení oxidů hliníku leží nad 2000oC, nad teplotou tavení hliníku, podle typu legury 630-660 oC. Za teploty tavení kryje povrch materiálu, brání spojení taveniny. Tato vrstva, která ztěžuje proces svařování, musí být odstraněna. Je to možné např. použitím tavidla ve tvaru prášku - svařování plamenem nebo jako součást obalu elektrod. Výhodnější je použít metody svařování v ochranné inertní atmosféře. Při tavném svařování elektrickým obloukem dochází k odstranění oxidů působením střídavého proudu při průchodu kladné půlvlny nebo vysokou tepelnou koncentrací stejnosměrného proudu.

1.5 Přídavné materiály

V následující tabulce jsou uvedeny přídavné materiály pro svařování hliníku obalenou elektrodou, metodami MIG a WIG.

Obalené elektrody pro svařování hliníku a jeho slitin

označení OERLIKON

vlastnosti

svarový kov  %

mechanické hodnoty svarového kovu

ALCORD 99,5 Ti

DIN 1732 : EL-Al 99,5 Ti
Werks.Nr. : 3.0259
AWS/ASME SFA-5.3 :
E 1100

hliníkové obalené elektrody pro svařování čistého hliníku. Při tloušťkách stěn nad 10mm předehřát na 150-250oC. Odstranit zbytky strusky.

Al min 99,5

Rp0,2 30 N/mm2
Rm    80 N/mm
2
A5     30%

ALCORD-ALUMAN

 DIN 1732 : EL-Al Mn 1
Werks.Nr.: 3.0516
AWS/ASME SFA-5.3 :
E 3003 

hliníkové obalené elektrody pro svařování slitin AlMn a AlMg. Při tloušťkách stěn nad 10mm předehřát na 150-250oC. Odstranit zbytky strusky.

Al      zbytek
Mn    1,3
Si     0,4
Fe    0,3

Rp0,2 40 N/mm2
Rm    110 N/mm
2
A5     20%

ALCORD 5 Si

DIN 1732 :EL-AlSi 5
Werks.Nr. : 3.2245
AWS/ASME SFA-5.3 :
E 4043

hliníkové obalené elektrody pro svařování slitin AlSi a hliníkové odlitky s Si <7. Při tloušťkách stěn nad 10mm předehřát na 150-250oC. Odstranit zbytky strusky

Al    zbytek
Si     5
Fe    0,3

Rp0,2 90 N/mm2
Rm    160 N/mm
2
A5     15%

ALCORD 12 Si

DIN 1732 : EL-Al Si 12
Werks.Nr. : 3.2585
AWS/ASME SFA-5.3 :
-

hliníkové obalené elektrody pro svařování slitin AlSi a hliníkové odlitky s Si >7. Při tloušťkách stěn nad 10mm předehřát na 150-250oC. Odstranit zbytky strusky. Elektroda je vhodná i pro svařování plamenem

Al zbytek
Si    12
Fe    0,4

Rp0,2 80 N/mm2
Rm    180 N/mm
2
A5     5%

Dráty pro svařování pro svařování hliníku a jeho slitin metodou WIG

označení OERLIKON

vlastnosti

svarový kov
%

mechanické hodnoty svarového kovu

ALUTIG Al Si 5

DIN 1732 :  SG-Al Si 5
Werks.Nr. : 3.2245
AWS/ASME SFA-5.10
ER 4043

drát pro svařování WIG slitin AlSi. U tlouštěk nad 15 mm předehřát na 150oC. Při používání pozor na nižší pevnost svarového spoje. Svar není eloxovatelný. Vhodný i pro svařování plamenem

Al zbytek
Si   5

Rp0,2   >  40 N/mm2
Rm      >  120 N/mm
2
A5       >  8 %

ALUTIG Al Si 12

DIN 1732 : SG-Al Si 12
Werks.Nr. : 3.2585
AWS/ASME SFA 5.10
ER 4047

drát pro svařování WIG slitin AlSi s obsahem Si > 7 %. U tlouštěk nad 15 mm předehřát na 150oC. Vhodný i pro svařování plamenem

Al      zbytek
Si        12 

Rp0,2   >  60 N/mm2
Rm      >  130 N/mm
2
A5       >  5 %

ALUTIG AlMg 5 

DIN 1732 : SG –AlMg 5
Werks.Nr. : 3.3556
AWS/ASME SFA-5.10
ER 5356

drát pro svařování WIG slitin AlMg
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC. . Svar je eloxovatelný

Al    zbytek
Mg     5

Rp0,2   >  110 N/mm2
Rm      >  235 N/mm
2
A5       >  17 %

ALUTIG Al Mg 4,5 Mn 

DIN 1732 : SG –AlMg4,5 Mn
Werks.Nr.: 3.3578
AWS/ASME SFA-5.10
ER 5183

drát pro svařování WIG slitin AlMgMn
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC.
Vhodný pro díly pracující do - 196oC.

Al zbytek
Mg    4,8
Mn     0,8
Ti       0,15

Rp0,2   >  125 N/mm2
Rm      >  275 N/mm
2
A5       >  17 %

ALUTIG Al Mg 4,5 Mn  Zr 

DIN 1732 : SG –AlMg4,5MnZr
Werks Nr.: 3.3546
AWS/ASME SFA-5.10

~
ER 5183

drát pro svařování WIG slitin AlMgMn
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC.

Al    zbytek
Mg    4,8
Mn    0,8
Ti      0,1
Zr      0,1

Rp0,2   >  135 N/mm2
Rm      >  290 N/mm
2
A5       >  15 %

ALUTIG Al Mg 3

DIN 1732 : SG-AlMg 3
Werks.Nr.: 3.3536
AWS/AMSE SFA-5.10

~
ER 5554

drát pro svařování WIG slitin AlMg .Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC.

Al     zbytek
Mg      3

Rp0,2   >  80 N/mm2
Rm      >  180 N/mm
2
A5       >  20 %

ALUTIG Al 99,5 Ti 

DIN 1732 :Al 99,5 Ti
Werks.Nr.: 3.0805
AWS/ASME : ER 1260

drát pro svařování WIG čistého hliníku.
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC. Vhodný pro svařování plamenem

Al      > 99,5
Ti           0,15

Rp0,2   >  20 N/mm2
Rm      >  65 N/mm
2
A5       >  35 %

Dráty pro svařování pro svařování hliníku a jeho slitin metodou MIG

označení OERLIKON

vlastnosti

svarový kov  %

mechanické hodnoty svarového kovu

ALUFIL Al Si 5

DIN 1732 :  SG-Al Si 5
Werks.Nr. : 3.2245
AWS/ASME SFA-5.10
ER 4043

drát pro svařování MIG slitin AlSi. U tlouštěk nad 15 mm předehřát na 150-200oC. Při používání pozor na nižší pevnost svarového spoje. Svar není eloxovatelný. Vhodný i pro svařování plamenem

Al zbytek
Si   5

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  40 N/mm
2
Rm      >  120 N/mm
2
A5       >  8 %

ALUFIL Al Mg 5

DIN 1732 : SG –AlMg 5
Werks.Nr. : 3.3556
AWS/ASME SFA-5.10
ER 5356

drát pro svařování MIG slitin AlMg
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC. . Svar je eloxovatelný

Al    zbytek
Mg     5

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  110 N/mm
2
Rm      >  235 N/mm
2
A5       >  17 %

ALUFIL Al Mg 4,5 Mn

DIN 1732 : SG –AlMg4,5 Mn
Werks.Nr.: 3.3578
AWS/ASME SFA-5.10
ER 5183

drát pro svařování MIG slitin AlMgMn
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC.
Vhodný pro díly pracující do  - 196oC.

Al zbytek
Mg    4,5
Mn     0,8
Ti       0,15

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  125 N/mm
2
Rm      >  275 N/mm
2
A5       >  17 %

ALUFIL Al Mg 3

DIN 1732 : SG-AlMg 3
Werks.Nr.: 3.3536
AWS/AMSE SFA-5.10

~
ER 5554

drát pro svařování MIG slitin AlMg .Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC.

Al     zbytek
Mg      3

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  80 N/mm
2
Rm      >  190 N/mm
2
A5       >  20 %

ALUTIG Al 99,5 Ti

DIN 1732 :Al 99,5 Ti
Werks.Nr.: 3.0805
AWS/ASME : ER 1260

drát pro svařování MIG čistého hliníku.
Při tloušťkách stěn nad 15mm předehřát na 150oC. Vhodný pro svařování plamenem

Al      > 99,5
Ti           0,15

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  20 N/mm
2
Rm      >  65 N/mm
2
A5       >  35 %

2. Svařování mědi a jejích slitin

V praxi se běžně svařuje technicky čistá měď a slitiny Cu-Al, Cu-Sn a Cu-Ni, v menší míře pak mosazi a bronzy.

Pro svařování se používají všechny metody tavného svařování- svařování plamenem, obalenou elektrodou, elektrickým obloukem v ochranné atmosféře inertního plynu.

Z hlediska svařitelnosti je důležité:

mez kluzu

měď nižší čistoty je náchylná na hrubnutí zrna

rozpustnost kyslíku

vysoká tepelná vodivost mědi ztěžuje svařování – není-li dostatečně vysoký tepelný výkon a velkou plošnou hustotu energie, nevytvoří se tavná lázeň. U tlustších plechů bývá nezbytný předehřev na teplotu 500-600 oC.

Dalším problémem je vysoká tekutost tavné lázně, aby bylo možné svařovat v montážních polohách, volí se jako přídavný materiál měď obsahující až do 2% přísad, které rozšiřují interval tuhnutí a zvyšují viskozitu tekutého svarového kovu, např. Ni, Zn, Si.

2.1 Svařování

Pro svařování mědi a jejích slitin se používá svařování obalenou elektrodou a metod svařování v ochranných atmosférách MIG a WIG.

Jako ochranné atmosféry se používají argon a jeho směsi s heliem.

2.2 Přídavné materiály

Obalené elektrody pro svařování mědi a jejích slitiny

označení OERLIKON

vlastnosti, použití

svarový kov  %

mechanické hodnoty svarového kovu

CITOBRONZE SN 8

DIN 1736 : EL-CuSn
Werks.Nr. : -
AWS/ASME SFA-5.11 :

~
E CuSn-C

elektroda z cínového bronzu pro svařování mědi a slitin mědi, např. cínový bronz, bronzy s 6-8% Sn, mosazi, návary ložiskových pouzder

Cu zbytek
Sn   8,2
P      0,9

Re      130 N/mm2
Rm     290 N/mm
2
tvrdost 115 HB
el. vodivost: 7 Sm/mm
2

CITOBRONZE MN

DIN 1736 : EL-Cu Mn 14 Al
Werks.Nr.: -
AWS/ASME SFA-5.11 :

~
E CuMnNiAl

vícesložkové hliníkové bronzové elektrody pro svařování mědi a slitin, slitiny AlCu obsahující Mn a Ni, hliníkové bronzy se 7 % Al, navařování na ocel a litinu s vysokou odolností proti korozi, erozi a kavitaci.

Cu zbytek
Al    5,6
Mn   12
Ni     2,6
Fe      3

Re      420 N/mm2
Rm     640 N/mm
2
tvrdost 160 HB
el. vodivost: 3 Sm/mm
2

CITOBRONZE A 9 

DIN 1736 : EL-Cu Al 9
Werks.Nr.: -
AWS/ASME SFA-5.11 :

~
E Cu Al-B

hliníko-bronzová elektroda pro svařování slitin AlCu, např. hliníkového bronzu se 7-9% Al, navařování na ocel a litinu – ložisková pouzdra, zajištění dobrých kluzných vlastností

Cu zbytek
Al      9
Fe     0,4

Re      220 N/mm2
Rm     580 N/mm
2
tvrdost 230 HB
el. vodivost: 6 Sm/mm
2

Dráty pro svařování pro svařování mědi a jejích slitin metodou WIG

označení OERLIKON

vlastnosti

svarový kov

%

mechanické hodnoty svarového kovu

CUPROTIG 1 Ag 

DIN 1733 : SG-Cu Ag
Werks.Nr. : 2.1211
AWS/ASME SFA-5.7 :
-

Cu drát pro WIG svařování čisté mědi. Viskózní lázeň, vhodný pro svařování v polohách. Ideální pro klempířské práce. Při tloušťkách nad 3 mm nutný předehřev, 100 oC na 1 mm tloušťky plechu, max. 600 oC. Vhodný i pro svařování plamenem.

Cu   zbytek
Ag     1

Rp0,2   >  80 N/mm2
Rm      >  200 N/mm
2
A5       >  25 %
el. vodivost při 20 oC: 30-45 Sm/mm
2

CUPROTIG 1 Sn 

DIN 1733 : SG-CuSn
Werks.Nr.: 2.1006
AWS/ASME SFA-5.7 :
ER Cu

Cu drát pro WIG svařování mědi a slitin. Při tloušťkách nad 3 mm nutný předehřev, 100 oC na 1 mm tloušťky plechu, max. 600 oC.

Cu   zbytek
Sn   0,8
Mn   0,3
Si   0,2

Rp0,2   >  50 N/mm2
Rm      >  220 N/mm
2
A5       >  25 %
el. vodivost při 20 oC: 15-20 Sm/mm
2

CUPROTIG 6 Sn 

DIN 1733 : SG-CuSn6
Werks.Nr. :2.1022
AWS/ASME SFA 5.7 :

~
ER CuSn-A 

Cu drát pro WIG svařování slitin Cu-Sn (např. bronzy s 4-8% Sn), mosazí, odlitků z Cu-Sn-Zn-Pb a pro navařování litiny. Při tloušťkách nad 6 mm nutný předehřev, 250 oC

Cu   zbytek
Sn   6,4
P     0,2

Rp0,2   >  100 N/mm2
Rm      >  260 N/mm
2
A5       >  25 %
el. vodivost při 20 oC: 7-8 Sm/mm
2

Dráty pro svařování pro svařování mědi a jejích slitin metodou MIG

označení OERLIKON

vlastnosti

svarový kov
%

mechanické hodnoty svarového kovu

CUPROFIL 6 Sn 

DIN 1733 : SG-CuSn6
Werks.Nr. :2.1022
AWS/ASME SFA 5.7 :

~
ER CuSn-A

Cu drát pro MIG svařování slitin Cu-Zn (např. bronzy s 4-8% Sn), mosazí.

Cu   zbytek
Sn     6
P      0,2

ochranný plyn Ar
Rp0,2   >  120 N/mm
2
Rm      >  250 N/mm
2
A5       >  18%

3. Svařování litiny

3.1 Svařování litiny různorodým přídavným materiálem

Pro svařování litin se používají dvě metody – svařování za studena a za tepla. Metoda za tepla je náročná na přípravu materiálu a vlastní práci s ohřátým výrobkem.

Vhodnější je pracovat s metodou za studena, kdy materiál svařován bez předehřevu nebo s minimálním do 300oC.

3.2 Přídavné materiály

SUPERFONTE Ni je vhodná pro svařování litiny s lamelárním grafitem, ale tak pro svařování s ocelí a neželeznými materiály. Má nízkou pevnost, aby byla vnitřní pnutí minimální. Svařovat s minimální energií kluzu, což je možné dosáhnout elektrodami s malým průměrem a housenkami maximální délky 30mm. Vnitřní pnutí odstraníme rozklepáním housenky. Nejčastější použití je při opravách.

SUPERFONTE NiFe – svarový kov 50%Ni a 50%Fe. Ve srovnání s Ni-svarovým kovem se vyznačuje nižším koeficientem přechodu tepla ( tím také menší smrštění) vyšší pevností a tažností. Tento typ je vhodný pro svařování litiny s kuličkovým grafitem, temperované litiny s černým lomem a jejich spojení s ocelí. Svarový kov je houževnatý a odolný proti vzniku trhlin. Je dobře obrobitelný – třískové obrábění.

SUPERFONTE NiCu – musí být dodrženo nízké promísení se železem. Pro svařování nejdříve použít SUPERFONTE Ni jako podkladovou vrstvu a potom NiCu jako výplň. Vhodná pro svařování litin s lamelárním a kuličkovým grafitem a temperované litiny s černým lomem.

Obalené elektrody pro svařování litiny

označení OERLIKON

vlastnosti, použití

svarový kov
%

mechanické hodnoty svarového kovu

SUPERFONTE Ni 

DIN 8573 : E Ni BG 22
Werks.Nr.: -
AWS/ASME SFA-5.15 :
E Ni-CI

obalená elektroda s jádrem z čistého niklu pro svařování litiny. Svarový kov je obrobitelný. Pro snížení vnitřního pnutí temovat.
Určena pro:
litinu s lamelárním grafitem (GG)
bílou a černou temperovanou litinu (GTW/GTS)
litinu s kuličkovým grafitem

C   0,5
Ni základ
Fe    2

Rp0,2   >  200 N/mm2
Rm      >  400 N/mm
2
A5       >  5 %
tvrdost   140 HB

SUPERFONTE NiFe 

DIN 8573 : E NiFe-1 BG 22
Werks.Nr.: -
AWS/ASME SFA-5.15 :
E NiFe-CI

obalená elektroda s jádrem NiFe pro svařování litiny. Svarový kov je obrobitelný.
Určena pro:
litinu s kuličkovým grafitem (sferolit., GGG)
bílou a černou temperovanou litinu (GTW/GTS)
austenitická litina s kuličkovým grafitem
spoje litina-ocel

C   0,5
Ni   53
Fe   zbytek
Cu   2

Rp0,2   >  300 N/mm2
Rm      >  450 N/mm
2
A5       >  10 %
tvrdost   170 HB

SUPERFONTE NiCu 

DIN 8573 : E NiCuBG 22
Werks.Nr. : -
AWS/ASME SFA-5.15 :
E NiCu-B

svařování a renovace litinových odlitků. Vhodná pro výplňové a krycí svary, vyplnění lunkrů.
Určena pro:
litinu s lamelárním grafitem (GG)
bílou a černou temperovanou litinu (GTW/GTS)
litina s kuličkovým grafitem

C   0,5
Ni   zbytek
Cu   30
Fe   4

Rp0,2   >  220 N/mm2
Rm      >  400 N/mm
2
A5       >  15 %
tvrdost   150 HB

Přiřazení základních a přídavných materiálů při tavném svařování hliníku

Materiál B

 

 

 

 

 

 

 

 

Al 99,9
Al 99,8
Al 99,7

Alufil
Al 99,5 Ti
1)

 

 

 

 

 

 

 

Al 99,5
Al 99

Alufil
Al 99,5 Ti

Alufil
Al 99,5 Ti

 

 

 

 

 

 

AlMn

Alufil
Al 99,5 Ti

Alufil
Al 99,5 Ti

Alufil
AlSi 5

 

 

 

 

 

AlMg 1
AlMg 2
AlMg 3

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 3
Alufil
AlMg 5

 

 

 

 

AlMg 4,5 Mn
AlMg 5

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

 

 

 

AlMgMn

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 5
2)

Alufil
AlMg 3
Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 4,5 Mn

 

 

AlMgSi 0,5
AlMgSi 1

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlMg 3
Alufil
AlMg 5

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
3)
Alufil
AlMg 3
3)
Alufil
AlSi 5

 

AlZn4,5Mg1

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlSi 5

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn
Alufil
AlSi 5

Alufil
AlMg 5
Alufil
AlMg 4,5 Mn

Materiál B

Al 99,9
Al 99,8
Al 99,7

Al 99,5
Al 99

AlMn

AlMg 1
AlMg 2
AlMg 3

AlMg 4,5 Mn
AlMg 5

AlMgMn

AlMgSi 0,5
AlMgSi 1

AlZn4,5Mg1

1) obsah Ti ovlivňuje zjemnění zrna ve svarovém kovu
2) pokud je dostatečná chemická odolnost svarového kovu
3) při eloxování je svar výraznější než při Alufil Al Si 5