Cementit ili eljezov karbid (F3C) je vrlo tvrd i krt kemijski spoj, sastojina je tehnikog eljeza koja uzrokuje njegovu tvrdou. To je metastabilan intersticijski spoj (ugljik se otapa u vrstom eljezu jer su njegovi atomi puno manji), koji sadri 6,67% ugljika (masenih udjela). On je tvrd i krhak, tvrdoa je oko 850 HV (tvrdoa po Vickersu), te ima vlanu vrstou oko 750 N/mm2. To je ujedno najtvra faza u eliku, a samostalno se odreuje kao keramika. [1]Cementit ima feromagnetina svojstva do Curieve temperature, koja iznosi oko 480 K (207 C), a nakon toga postaje paramagnetian. Paramagnetine tvari su one tvari u kojima atomi ili molekule imaju nesparene elektrone, a vanjsko magnetsko polje ih privlai.Prirodni cementit ili eljezov karbid (Fe3C) se moe pronai (s minimalnim koliinama nikla i kobalta) u metalnim meteoritima ili sideritima, gdje se naziva kohenit, prema njemakom mineralogu Emilu Cohenu, koji ga je prvi opisao.Sadraj 1 Dijagram stanja eljezo ugljik 1.1 Primarni cementit 1.2 Sekundarni cementit 1.3 Tercijalni cementit 2 elik 2.1 Eutektoidni elik 2.2 Podeutektoidni elik 2.3 Nadeutektoidni elik 3 Brzina hlaenja elika 4 Izvori

Dijagram stanja eljezo ugljik [uredi]Dijagram stanja eljezo ugljik (cementit) nije pravi stabilni ili ravnoteni dijagram (fazni dijagram), jer on podrazumijeva da se prisutne faze ne mijenjaju s vremenom. Naime, eljezni karbid Fe3C ili cementit raspada se tijekom vremena na eljezo i ugljik prema jednadbi:Fe3C 3 Fe + C (pahuljasti grafit).Nestabilna faza cementit tvori metastabilni dijagram stanja eljezo ugljik (cementit) interesantan do 6,67% ugljika (masenih udjela), koji odgovaraju sastavu cementita. Raspad cementita na sobnoj temperaturi zahtijeva veoma dugo vrijeme, pa ak i kod 700 C traje nekoliko godina. Zbog toga se fazni dijagram eljezo ugljik (cementit) moe, u uvjetima polaganog hlaenja i zagrijavanja, aproksimativno promatrati kao "ravnoteni" dijagram stanja. Prave ravnotene promjene pokazuje stabilni dijagram stanja eljezo ugljik interesantan do 7% ugljika (masenih udjela).Primarni cementit [uredi]Primarni cementit ili ledeburitni cementit izluuje se iz taline u obliku dugih, igliastih kristala kada je sadraj ugljika vei od 4,3% (masenih udjela). Kod 4,3% ugljika i temperature od 1147 C nastaje eutektika smjesa austenita i cementita, koja se naziva ledeburit.Sekundarni cementit [uredi]Sekundarni cementit ili perlitni cementit se pojavljuje kod eutektoidnog elika, a to je elik s 0,8% ugljika (masenih udjela), a naziva se i perlit. Perlit se sastoji od 88% ferita i 12% sekundarnog cementita (Fe3C). Sekundarni cementit je produkt segregacije, koji nastaje kada se legura s 2,05% C (masenih udjela) polako hladi od 1147 C do 723 C (gdje je topivost ugljika u austemitu ili -Fe 0,08%), tako da se viak ugljika izluuje du linije topivosti. On se sastoji iz cementita izluenog na granicama zrna austenita i iglica cementita izluenih u austenitnom zrnu, to daje tzv. mreu cementita.Tercijalni cementit [uredi]Tercijarni cementit ili feritni cementit je produkt segregacije koji nastaje, kada se legura s 0,025% C (masenih udjela) polako hladi od 723 C do sobne temperature (gdje je maksimalna topivosti ugljika u feritu ili -Fe 0,008%), tako da se viak ugljika izluuje du linije topivosti. Kod legura s vie od 0,025% C dolazi do izluivanja perlitnog cementita ili sekundarnog cementita.elik [uredi]elik je legura eljeza i ugljika, s manje od 2,06% ugljika, uz prisutne pratioce (silicij, mangan) i neistoe (fosfor, sumpor i druge) i eventualni dodatak jednog ili vie legirnih elemenata. [2]Eutektoidni elik [uredi]Eutektoidni elik je elik s 0,8% ugljika (masenih udjela), a naziva se i perlit. Perlit se sastoji od 88% ferita i 12% cementita (Fe3C). Eutektoidni elik ili perlit ima u uvjetima polaganog hlaenja perlitnu mikrostrukturu, koja se sastoji od naizmjenino rasporeenih lamela ferita i cementita. Lamele ferita su oko sedam puta deblje od lamela cementita i mogu se vidjeti samo kod veeg poveanja optikog mikroskopa. [3]Podeutektoidni elik [uredi]Polagano hlaenje podeutektoidnog elika s 0,4% C (masenih udjela) karakterizira slijedee: na temperaturi iznad 800 C elik ima austenitnu mikrostrukturu. na temperaturi malo iznad 723 C mikrostruktura elika sastoji se od ferita s 0,025% C i austenita eutektoidnog sastava s 0,8% C. Ferita ima 51,6% i austenita ima 48,4%. na temperaturi ispod 723 C austenit eutektoidnog sastava raspada se u perlit , pa se mikrostruktura sastoji od 51,6% ferita (proeutektoidnog) i 48,4% perlita. Ferita ima 94,4% i cementita ima 5,6%. Na osnovi ovih podataka moe se zakljuiti slijedee: 94,4% ferita sastoji se od 51,6% proeutektoidnog ferita i 42,8% eutektoidnog ferita, a 48,4% perlita sastoji se od 42,8% eutektoidnog ferita i 5,6% cementita (Fe3C).Kada se podeutektoidni elik hladi polako ispod 911 C dolazi do precipitacije ferita na granicama austenitnog zrna. Ukoliko je hlaenje bre ili su zrna austenita veoma velika, ferit koji je kristalografski orijentiran kao i austenit, vie nee precipitirati na granicama austenitnog zrna kao ekviaksijalna zrnca, ve u obliku iglica ili ploica, pa nastaje tzv. Widmanstattenova struktura ili Widmanstttenove figure.Nadeutektoidni elik [uredi]Polagano hlaenje nadeutektoidnog elika s 1,2% C (masenih udjela) karakterizira slijedee: na temperaturi iznad 840 C elik ima austenitnu mikrostrukturu. na temperaturi malo iznad 723 C mikrostruktura se sastoji od austenita i sekundarnog cementita, koji se izluuje na granicama austenitnog zrna. Austenita ima 93,2% i cementita ima 6,8%. na temperaturi malo ispod 723 C austenit eutektoidnog sastava raspada se u perlit, pa se mikrostruktura elika sastoji od 93,2% perlita i 6,8% proeutektoidnog cementita. Ferita ima 82,3% i cementita ima 17,7%. Na osnovi toga moe se zakljuiti slijedee: 93,2% perlita sastoji se od 82,3% ferita i 10,9% cementita (Fe3C), a 17,7% cementita sastoji se od 10,9% eutektoidnog cementita i 6,8% proeutektoidnog cementita.Brzina hlaenja elika [uredi]Ukoliko se elik hladi s poveanom brzinom nedostatno je vrijeme za zavretak procesa difuzije; ili ovaj proces ne zapoinje, zbog pada temperature na onu vrijednost kod koje je difuzija "beskonano" spora. To se esto dogaa u proizvodnji, gdje uslijed ubrzanog hlaenja fazni preobraaji nastupaju pri niim temperaturama od ravnotenih ili do njih uope ne dolazi. Mikrostruktura takvog elika razlikuje se od one koju daje ravnoteni dijagram stanja, tim vie to je vea brzina hlaenja, a ovisi jo o sastavu legure i temperaturi zaustavljanja brzog hlaenja. [4]Utjecaj brzine hlaenja na temperature faznih prijelaza odnosno na raspad austenita kod jednog podeutektoidnog elika s 0,45% C (maseni udjel) prikazan je na slici. Kod malih brzina hlaenja (< 50 C/s) linije Ar3 i Ar1 su znaajno udaljene. Ispod linije Ar3 izluuje se proeutektoidni ferit, a kod Ar1 preostali austenit pretvara se u perlit.S poveanjem brzine hlaenja u ovom podruju izdvaja se sve manje ferita. Kod brzine hlaenja od 50 C/s dolazi do spajanja dviju linija u jednu toku, jer se vie ne izdvaja proeutektoidni ferit, ve nastaje samo finolamelarni perlit. Struktura nastalog perlita tako je fino heterogena, da pod mikroskopom malog poveanja izgleda homogena i razliita od strukture perlita. Taj strukturni sastojak elika dobio je svojevremeno naziv sorbit, prema engleskom metalurgu Henry Clifton Sorbyu, koji se danas vie ne upotrebljava.Daljnjim porastom brzine hlaenja smanjuje se temperatura Ar1. Kod brzine hlaenja od 250 C/s dolazi do nagle promjene mikrostrukture: pored perlita koji nastaje kod 600 C (Ar') pojavljuje se novi mikrostrukturni sastojak elika martenzit kod 300 C (Ms), koji je dobio naziv prema njemakom metalurgu Adolfu Martensu. On nastaje kada se elik austenitne strukture ohladi na odreenu, dovoljno nisku temperaturu Ms (temperaturu poetka stvaranja martenzita) brzinom hlaenja koja se naziva donja kritina brzina hlaenja. U mikrostrukturi takvog tzv. kaljenog elika martenzit se javlja u obliku nakupina igliastih kristala, koji se sijeku pod odreenim kutevima.Kod martenzitne reakcije transformira se -faza s plono centriranom kubinom kristalnom reetkom u -fazu s bazno-centriranom tetragonskom reetkom. Uslijed velike brzine hlaenja i pada temperature brzina difuzije pribliava se praktiki nuli, pa ugljik vie nema mogunosti da difundira kroz kristalnu reetku ferita (-Fe). Zbog vika atoma ugljika u prezasienoj vrstoj otopini kubina struktura -Fe deformira se u tetragonsku. Tetragonska kristalna struktura martenzita zapravo je prezasiena vrsta otopina ugljika u -Fe. Nastala struktura ima odreenu unutranju napetost, kojom se objanjavaju visoka tvrdoa i otpornost martenzita prema nagrizanju s metalografskim reagensima.Martenzitna transformacija ne nastaje procesom difuzije ve spada u veoma brze, nedifuzijske procese. Temperatura poetka stvaranja martenzita Ms ne ovisi o brzini hlaenja, ve o sastavu legure, temperaturi s koje se elik hladi (temperaturi kaljenja) i postupku kojem je elik podvrgnut prije samog hlaenja. Ipak, da bi uope mogao nastati martenzit mora biti dosegnuta i odreena brzina hlaenja (donja kritina brzina hlaenja).S porastom brzine hlaenja izmeu donje i gornje kritine brzine ne mijenja se mikrostruktura elika, ve samo odnos izmeu udjela perlita i martenzita. Pod mikroskopom relativno malog poveanja vide se tamne mrlja u obliku rozeta (tj. perlit koji se lako nagriza s metalografskim reagensima) uloene u svijetli martenzit, koji je otporan prema nagrizanju. Kako se fina lamelarna struktura perlita nije mogla vidjeti bez elektronskog mikroskopa ova mikrostruktura nazvana trostit, prema amerikom metalurgu Geraldu Troostu opet je pogreno proglaena novim strukturnim sastojkom elika.Iznad gornje kritine brzine hlaenja (od 600 C/s) ne nastaje vie perlit ve se dobiva samo martenzit. Ako se elik ohladi na temperaturu izmeu A1 i A3 brzinom iznad kritine dobivaju se strukture koje pored martenzita (eventualno trostita) sadre ferit, odnosno sekundarni cementit.Kada se elik hladi brzinom izmeu gornje i donje kritine brzine hlaenja na niim temperaturama (izmeu temperature stvaranja perlita i martenzita) tada se dobiva struktura sastavljena od ferita i cementita, ali razliita od perlita. To je struktura meustupnja ili meustruktura nazvana bainit, prema amerikom metalurgu Edgaru Bainu, koja nije jako izraena kod nelegiranih elika. Struktura bainita razlikuje se od strukture perlita, jer je brzina difuzije atoma ugljika na ovoj temperaturi tako mala da se atomi ugljika ne mogu pomicati na vee udaljenosti i stvoriti lamele cementita. Zbog toga se umjesto lamela ferita i cementita stvaraju samo lamele ferita na ijim granicama se izdvaja cementit u obliku sitnih, kuglastih estica vidljivih samo pomou elektronskog mikroskopa. Razlika u strukturi izmeu perlita i bainita posljedica je razlike u procesima njihovog nastajanja.

Zavarivanje je spajanje dvaju ili vie, istorodnih ili raznorodnih materijala, taljenjem ili pritiskom, sa ili bez dodavanja dodatnog materijala, na nain da se dobije homogeni zavareni spoj. Zavarivanje je u drukije od lemljenja, a to je spajanje taljenjem legure s niim talitem od materijala predmeta koji se spajaju.Razliiti izvori energije se mogu koristiti za zavarivanje, kao to je mlaz vruih plinova (plinski plamen ili mlaz plazme), elektrini luk, tok nabijenih estica (mlaz elektrona ili iona u vakuumu), tokovi zraenja (laser), elektrina struja (elektrootporno zavarivanje), trenje, ultrazvuk i sl. Zavarivanje se moe obavljati u radionici, na otvorenom prostoru, u vodi ili u svemiru.Sve do kraja 19. stoljea, jedino je bilo poznato kovako zavarivanje, s kojim su kovai stoljeima spajali eljezo i elik grijanjem i udaranjem ekia. Elektroluno zavarivanje i plinsko zavarivanje kisikom su bili meu prvim postupcima koji su se razvili u 20. stoljeu. Nakon toga su se razvili mnogi procesi, ali meu najzastupljenijim je postalo runo elektroluno zavarivanje. [1]Sadraj 1 Povijest zavarivanja 2 Postupci zavarivanja 2.1 Postupci zavarivanja taljenjem 2.1.1 Elektroluno zavarivanje 2.1.2 Runo elektroluno zavarivanje 2.2 Postupci zavarivanja pritiskom 2.2.1 Kovako zavarivanje 2.3 Eletrootporno zavarivanje 3 Vrste zavarenih spojeva 3.1 Sueljni spoj 3.2 Preklopni spoj 3.3 Kutni spoj 3.4 Krini spoj 3.5 Kutni rubni spoj 3.6 Prirubni spoj 4 Kvaliteta zavarivanja 4.1 Zona utjecaja topline 4.2 Zavarljivost 4.3 Greke u zavarenim spojevima 5 Oprema za zavarivanje 5.1 Izvor struje za zavarivanje 5.2 Elektrode za zavarivanje 6 Neuobiajeni uvjeti 7 Zatita na radu pri zavarivanju 8 Cijena i trendovi 9 Izvori 10 Poveznice

Povijest zavarivanja [uredi]Povijest spajanja metala je zapoelo prije nekoliko tisua godina, u bronano doba i u eljezno doba, na prostorima dananje Europe i Bliskog istoka. Razvilo se kao sastavni dio vjetina kovaa, zlatara i ljevaa pri izradi orua za rad, oruja, posuda, nakita i graevina.U srednjem vijeku se razvilo kovako zavarivanje, gdje su se dva dijela koja su se spajala, na kovakoj vatri, doveli do bijelog usijanja i ako je bilo potrebno, posipali bi se odreenim prahom ili pijeskom za ienje. ekianjem spoja istiskivali bi se s dodirnih povrina rastaljeni oksidi ili troska, te se sueljavaju iste metalne povrine, kada poinju djelovati meuatomske sile dvaju dijelova i dolazi do vrstog spoja. Najbolji maevi iz elika u srednjem vijeku bili su raeni iz niskougljinog elika (do 0,4% ugljika), a na njihove rubove su kovaki zavarivane (udarcima ekia u toplom stanju) trake od visokougljinog elika (od 1,0 do 2,1% C), koje su uz odreenu toplinsku obradu davale tvrde i otre bridove. Maevi, vrhovi strijela i koplja, noevi i drugo, kod kojih su primjenjivali kovako zavarivanje, bili su poznati u Grkoj, Franakoj dravi, Kini, Japanu, Indoneziji, te u Siriji. Poznata je bila tehnika spajanja traka iz razliitih vrsta eljeznih materijala kovanjem kao damasciranje (od Damask, Sirija), a u cilju postizanja posebnih dobrih svojstava za maeve i puke.1802. ruski znanstvenik Vasilij Petrov istrauje elektrini luk za opu namjenu i predlae primjenu za zavarivanje.[2] 1882. ruski znanstvenik Nikolaj Benardos prvi koristi elektrini luk izmeu ugljene elektrode i metala, uz dodavanje ice u metalnu kupku. 1888. ruski znanstvenik Nikolaj Slavjanov je predloio postupak elektrolunog zavarivanja metalnom elektrodom. 1895. poinje se koristiti aluminotermijsko zavarivanje tranica i za popravak odljevaka. U isto vrijeme prvi puta se zavaruje plinskim plamenikom, koji je koristio kisik i vodik. Kasnije se razvija plinsko zavarivanje kisik-acetilenskim (O2 + C2H2) plamenom.1907. vedski znanstvenik prvi patentira i primjenjuje obloenu elektrodu. Obloena elektroda se proizvodila uranjanjem gole ice u otopinu minerala, a od 1936. obloga se nanosi ispreavanjem ili ekstrudiranjem. Od 1925. poinje zavarivanje u zatitnoj atmosferi vodika, a kasnije se prelo na argon i helij. Od 1930. primjenjuje se automatsko zavarivanje pod prakom u brodogradnji SAD-a. [3]Pred, a posebno poslije Drugog svjetskog rata, poinje razvoj i primjena zavarivanja u zatitnom plinu - zavarivanje TIG postupkom. Zavarivanje MIG postupkom se poinje primjenjivati 1948., a od 1953. u Sovjetskom Savezu se prvi puta primjenjuje zavarivanje MAG postupkom s CO2 zatitnim aktivnim plinom. Hladno zavarivanje pod pritiskom se primjenjuje od 1948.Iza 1950. se razvijaju mnogi novi postupci kao to su: zavarivanje pod troskom (1951.), zavarivanje trenjem (1956.), zavarivanje snopom elektrona (1957.), zavarivanje ultrazvukom (1960.), zavarivanje laserom (1960.), zavarivanje plazmom (1961.) i drugi.[4]Prvo zavarivanje i toplinsko rezanje u svemiru izveli su 1969. u sovjetskom svemirskom brodu Sojuz 6. 1932. u Rusiji, Konstantin Khrenov je prvi uspjeno primjenio podvodno elektroluno zavarivanje.Postupci zavarivanja [uredi]Uobiajena osnovna podjela postupaka zavarivanja je na postupke zavarivanja uz djelovanje pritiska i postupke zavarivanja taljenjem. Zavarivanje uz djelovanje pritiska je spajanje metalnih dijelova pritiskom, bez ili uz lokalno ogranieno zagrijavanje, uglavnom bez koritenja dodatnog materijala. Zavarivanje taljenjem je spajanje metalnih dijelova u rastaljenom stanju na mjestu spajanja, s koritenjem ili bez dodatnog materijala, bez djelovanja pritiska ili udaraca.Postupci zavarivanja taljenjem [uredi]Zavarivanje taljenjem je spajanje metalnih dijelova u rastaljenom stanju na mjestu spajanja, s koritenjem ili bez dodatnog materijala, bez djelovanja pritiska ili udaraca. U tu grupu spadaju: ljevako zavarivanje, termitno zavarivanje (aluminotermijsko zavarivanje), zavarivanje plinskim plamenom ili plinsko zavarivanje, zavarivanje pod troskom, zavarivanje elektrinim lukom ili elektroluno zavarivanje (runo elektroluno zavarivanje, zavarivanje MIG postupkom, zavarivanje MAG postukom, zavarivanje pod prakom, zavarivanje TIG postupkom, polumehanizirano zavarivanje s obloenim elektrodama), magnetsko zavarivanje ili zavarivanje magnetski pokretanim elektrinim lukom, zavarivanje plazmatskim lukom ili zavarivanje plazmom, zavarivanje elektronskim snopom, zavarivanje laserskim snopom, ultrazvuno zavarivanje, zavarivanje snopom svjetlosnog zraenja i drugo.Elektroluno zavarivanje [uredi]Elektroluno zavarivanje jedan je od najee upotrebljavanih naina zavarivanja u praksi. Izvor energije za zavarivanje je elektrini luk. Dio koji se zavaruje obino je plosnat, dok je elektroda tapiasta. Ako se elektroda ne tali (ugljena, volframova), zavarivati se moe bez dodavanja ili s dodavanjem materijala. Pri zavarivanju taljivom elektrodom, ona je ujedno dodatni materijal (obino istorodan s osnovnim materijalom koji se zavaruje).Elektrode za zavarivanje mogu biti gole (ugljeni ili metalni tap, ica ili traka), obloene (metalna jezgra, a obloga mineralni materijal) ili punjene (mineralna jezgra i metalna obloga) ili nekih drugih oblika. Dodatni materijali i elektrode za elektroluno zavarivanje (i druge naine zavarivanja) su standardizirani za pojedine naine zavarivanja i prema vrsti osnovnog materijala. Priprema, odnosno oblici dodirnih povrina koje se zavaruju i njihovih rubova, je standardizirana za pojedine naine zavarivanja i prema vrsti osnovnog materijala.Runo elektroluno zavarivanje [uredi]Runo elektroluno zavarivanje (kratica: REL), tonije izraeno runo elektroluno zavarivanje obloenom elektrodom (engl. Manual Metal Arc Welding MMA) ili elektroluno zavarivanje obloenom elektrodom (engl. Shielded Metal Arc Welding SMAW) je postupak koji se najvie koristi. Elektrina struja se koristi da pokrene elektrini luk, izmeu osnovnog materijala i potronih elektroda, ija obloga stvara zatitu zavara od oksidacije i zagaivanja stvaranjem ugljikovog dioksida (CO2). Elektroda slui i kao dodatni materijal za stvaranje zavara. Postupak je vrlo raznovrstan i moe se obaviti s relativno jeftinom opremom, tako da se koristi u radionicama i na otvorenim gradilitima. Zavariva moe postati dovoljno iskusan i sa skromnijom obukom, a vjet majstor postaje sa iskustvom. Vrijeme zavarivanja je relativno sporo, budui da se elektrode moraju esto zamjenjivati i troska se mora istiti nakon svakog zavara. Taj postupak je uglavnom ogranien na eline proizvode, iako specijalne elektrode postoje i za lijevano eljezo, nikal, aluminij, bakar i ostale metale. [5]Postupci zavarivanja pritiskom [uredi]Zavarivanje pritiskom je spajanje metalnih dijelova pritiskom, bez ili uz lokalno ogranieno zagrijavanje, uglavnom bez koritenja dodatnog materijala. U tu grupu spadaju: kovako zavarivanje, elektrootporno zavarivanje, tokasto elektrootporno zavarivanje, bradaviasto elektrootporno zavarivanje, avno elektrootporno zavarivanje, sueljeno vodootporno zavarivanje, elektrootporno zavarivanje ogorijevanjem ili iskrenjem, elektroindukcijsko zavarivanje, eksplozijsko zavarivanje, difuzijsko zavarivanje, zavarivanje trenjem, hladno zavarivanje pritiskom i drugo.Kovako zavarivanje [uredi]Kovako zavarivanje je najstarija vrsta zavarivanja metala, kada se krajevi dva dijela koje elimo zavariti (spojiti) zagriju u kovakoj vatri do bijelog usijanja i ako je potrebno pospu odreenim prahom (pijeskom) za ienje". ekianjem spoja istiskuju se s dodirnih povrina rastaljeni oksidi ili troska, te se sueljavaju iste metalne povrine kada poinju djelovati meuatomske sile dvaju dijelova i dolazi do vrstog zavarenog spoja. [6]Najbolji maevi iz elika u srednjem vijeku bili su raeni iz niskougljinog elika, a na njihove rubove su kovaki zavarivane (udarcima ekia u toplom stanju) otrice (trake) od visokougljinog elika (1,0 2,1% C), koje su uz odreenu toplinsku obradu davale tvrde, vrste i otre bridove. Maevi, vrhovi strijela i koplja, bodei i drugo oruje kod kojih su primjenjivali kovako zavarivanje bili su poznati u Grkoj, Franakoj dravi, Kini, Japanu, Indoneziji, te u Siriji. Poznata je tehnika spajanja traka iz razliitih vrsta eljeznih materijala kovanjem kao "damasciranje" (od Damask - Sirija), a u cilju postizanja posebnih dobrih svojstava za maeve i puke. I za dananji stadij razvoja tehnike ova tehnologija izrade dijelova iz kompozitnih materijala kovakim zavarivanjem je interesantna. [7]Eletrootporno zavarivanje [uredi]Elektrootporno zavarivanje (engl. Electric Resistance Welding ERW) je nain zavarivanja elektrinom energijom gdje se uvijek koristi pritisak i toplina, koja nastaje zbog velikog elektrinog otpora na mjestu dodira zavarivanih dijelova. To je tzv. Jouleova toplina, za koju vrijedi:Q = J2 R t (J)gdje je: J jakost elektrine struje zavarivanja, R elektrini otpor na mjestu dodira zavarivanih dijelova, t trajanje zavarivanja. Koristi se uglavnom izmjenina struja niskog napona, vrlo velike jakosti i kratkog trajanja.Samo pri sueljnom elektrootpornom zavarivanju dolazi do zavara u vrstom stanju, bez rastaljivanja, dok pri svim drugim nainima elektrootpornog zavarivanja dolazi i do taljenja metala. Velika je prednost ovog postupka da je ist, brz i bez dodatnog materijala. Koristi se naroito u industriji vozila (automobili, bicikli, motocikli, zrakoplovi, tranika vozila, nuklearna i ratna tehnika), vojnoj industriji, graevinarstvu, prehrambenoj industriji, industriji bijele tehnike i drugo. Spajaju se tanki limovi, do najvie 6 mm. Podesan je za proces masovne proizvodnje, uz mogunost jednostavnog mehaniziranja i robotiziranja.Vrste zavarenih spojeva [uredi]lijeb ine obraeni ili neobraeni, najee, rubni dijelovi osnovnog metala, na mjestu pripremljenom za njihovo spajanje, odnosno izvodenje zavarivanja. Oblik i dimenzije lijeba mogu biti razliiti, a odabir odgovarajueg oblika lijeba ovisit e o debljini materijala koje treba zavariti, primijenjenom postupku zavarivanja, poloaju zavarivanja, vrsti i namjeni spoja, i drugo. Iako se u praksi susree i upotrebljava vie razliitih oblika ljebova, gotovo svi ljebovi imaju neke zajednike elemente.Priprema ljebova za zavarivanje moe se izvoditi mehanikom obradom ili rezanjem razliitim postupcima. Kod mehanike obrade, priprema rubova izvodi se posebnim strojevima i prikladnim alatom, npr. noevima, diskovima, karama i dr., koji daju traeni oblik rubova zavarivanih dijelova. U praksi se najee koristi rezanje plinskim plamenom, a zastupljeni su, takoer i, postupci rezanja plazmatskim lukom, laserskim snopom, te elektroluno rezanje ugljenom ili upljom elinom elektrodom, uz dovoenje stlaenog zraka. Kod rezanja plinskim plamenom, primjenjuje se poseban plamenik za rezanje i odgovarajua mjeavina plinova, najee kisika i acetilena (ili butane). Samo rezanje i priprema rubova moe se izvoditi runo ili strojno. [8]Sueljni spoj [uredi]Sueljni spoj nastaje zavarivanjem dijelova iji se krajevi sueljavaju i meusobno zatvaraju kut koji moe biti izmedu 160 i 200, a najee je 180. Dimenzioniranje sueljnog spoja ne predstavlja poseban problem, jer je debljina tj. dimenzija ava odreena debljinom osnovnog metala. S velikom panjom moraju biti pripremljeni rubovi spoja, da bi se omoguilo dobro protaljivanje uz minimalne deformacije i naprezanja u spojevima. Jednostavno se provjerava i rendgenski snima, a zavarivanje se moe izvoditi s jedne strane ili dvostrano.Preklopni spoj [uredi]Priprema spoja preklapanjem rubova je jednostavna i ne zahtijeva posebice tono podeavanje dijelova koji se spajaju. Preklopni spoj zavaren s obje strane moe biti podvrgnut znatno veim optereenjima od spoja zavarenog samo s jedne strane.Kutni spoj [uredi]Kutni spoj moe biti izveden zavarivanjem samo s jedne strane ili s obje strane, a predstavlja prikladno rjeenje i za zavarivanje relativno debljih dijelova. Izvedba kutnog spoja mogua je bez skoavanja stranice ruba zavarivanog elementa, a isto tako s jednostranim ili dvostranim skoenjem. Kutni spoj s jednostranim skoenjem obino se koristi kod spajanja limova debljine do 12 mm, kada se zavarivanje izvodi samo s jedne strane, dok su kutni spojevi s dvostranim skoenjem primjereni za debljine do 40 mm, pa i vie.Krini spoj [uredi]Poseban oblik kutnog spoja predstavlja krini spoj, koji ima sve elemente zajednike s jednostavnim kutnim spojem, a osnovna mu je znaajka da ima jedan kontinuirani element, dok se drugi prekida i nastavlja s druge strane spoja. Krini spoj najee se koristi kod veih metalnih konstrukcija, npr. brodova i raznih kutijastih konstrukcija s unutranjim uzdunim i poprenim elementima.Kutni rubni spoj [uredi]Kutni rubni spojevi nalaze svoju primjenu, najee, u sklopovima pojedinih strojnih dijelova, kuita, kutijastih konstrukcija, i slino.Prirubni spoj [uredi]Prirubni spojevi prvenstveno se koriste za tanke limove, do najvie 4 mm debljine, te za manje optereene spojeve. Kod takvog se rjeenja spajanja, posebnim prirubljivanjem limova, dobiva ukupna irina polja za polaganje zavara jednaka dvostrukoj debljini spajanih dijelova, a to predstavlja znatno olakanje zavarivau pri voenju izvora topline i kontroliranju taline.Kvaliteta zavarivanja [uredi]Mnogo razliitih faktora utjee na vrstou zavara i materijala oko njega, ukljuujui odabir procesa zavarivanja, koliinu i koncentraciju ulazne topline, zavarljivost osnovnog materijala, dodatni materijal elektrode, vrsta obloge, geometrija zavarenog spoja i konano o meudjelovanju svih tih faktora. Da bi ispitali kvalitetu zavara, postoje kontrola bez razaranja (KBR) i kontrola s razaranjem (KSR). Greke kod zavarivanja mogu biti pukotine, deformacije, plinski ukljuci (poroznost), nedostatak provara, nemetalni ukljuci, zarezi, povrinski i podpovrinski lamelarni prekidi. Postoje standardi koji vode zavarivae da izbjegavaju tu vrstu greaka, kao ISO 5187 i DIN EN 25 817.Zona utjecaja topline [uredi]Zona utjecaja topline (kratica: ZUT) je dio osnovnog materijala, koji se nalazi neposredno uz rastaljenu zonu, a gdje dolazi do promjene kristalne strukture i mehanikih svojstava zbog topline unesene zavarivanjem. Izrazite promjene strukture za nelegirani elik su iznad 723 C, pogotovo ako nisu dovoljno sporo hlaene. Za poboljane elike, koji se kale i poputaju pri relativno niskim temperaturama, bilo kakvo grijanje iznad otprilike 300 C, uzrokovati e bitne promjene svojstava. Zona utjecaja topline ovisi o unosu topline i obino je 2 do 8 mm.Koliina unesene topline igra vrlo vanu ulogu u zavarivanju, pa recimo plinsko zavarivanje kisikom i acetilenom je vrlo nepovoljno, jer se previe unosi topline, dok lasersko zavarivanje unosi vrlo malu koliinu topline. Elektroluno zavarivanje je negdje izmeu ova dva postupka i koliina unesene topline se moe izraunati:

gdje je: Q - unos topline (kJ/mm), U - napon (V), I = jaina struje (A) i S - brzina zavarivanja (mm/min). Stupanj iskoritenja ovisi o vrsti postupka, pa je za elektroluno zavarivanje sa obloenom elektrodom (engl. SMAW) 0,75, za MIG zavarivanje (engl. GMAW) 0,9, a za TIG postupak 0,8. [9][10]Zavarljivost [uredi]Zavarljivost je jedan kljuni pojam u zavarivakoj tehnologiji, a odnosi se kako na osnovni i dodatni materijal, tako i na zavarivani proizvod ili strukturu, parametre, reim i postupak zavarivanja. To je, zapravo, jedno vrlo sloeno svojstvo i nije ga jednostavno tono odrediti. Zavarljivost je sposobnost materijala, da se pri odreenim povoljnim uvjetima zavarivanja ostvari kontinuirani zavareni spoj, koji e svojstvima udovoljiti predvienim uvjetima i vijeku primjene. Na zavarljivost metala utjeu: kemijski sastav (poglavito udio legirnih elemenata i moguih neistoa), dimenzije dijelova koji se zavaruju, vrsta dodatnog materijala, priprema spoja za zavarivanje, i drugo.Pojednostavljeno, moe se uzeti da je zavarljivost svojstvo zavarivanog metala koje pokazuje da se odreenim postupkom zavarivanja moe ostvariti homogeni spoj, koji e udovoljiti predvidenim uvjetima i vijeku uporabe zavarenog proizvoda ili strukture. Nema ope zavarljivosti nekog metala. Ona se mora utvrditi za svaki pojedini postupak zavarivanja, dodatni materijal, vrstu spoja, predvienu namjenu proizvoda ili strukture, odnosno za svaki sluaj zavarivanja posebice.Homogenost se zavarenog spoja moe naruiti, prije svega, pojavom pukotina, nemetalnih ukljuaka i poroznosti, pa se zavarljivost metala esto ocjenjuje na temelju sklonosti pojavi pukotina. Zahtjevi za dobro zavarljive elike su: zadovoljavajua ilavost osnovnog metala; kemijski sastav mora biti takav da nakon hlaenja ne dolazi do porasta krhkosti; to manje ugljika jer ugljik utjee na porast zakaljivosti, tvrdoe i krhkosti; samo elici dobiveni u zatvorenim peima (Siemens-Martinov postupak).Greke u zavarenim spojevima [uredi]Svaki tehnoloki postupaknosi stalnu opasnost od nastajanja odreenih greaka. S obzirom na veliki broj utjecajnih imbenika na kvalitetu zavarenih spojeva, na tu je opasnost potrebno obratiti posebnu pozornost kako pri izradi zavarene konstrukcije, tako i u njenoj primjeni. Postoje razliite klasifikacije greaka u zavarenim spojevima, a jedna od njih je sljedea (EN 26520): greke u zavarenim spojevima koje mogu nastati u izradi i greke u zavarenim spojevima koje mogu nastati u eksploataciji.Greke u zavarenim spojevima koje nastaju u izradi mogu se podijeliti s obzirom na: Uzrok nastajanja greake: konstrukcijske greke, metalurke greke i tehnoloke greke; Vrstu greake: plinski ukljuci, ukljuci u vrstom stanju, naljepljivanje, nedostatak provara, pukotine i greke oblika i dimenzija; Greke poloaja: unutranje greke, povrinske i podpovrinske greke i greke po cijelom presjeku; Greke po obliku: kompaktne greke, izduene greke, otre greke (jako izraeno zarezno djelovanja), zaobljene greke (manje izraeno zarezno djelovanje), ravninske greke (moe se zanemariti trea dimenzija greke) i prostorne greke (uzimaju se u obzir sve tri dimenzije greke); Greke po veliini: male greke, greke srednje veliine i velike greke; Greke po brojnosti: pojedinane greke, uestale greke i gnijezdo greaka.Oprema za zavarivanje [uredi]Izvor struje za zavarivanje [uredi]Izvor struje za zavarivanje ili napajanje za zavarivanje su takvi ureaji koji daju na mjestu zavarivanja elektrinu struju sa karakteristikama pogodnim za zavarivanje. Najee se koristi napajanje sa konstantnom jainom struje i drugi tip, napajanje sa konstantnim naponom. Kod elektrolunog zavarivanja, duina elektrinog luka je u direktnoj vezi sa naponom, dok je sa jainom struje direktno povezan unos topline na zavarenom spoju.Napajanje sa konstantnom jainom struje se esto koristi za rune postupke zavarivanja, kao to je TIG postupak i elektroluno zavarivanje sa obloenom elektrodom. To je vano, jer je vrlo teko odravati elektrodu mirno, a time se razmak i napon mijenjaju. Napajanje sa konstantnim naponom se ee koristi za automatske postupke, kao to je elektroluno zavarivanje taljivom icom u zatiti aktivnog ili inertnog plinom (MIG ili MAG). Kod tih procesa duina elektrinog luka se odrava konstantnim, mijenjajui jainu struje po potrebi. Na primjer, ako je ica i osnovni materijal preblizu, pojaa se jaina struje, pa se dio ice istopi, i time vraa prvobitni razmak.Vrsta elektrine struje kod elektrolunog zavarivanja isto igra vrlo vanu ulogu. Procesi sa potronim elektrodama, kao to je elektroluno zavarivanje sa obloenom elektrodom, uglavnom koristi istosmjernu struju, ali elektroda moe biti pozitivno ili negativno nabijena. Kod zavarivanja, pozitivno nabijena anoda e imati veu koncentraciju zagrijavanja i zavar e biti dublji. Ako je elektroda pozitivno nabijena, onda e to rezultirati u pliem zavaru. Postupci sa stalnim elektrodama, kao to je TIG postupak, moe koristiti istosmjernu ili izmjeninu struju. Kod istosmjerne struje, zavar e biti dublji ili plii, ovisno ako je elektroda pozitivna ili negativna. Izmjenina struja e stvoriti srednje dubok zavar. Nedostatak izmjenine struje da se elektrini luk mora stalno ponovo paliti, kada jaina struje bude nula, u svakom ciklusu, rijeen je sa specijalnim ureajima koji stvaraju kvadratni val, umjesto normalnog sinusnog vala.Elektrode za zavarivanje [uredi]Elektrode za zavarivanje mogu biti gole (ugljeni ili metalni tap, ica ili traka), obloene (metalna jezgra, a obloga mineralni materijal) ili punjene (mineralna jezgra i metalna obloga) ili nekih drugih oblika. Dodatni materijali i elektrode za elektroluno zavarivanje (i druge naine zavarivanja) su standardizirani za pojedine naine zavarivanja i prema vrsti osnovnog materijala. Priprema, odnosno oblici dodirnih povrina koje se zavaruju (zavareni spoj) i njihovih rubova, je standardizirana za pojedine naine zavarivanja i prema vrsti osnovnog materijala.Zona utjecaja topline (kratica: ZUT) je dio osnovnog materijala, koji se nalazi neposredno uz zonu taljenja, a gdje dolazi do promjene kristalne strukture i mehanikih svojstava zbog topline unesene zavarivanjem. Izrazite promjene strukture za nelegirani elik su iznad 723 C, pogotovo ako nisu dovoljno sporo hlaene. Za poboljane elike, koji se kale i poputaju pri relativno niskim temperaturama, bilo kakvo grijanje iznad otprilike 300 C, uzrokovati e bitne promjene svojstava. Zona utjecaja topline ovisi o unosu topline i obino je 2 do 8 mm. [1]Koliina unesene topline igra vrlo vanu ulogu u zavarivanju, pa recimo plinsko zavarivanje kisikom i acetilenom je vrlo nepovoljno, jer se previe unosi topline, dok lasersko zavarivanje unosi vrlo malu koliinu topline. Elektroluno zavarivanje je negdje izmeu ova dva postupka i koliina unesene topline se moe izraunati:

gdje je: Q - unos topline (kJ/mm), U - napon (V), I = jaina struje (A) i S - brzina zavarivanja (mm/min). Stupanj iskoritenja ovisi o vrsti postupka, pa je za runo elektroluno zavarivanje s obloenom elektrodom (engl. SMAW) 0,75, za zavarivanje MIG (engl. GMAW) 0,9, a za zavarivanje TIG postupak 0,8. [2][3]Sadraj 1 Zone zavarenog spoja za elik s 0,2% ugljika 1.1 Zona taljenja 1.2 Djelomino rastaljena zona 1.3 Zona pregrijanja 1.4 Zona normalizacije 1.5 Zona djelomine prekristalizacije 1.6 Zona rekristalizacije i zona plavog loma 2 Izvori

Zone zavarenog spoja za elik s 0,2% ugljika [uredi]Ugljini elik s 0,2% ugljika zavaren taljenjem sastoji se od zone taljenja i zone utjecaja topline. Zona utjecaja topline teorijski obuhvaa podruje osnovnog materijala, u kojem se osnovni materijal nije talio za vrijeme zavarivanja, ali u kojem je dolo do promjene mikrostrukture, mehanikih, korozijskih ili drugih svojstava, zbog unoenja topline zavarivanjem, lemljenjem ili toplinskim rezanjem.Izrazite promjene strukture kod dovoljno sporog hlaenja za ugljini elik su iznad A1 (723 C), pa emo na makro izbrusku lako uoiti zonu utjecaja topline (temperature izmeu A1 i talita). Ova zona e dati drugaiji refleks svjetlosti u odnosu na osnovni materijal, jer je u toj zoni dolo do promjene veliine kristalnog zrna, usmjerenja zrna i strukture. [4]Zona taljenja [uredi]Zona taljenja obuhvaa toke zavarenog spoja, koje su bile iznad likvidus linije, tj. koje su pri zavarivanju bile potpuno rastaljene. Za ohlaivanja dolazi do kristalizacije, koja e dati kristalnu strukturu razliitu od strukture osnovnog materijala. Pojava klica i rast kristalnog zrna ovisit e o pothlaivanju rastaljenog metala. Obino kristali rastu okomito na rubove spoja, a sukobljavaju se u sredini, stvarajui zonu segregacija neistoa s niim talitem, koja moe uzrokovati vrue pukotine ili biti slabo mjesto pri optereenju.Djelomino rastaljena zona [uredi]Djelomino rastaljena zona (izmeu solidusa i likvidusa). Bogata je legirnim elementima i neistoama, jer imaju niu toku taljenja, a sadri i plinove. Lokalno povien sadraj neistoa kod brzog hlaenja nakon zavarivanja ne moe se difuzijom izjednaiti sa okolinom, pa ostaje mrea otvrdnutih segregiranih neistoa (submikroskopskih dimenzija). Pri ovako visokim temperaturama dolazi i do taljenja ostalih nemetalnih faza (sulfidi, fosfidi, oksidi), ime metalna veza slabi i omoguuje pojavu vruih pukotina.Zona pregrijanja [uredi]Zona pregrijanja se nalazi ispod solidus toke i dosta iznad linije A3 (od 1100 do 1150 C). Dolazi do porasta (pogrubljenja) kristalnog zrna austenita, koja pri brzom hlaenju prelaze u Widmanstttenovu strukturu, koja je neto tvra i krhkija nego to je poeljno. U sluaju da se pojavi Widmanstttenova struktura u eliku, tada moemo ponovo postii fino kristalno zrno i ilavu feritno-perlitnu strukturu normalizacijom, tj. zagrijavanjem neto iznad A3 i relativno sporim hlaenjem. Na taj nain usitnjavamo zrna pri zagrijavanju, pri prelasku granica transformacija grijanjem (Ac1 i Ac3) i ponovo pri hlaenju (Ar3 i Ar1).Zona normalizacije [uredi]Zona normalizacije se nalazi neto iznad A3. Struktura je finozrnata, normalizirana i obino posjeduje bolja svojstva od osnovnog materijala. Ovdje je zagrijavanjem dolo do pune pretvorbe ferita i perlita u austenit, a za hlaenja dolazi ponovno do pretvorbe u perlit i ferit, stvaranjem klica i njihovim rastom u vrlo finu feritno-perlitnu strukturu. Ako je elik zakaljiv, tada u ovoj zoni, kao i u ostalim zonama zagrijanim iznad A3, moe doi do zakaljivanja, a u krajnjem sluaju do 100% strukture martenzita, to ovisi o brzini hlaenja i sastavu elika. Izbjegavanje zakaljivanja se moe postii podgrijavanjem ili unoenjem vee koliine topline zavarivanjem (veim unosom topline). Kod vieslojnog zavarivanja svaki naredni sloj odari (normalizira), bar djelomino sloj ispod, to povoljno djeluje na nosivost spoja. Zavari u jednom prolazu imaju relativno grubu kristalnu strukturu.Zona djelomine prekristalizacije [uredi]U podrujima gdje je maksimalna temperatura bila izmeu A1 i A3 (preko 723 C i preko 875 C za elik s 0,2% ugljika) dolazi do strukturnih promjena. Originalna strukturu osnovnog materijala je feritno-perlitna. Kada se metal zagrijava iznad A3, perlitna zrna se pretvaraju u austenitna, sa istim sadrajem ugljika. Daljnjim povienjem temperature ometamo stanje ravnotee izmeu ferita i austenita. Austenitna zrna rastu na raun feritnih, a sadraj ugljika u austenitu se smanjuje. U ovoj zoni gdje maksimalna temperatura nije dosegla temperaturu A3, samo dio ferita se pretvara. Nastala zrna austenita su vea nego poetna perlitna zrna.Za vrijeme ohlaivanja ponovo se ometa ravnotea izmeu ferita i austenita. Kao rezultat toga dolazi do stvaranja klica ferita unutar austenita, ponajvie na granicama zrna, ali takoer i unutar austenitnih zrna. Kako se nastavlja sa hlaenjem, ove klice nastavljaju rastom, pa ostali austenit postaje zbog toga obogaen ugljikom. Kada temperatura padne na A1 temperaturu, preostali austenit se pretvara u perlit pojavom klica perlita i daljim porastom zrna perlita.Kao rezultat kompletnog temperaturnog ciklusa zagrijavanja i dovoljno sporog hlaenja, originalna feritna zrna su se smanjila, a originalna perlitna zrna su zamijenjena novim kolonijama, koje su vee, a sastoje se od malih feritnih i perlitnih zrna. Ovakva heterogena struktura sastavljena od jako sitnih i relativno krupnih zrna nema dobra mehanika svojstva. Kod veih brzina hlaenja u ovoj zoni se mogu javiti vrlo tvrda mjesta vrlo visoke tvrdoe (npr. 847 HV).Zona rekristalizacije i zona plavog loma [uredi]Podruja ispod A1 obuhvaaju zonu rekristalizacije i zonu plavog loma. Osnovna feritno-perlitna struktura se ovdje ne mijenja, no dolazi do pojava izluivanja nekih faza ili poputanja kod poboljanih ili zakaljenih elika. Takoer je mogua koagulacija nekih faza ukljuujui i perlit. Ako je podruje zavarenog spoja bilo prethodno hladno deformirano, moe doi u ovoj zoni do rekristalizacije s pojavom grubog zrna. Ispod 400 C moe doi do starenja, ako je prethodno bilo hladnih deformacija, a i pri samom zavarivanju dolazi do plastinih deformacija, pa starenje moe uzrokovati krhkost. Kod elika sklonih starenju, u zoni od 200 do 400 C doi e do znatnog pada udarne ilavosti.Vrste greaka u zavarenim spojevima [uredi]Greke u zavarenim spojevima koje nastaju u izradi mogu se podijeliti s obzirom na: Uzrok nastajanja greake: konstrukcijske greke, metalurke greke i tehnoloke greke; Vrstu greake: plinski ukljuci, ukljuci u vrstom stanju, naljepljivanje, nedostatak provara, pukotine i greke oblika i dimenzija; Greke poloaja: unutranje greke, povrinske i podpovrinske greke i greke po cijelom presjeku; Greke po obliku: kompaktne greke, izduene greke, otre greke (jako izraeno zarezno djelovanja), zaobljene greke (manje izraeno zarezno djelovanje), ravninske greke (moe se zanemariti trea dimenzija greke) i prostorne greke (uzimaju se u obzir sve tri dimenzije greke); Greke po veliini: male greke, greke srednje veliine i velike greke; Greke po brojnosti: pojedinane greke, uestale greke i gnijezdo greaka.Prema Amerikom udruenju inenjera strojarstva (ASME), udio pojedinih greaka je slijedei: 41% se odnosi na uvjete rada (tehnoloke greke), 32% se odnosi na greku zavarivaa, 12% se odnosi na pogreni postupak zavarivanja, 10% na pogrene elektrode i 5% na lou pripremu zavarenog spoja (loa obrada utora za zavarivanje).Konstrukcijske greke [uredi]Konstrukcijske greke nastaju zbog loeg konstrukcijskog oblikovanja zavarene konstrukcije (npr.zavarivanje u nepristupanom i skuenom prostoru, loe oblikovanje detalja na zavarenoj konstrukciji sa stajalita dinamike izdrljivosti, i drugo).Metalurke greke [uredi]Metalurke greke vezane su uz metalurke, termodinamike i hidrodinamike pojave koji prate postupak taljenja materijala, kristalizacije i hlaenja zavarenog spoja. Greke ovog tipa mogu biti razliite vrste pukotina, pore, ukljuci, troska, previe zakaljena struktura i dr.Tehnoloke greke [uredi]Tehnoloke greke posljedica su loe propisane tehnologije zavarivanja ili to je ei sluaj u praksi, a to je da se kvalitetno propisana tehnologija zavarivanja ne provodi u potpunosti pri zavarivanju konstrukcije. Da bi se osiguralo provoenje propisane tehnologije zavarivanja kod odgovornijih zavarenih konstrukcija, esto puta je potreban nadzor (interni i/ili eksterni) i praenje kako stabilnosti postupka zavarivanja, tako i kvalitete rada pojedinih zavarivaa i pogona. Najee greke iz ove skupine su: zajede, naljepljivanja, nedostatak provara, prokapljine, krateri, neodgovarajue dimenzije zavarenog spoja i konstrukcije, prevelike deformacije i napetosti itd. [2]Pukotine [uredi]Daleko najopasnije greke u izradi zavarenih konstrukcija su pukotine, a one mogu biti: hladne pukotine (engl. Cold cracking), tople pukotine (engl. Hot cracking), pukotine uslijed naknadne toplinske obrade (engl. Post weld heat treatment cracking) i pukotine uslijed slojastog ili lamelarnog odvajanja (engl. Lamelar tearing).Kada se radi o povrinskim pukotinama i pukotinama kroz cijeli debljinu lima, pokazalo se da se najbolje otkrivaju metodom penetrantske kontrole i magnetskom kontrolom (uz obaveznu vizualnu kontrolu prije svih kontrola, pomou odgovarajuih poveala i osvjetljenja). Pukotine u unutranjosti lima mogu se otkriti ultrazvuno metodom. Globalno gledajui, u praksi se najee susreu hladne pukotine, ali se jednako ozbiljno trebaju shvatiti i ostale pukotine, jer svaka pukotina u uvjetima koji pogoduju irenju pukotine moe dovesti do otkaza zavarenog spoja ili proizvoda u eksploataciji.Hladne pukotine [uredi]Hladne pukotine nastaju pri hlaenju zavarenog spoja na temperaturi ispod 200 C, a ak mogu nastati i nekoliko dana nakon zavarivanja, pa su tako u tom sluaju dobile naziv "zakanjele" hladne pukotine. Kontrolu kvalitete metodama bez razaranja na zavarenim konstrukcijama potrebno je provoditi barem 48 sati nakon zavarivanja (to se smatra inkubacijskim periodom nastajanja zakanjelih hladnih pukotina), kod elika koji pokazuju sklonost prema nastajanju hladnih pukotina. Hladne pukotine mogu nastati u zoni taljenja i u zoni utjecaja topline, a mogu biti orijentirane u smjeru uzdune osi zavarenog spoja, okomito ili pod nekim kutem u odnosu na uzdunu os zavarenog spoja. Tri su osnovna uzroka nastajanja hladnih pukotina, a to su: sklonost materijala prema zakaljivanju (ocjenjuje se preko razliitih eksperimentalno dobivenih formula za ekvivalent ugljika), postojanje zaostalih napetosti (mogu se mjeriti jednom od tenzometrijskih metoda ili procjenjivati s obzirom na debljinu materijala, oblik i poloaj zavarenog spoja na konstrukciji, gustoi toplinskog toka i koliini uneene energije) i koliina difuzijskog vodika (moe se eksperimentalno odrediti, npr. glicerinskom metodom).Tople pukotine [uredi]Tople pukotine nastaju pri kristalizaciji i hlaenju zavarenog spoja na relativno visokim temperaturama (npr. kod elika od temperature kristalizacije do priblino 900 C), odnosno temperatura skrutnjavanja moguih prisutnih neistoa u zavarenom spoju, a koje su u uvjetima naprezanja zbog hlaenja zavarenog spoja osnovni uzronik nastajanja toplih pukotina. Ove pukotine mogu nastati u zoni utjecaja topline, ali isto tako i u zoni taljenja zavarenog spoja. Za razliku od hladnih pukotina gdje je prijelomna povrina svjetlija, kod toplih pukotina prijelomna povrina je tamna (zbog oksidacije povrine pukotine na visokim temperaturama). Postoje dvija osnovna tipa toplih pukotina: kristalizacijske i podsolidusne (likvacijske) pukotine.Lamelarno odvajanje ili slojasto trganje [uredi]Lamelarno odvajanje ili slojasto trganje nastaje u zoni utjecaja topline i obino se dalje iri na osnovni materijal, a posljedica je postojanja nehomogenosti u osnovnom materijalu i djelovanja naprezanja zbog topline uneene zavarivanjem. Lamelarno odvajanje moe nastati i kod debljih, ali isto tako i kod tanjih limova koji imaju strukturne nehomogenosti. Te su nehomogenosti valjanjem dospjele u sredini lima, a kod djelovanja naprezanja (okomito na smjer rasprostiranja neistoa) uslijed hlaenja i skupljanja zavarenog spoja i materijala u podruju utjecaja toline, dolazi do slojastog trganja. Ove se pukotine mogu pojaviti kod neumirenih i poluumirenih elika. Prisutnost nehomogenosti moe se pokazati Baumannovim testom. Ako se zna da postoji sklonost osnovnog materijala prema lamelarnom odvajanju i ako ne postoji mogunost zamjene odgovarajuim materijalom koji nema sklonost prema lamelarnom odvajanju, mogue je uz odgovarajuu tehnologiju zavarivanja, kontrolu i osiguranje kvalitete smanjiti vjerojatnost nastajanja lamelarnog odvajanja.Pukotine uslijed naknadne toplinske obrade [uredi]Pukotine zbog naknadnog zagrijavanja ili naknadne toplinske obrade zavarenog spoja najee nastaju u tzv. niskotemperaturnom podruju zbog prevelike brzine zagrijavanja (kada postoji preveliki gradijent temperature u odnosu na povrinu i sredinu zavarenog spoja) i pri naglom hlaenju zavarenog spoja (takoer prevelik gradijent temperature na povrini lima u odnosu na sredinu lima). Poseban tip pukotina otkriven je ispod platiranog sloja, pa je po tome dobio i naziv. Ovaj je tip pukotina sasvim sluajno otkriven kod elika koji su platirani navarivanjem elektrolunim zavarivanjem pod zatitnim prakom.Poroznost [uredi]Poroznost u zavarenim spojevima nastaje od: zaostalog plina tijekom zavarivanja, a mogu biti i posljedica neistoa na povrinama zavarivanog spoja; vlanosti; loeg izvoenja zavarivanja, i drugo. Sukladno normama, ova se grupa greaka oznaava s 201, a ovisno o njihovom rasporedu i poloaju, ta se oznaka dopunjuje, pa imamo: 20ll, ako se radi o lokalnoj plinskoj pori; 2012, ako se radi o jednoliko rasporedenim plinskim porama; 2013, ako se radi o skupini plinskih pora; te 2014, ako se radi o linijskom nizu pora.Ukljuine [uredi]Razne ukljuine posljedica su zaostajanja neistoa i drugih neistaljenih estica u metalu ava, a to mogu biti: ukljuine troske, ukljuine praka, ukljuine oksida i drugo. Neke su od tih ukljuina, a posebice ukljuine troske, posljedica loeg kontroliranja taljenja ili voenja izvora topline, te slabog ienja troske s povrine prethodno nanesenog zavara, to je inae tipina greka u radu slabijih zavarivaa. Ukljuine se oznaavaju s osnovnom oznakom 300, dok se npr. ukljuine troske oznaavaju s 301. Ovisno o rasporedu i poloaju ukljuine troske, oznaavaju se nadalje s: 3011, ako se pojavljuju u nizu; 3012, ako se pojavljuju pojedinano; te 3013, za ostale pojave ukljuina.Nedovoljno protaljivanje [uredi]Nedovoljno protaljivanje javlja se izmeu metala zavara i osnovnog metala, odnosno izmeu pojedinih zavara u avu, a posljedica su loe tehnike rada zavarivaa, premale jakosti struje zavarivanja, neistoa zaostalih na mjestu spajanja, i drugo. U tu se skupinu pogreaka ubrajaju: 401, nedovoljno protaljivanje bone podloge zavara, tj. osnovnog metala, nedovoljno uvarivanje izmeu pojedinih zavara u avu; te 402, pogreke nedovoljnog protaljivanja u korijenu ava.Nepravilnost oblika [uredi]U ovu se grupu svrstavaju razne nepravilnosti oblika lica i nalija ava: ugorine ili zajedi, veliko nadvienje lica ava, nepravilan kut prijelaza povrine ava na osnovni metal, nedovoljno ispunjen lijeb, nepravilnosti povrine ava, udubljenja na korjenoj strani ava, loe izvedeni nastavci zavara i drugo. Greke iz ove grupe razvrstane su pod oznakom 500, a njihove posebnosti oznaavaju se na sljedei nain: 501 za ugorine odnosno rubne zajede, 502 za veliko nadvienje ava sueljnog spoja, 503 za veliko nadvienje ava kutnog spoja, 504 za veliko nadvienje korijenog zavara, 505 za mali kut prijelaza povrine ava na osnovni metal, 506 za preklop metala ava na povrinu osnovnog metala, 507 za paralelni pomak ravnina elemenata sueljnog spoja, 508 za kutno odstupanje elemenata sueljnog spoja, 509 za ulegnue povrine zavara, 510 za rupe u zavaru nastale progaranjem ili protaljivanjem, 511 za preniski pokrivni sloj ili popunu zavara, itd.Ugorine [uredi]Ugorine odnosno rubni zajedi, predstavljaju nedostatke u obliku udubljenja na rubovima ava, koja nastaju kao posljedica: velike jakosti struje zavarivanja, koritenja elektroda prevelikog promjera u odnosu na veliinu lijeba, nepravilnog voenja vrha elektrode, predugakog elektrinog luka, i drugo.Veliko nadvienje ava [uredi]Veliko nadvienje ava nastaje uobiajeno kao posljedica: premale jakosti struje zavarivanja, loe odabranog promjera elektrode, velike brzine napredovanja elektrinog luka, i drugo.Nedovoljno popunjen lijeb [uredi]Nedovoljno popunjen lijeb i razne nepravilnosti povrine ava nastaju kao posljedica slijevanja rastaljenog metala, a uzrok moe biti u velikom taljenju osnovnog metala ili nedovoljnoj koliini dodatnog materijala.Ostale greke [uredi]Svi ostali nedostaci oznaavaju se s osnovnom oznakom 600. To su npr.: 601 - mjestimina oteenja povrine osnovnog metala uz rub ava, nastala kao posljedica velikog njihanja elektrode, odnosno bonog otklanjanja elektrinog luka; 602 - oneienje rasprenim kapljicama metala; 603, 604 i 605 - razna povrinska oteenja osnovnog metala ili metala zavara; te 606 - smanjenje debljine zavarenog spoja nastalo bruenjem ili drugim doradama. [3]