[ A VRAMMAJSTOROVIC[MILORAD JOVANOVIC OSNOVIZAVARIVANJA LEMLJENJAILEPLJENJA PETOlZDANJE - ~ , ! ~ ~ B E O G RA D.I995. I DrAvram MajslOrovic I DrMilorad Jovanovic OSNOVIZA VARlV ANJA.LEMUENJA1 LEPUENJ A Izdavat IP .Nautna Jrnjiga" Beograd.Uzun-Mirkova 5 Receozenti DrVladislav 2ukic Dr SYelislavJoyitic Za izdavata glavni i odgovomi w-ednik Dr Blaio Peroyic Tehnitl::i w-ednik MUojoDrinjiJkoyic TITa!1.000 primeraka ISBN86-2343109-X Stamp.:prcduzctc,Bok.r' - Bor PREDGOVOR UVOD SADRAJ I,OSNOVNITEHNOLOSKIPARAMETR I ZAVARIVANJA 1.OSNOVISPAJANJAZAVARIVANJEH 1. 1.OSNOVNIPOJMOVIUTEHNICIZAVARIVANJA 1.1 . 1.Zavarenispojevii1.1.2.Elementisava 1. 2.PRIPREMADELOVAZAZAVARIVANJE 1.3 .KLASIFIKACIJANACINAZAVARIVANJA 1. 4.IZBORPOSTUPKAZA VARIVAIiJA 1.4 . 1.Oznacavanjepostupkazavari vanja crteHma na 1.4 . 2 . postupkazavarivanjaulite-raturipoUDK Str. 1 3 3 6 8 13 13 16 18 20 20 2 .IZBOROSNOVNOGMATERIJALA SPAJi.WNJEM22 2. 1.OCENAZA VARLJIVOSTIOSNOVNOGA26 2.1 . 1 .Pojamidefinicijazavar1jivosti26 2.1.2.Hetodezaispitivanjezavarljivosti30 1.unskeme tode 2.prakticnemetode 3.IZVORITOPLOTEZAZAVARIVANJE 3. 1.KARAKTERISTIXETOPLOTNIHIZVORA 3.2 .VRSTETOPLOTNIHIZVORA 3.2.1.Gasniplamen 3. 2.2 . luk 3. 2 . 3.Elektricniotpor 3.2.4.Mlazplazme 3.2.5.Laserskizrak 3 . 2.6.Elektronskisnop 3.2 . 7.Egzotermickereakcije 3.2 . 8.Mehanickotrenjeipritisak 4.TCPLO'INIBIIANSPRIZAVARIVl\NJU 30 39 42 42 43 43 44 52 52 53 54 54 55 55 , . , . Str. 4.1.Prostiranjetoploteitemperaturskopolje55 4.1.1.Eksperimentalnoodredjivanjetemperaturskog ciklusa60 4.1.2.temperaturskogpolja62 1.Nepokretantrenutantoplotniizvor67 2.Pokretaninepokretantrajanizvortoplote67 3.Odredjivanjebrzlnehladjenja69 2.METALURSKIPROCESIIPROMENEPRIZAVARIVANJU 1.TOPLJENJEMETAIAIOBRAZOVANJEf,AVA 1.1.TOPLJENJEOSNOVNOGMETALA 1.2.TOPLJENJEDODATNoaMATERIJALA 1.3.HEMIJSKEREAKCIJEURASTOPU 1.3.1.Isparavanje 72 72 72 74 77 77 1.3.2.ApsorpcijagasovauAavovima78 1.3.3.(rafinaclja)metalaava83 1.3.4.Legiranjemetalaaava84 1.3.5.Uticajdifuzijeuprocesuzavarlvanja84 1.4.OBRAZOVANJESA VAIPROMENEPRI VAIIJU86 1.4.1.Pojava1vrsteprslinauzavarenimspojevima89 STRUKTURNEPROMENEPRIZAVARIVANJU97 1.5.1.PromeneuviAefaznimmetalima 1.5.2.Promeneujednofaznimmetalima 1.5.3. obradazavarenlhspojeva 2.NAPONSKOIDEFORMACICllOSTANJEUZAVARENIM SPOJEVIMA 2.1.SOPSTVENINAPONIIDEFORMACIJE 2.1.1. naponiideformacije 2.1.2.Strukturninaponl 2.2.MEREZASMANJENJESOPSTVENIHNAPONAI DEFORMACIJA 2.3.MEREZAOTKLANJANJEDEFORMACIJAISMANJENJE NAPONA 97 102 103 105 105 107 113 114 116 Str. 3,POSTUPCIZAVARIVANJAITERMl t KOGSEtENJA METALA118 1.TEHNOLOGIJAZAVARIVANJAMETALA'rOPLJENJEM 1.1.CA S/IO- PLAMENOZAVARI VA NJE 1.1.1.GasQv1zazavarivanje 1.1.2 .Plamenzazava riv anje 1.1.3.Dodatnimaterijalitopiteljizaz avariva-118 119 119 123 nje126 1.1.4.Pripremaosnovnogmaterijalait e hnika gasnogzavari vanj a128 1.1.5.Zavarivanje metalailegura130 1.2.RUtNOEL EXTROLUtNOZA VARI VANJE137 1. 2.1.Pripremaosnovnogmaterijalaitehnika zavarivanja14 3 1.2.2.Zavarivanje metalailegura14 8 1.3.ELEXTROLUtNOZA VA RIVANJEPODPRASXOM153 1.3.1.automatzaEPPzavarivanje154 1.3.2.DodatnimaterijalzaEPPzavarivanje155 1.3.3.MetalurkereakcijepriEPPzavari v anju158 1.3.4.TehnikaEPPzavarivanja159 1. 4.ZAVARIVANJEPODTROSXOM162 1.4.1.uredjajzazavarivanjepod troskom 1.4.2.Dodatnimaterijalzazavari v anjep od troskorn 163 164 1.4.3.Tehnikaizv odjenjazavarivdnj ap odtrosk om165 1.5.ZA VARIVANJENETOPL JIVOMELEXTRODOMU INERTNOM CASU(TIC )16 6 1.5.1.UredjajizaTIGzavari van je 1.5.2.DodatnimaterijalzaTIGzavari vanje 16 7 168 1.5.3.TehnologijaitehnikaTIGzavari v anja169 1.5.4.TIGzavarlvanje metalailegura176 1.6.ZA VARIVANJETOPLJ IVOMEL EXTRODNOMt I COM UINERT NOM GASU179 1.6.1.DodatnimaterijalzaMIGzavariv anje180 1.7.ZAVARI VANJETOPLJI VOMELEKTRODNOMtICOMU ZA STITIUCLJENDI OXSIDA( MAC)181 1.7.1.uredjajizaMAGzavarivanje183 1. 1.2.DodatnimaterijalizaMAGzavarivanje184 1.7.3.Metalurkereakci jepriMAG-zavarivanju185 1.7.4.TehnikaMAGzavarivanja187 1. B.ZAVARIVANJEPLAZMOM 1.8.1.Uredjajizazavarlvanjeplazmom Str. 189 190 1.8.2.Dodatnimaterijalzazavarivanjeplazmom191 1.8.3.Tehnlkazavarivanjaplazmom192 2.ZAVARIVANJEOTPOROM 2.1.TAtKASTOZA VARIVANJE 193 194 2.1.1.Uredjajlzatatkastozavarlvanje194 2.1.2.Elektrodezatackastozavarlvanje195 2.1.3.Tehnikaitehnologijatackastogzavarivanja198 2.2.SAVNOZAVARII'ANJE211 2.1.1.Tehnlkaitehnologljaavnogzavarivanja213 2.3.RELJEFNOZAVARIVANJE217 2.4.SUtEONOZAVARIVANJEELEKTRltNIMOTPOROM218 2. 4.1.Suceonozavarlvanjezbljanjem 2.4.2.zavarivanje 3.OSTALIPOSTUPCIZAVARIVANJA 3.1.ZA VARIVANJETRENJEM 3. 2.ZAVARIVANJEULTRAZVUKOM 3. 3.ZAVARIVANJEELEKTRONSKIMSNOPOM 3.4.ZAVARIVANJELASERSKIMZRACIMA 3. 5.ZAVARIVANJESVETLOSNIMZRACIMA 3. 6.ZAVARIVAIIJEDIFUZIJOM 3.7.INDUKCIONOZAVARIVANJE 3.B.ZAVARIVANJEVRTLOZNIMLUKOM 3.9.TERMITNOZAVARIVANJE 3 . 10.ZA VARIVANJEEKSPLOZIJOM 3.11.HLADNOZAVARIVANJE 3.12.KOVAtKOZAVARIVANJE 3.13.ARK-ATOMZAVARIVANJE 4 .SECENJEMETAloA 4.1.GASNOPLAMENOSEtENJE 4.2.ELEKTROLUtNOSEtENJE 5.ZAVARIVANJEI PODVODOM 5 . 1.GASNOPLAMENOZAVARIVANJEISEtENJEPOD VODOM 5.2.ELEKTROLUtNOZAVARIVANJEISEtENJEPODVODOM 5.3.OSTALIPOSTUPCISEtENJAPODVODOM 218 219 220 220 225 227 229 230 231 232 232 233 236 237 239 239 241 242 246 247 248 249 250 Str . 4.NAVARIVANJEMETALA25 1 4.1.PREGLEDMETODANAVARIVANJA255 4.1.1.Gasnonava ri vanje255 4.1.2 .Ruc noele ktroluUnonavari vanjeobl ozenim elektrodama25 6 4.1.3.Navari vanjeua tmosferizastitni hgasova25 6 4. 1.4.Navari vanjep l a ~ G m257 4 . 1.5.Navari vanjep odpras komit r oskom25 7 S.LEMLJENJEILEPLJENJE259 1.LEMLJENJE25 9 1.1.TOPITELJIZALENLJENJE 1. 2 .LENOVI 1 . 3 .VRSTELENLJENJA 1. 3.1.Lemljenje1emili com 1.3.2.Gasnol e mlj e nje 1.3.3.Elektrootpors kolemljenj e 1.3.4.Lemljenjeupe6ima 1.3.5.Indukcionolemljenje 1.3.6.Lemljenjepotapanjem 1. 4.LEML J ENJERAZLI tITIHMETALAILGURA 1. 5.ZAVARIVAG'KOLEMLJEIIJEtELIKAILIVENOG GVO'tDJA 1. 6 .VRSTELEMLJENIIISPOJEVA 2.LEPLJENJE 2 .1.PODELALEPKOVA 2 . 2 .VRSTELEPLJENIIISPOJEVA 2 . 3 .TEHNOLOGIJALEPLJENJA 6.KDNTRDLAI DeENAKVALITETALAVARENIHSPDJEVA 1.ZADACIIPODELAKONTROLE 2.GREljKEUZAVARENIMSPOJEVllI!A 2 . 1 .DOPUSTENEGRESKEUZAVARENIMSPOJEVIMA 3.KRTILOM LIT ERATURA 262 263 265 265 266 268 269 271 272 274 278 280 282 28 3 284 285 287 287 28 9 291 29 7 U v 0 D Intenzlvanrazvojprolzvodnlhslstema,aposebnotehnlke1 njenlhdlsclpllna,kao1pctrebalzradenerazdvojlvlh1hermetlckih spojevauzodgovaraju6upouzdanost1ekonomicnostdovodldosveve-6eprlmenezavarlvanja1srodnlhtehnlka. postupakazavarlvanja,lemljenja1lepljenja razllcltlhproxzvodaodcellka,obojenlh1drugihmetalailegura, kao1nemetalnihmaterljala,uzprlmenumehanizovanlh111potpuno automatlzovanlhprocesa,doprinoslpove6anjukvallteta,proizvod-nosti1ekonomicnostl,odnosnopojevtlnjujeprolzvodnju. Spomenutlmpostupclmaspajanjamogusepovezlvatiunerazd-vojlvespojevenesarnometall,ve61kerarnlckl nernase,stakloidrugimaterlja11kojisepr1menjujuugradjevinarstv u,elektronlci,rUdarstvu,ltd. Zavarenlspojevlsurazllcltooptere6enluradnlmuslovlma, npr.mogubitilz10zenivlsokimprltlsclma,temperatura-rna,dinamicklmoptere6enjlma,raznlmagresivnimsredinama,brzim promenamatemperatureinaprezanja1sl. Uvodjenjemzavar1vanja,umestostarihspajanja metala,postizese uvremenuimaterijalu.Takoje,naprl-mer,zavarenakonstrukcijalakaodzakovaneido20%,aodlivene ido50%,avremepotrebnozaizvodjenjeodgovaraju6ekonstrukclje cestojeidesetputakra6e.Navedeniprimerukazujenasavremene teznjepriizboruraclonalnogpostupkaizrademetalnihkonstrukci-ja.Trebanaglasltldaseprlmenompostupakanerazdvojl vogspaja-njametala,ukomblnacljamasadrug 1mtehnologljamaizrade(llve-njem,kovanjem,presovanjem)moguproizvestiveornadelaY!, tojedosadabl10veomateko111neekonomicno. mogu6nost11perspektlvupruzaubudu6nostlprlmena novlhmetodazavar1vanjakojesezasnivajunakori6enjusolame energije,laserskihzraka,energijeatoma;tusujoimogu6nosti zavar1vanjauvakuumuibestezinskomstanju,tosezasada1zvod1 sarnoueksper1mentalnesvrhepr1vas1onsk1m1straz1vanj1ma. Nekiizvoritoplotezazavarivanjekaonpr.plazma,laser-skizrak1dr.svevlesekor1ste1zadruge procese - 2-kaotosu termil::kaobrada,povrAinskolegiranje,rreta-11zacljaltd.Zbogtogauredjajlzazavarlvanjep1azmom,1asersk-1mzraclma1s1.clneosnovutzv.f1ekslbl1netehnologljekojl-rnaseveomalakerroifeprecisajednogproizvodnogprogramana drugi. Prematome,pr1menarazllcltlhtehnologljaspajanjausvlm oblastimatehnlke,aposebnoumaslnstvu,obavezujeprojektante, konstruktore1lzvodjacedasvev1e posvecuju1metalur-k1mproblemlmaoslmtehnolokih.Zbogtogasemetalurg1jazava-rivanjamorarazfuatratlzajednosatehnologijom, pri spajanjuraznovrsnlhcellka1drugihmetalnlhmaterljala,1pr1 tomekorlstltldosadanjasaznanjaaspajanjumaterljala1rea-vanjuaktuelnihkonstruktlvnlhproblema. Osnovnlproblempr1spajanjumetala1legurajezavarlj1-vast(lemlj1vost1leplj1vost),ukljucujuc11sklonostkanasta-janjuprslinausledstrukturnihiobrazovanjanovih faza111usleddejstvaspoljn1hnaprezanjaodnosnosopstven1h naponaizazvanihtehnoloskimprooesom.Tehnologijuzavarlvanja Uodnosunadrugetehnologljeprateznatnoveeisopstveninapani 1deformacije,naro2:itoprizavarlvanjudelovaveeihdebljinai pr1menerazl1c1tihdodatnihmater1jala. Razmatranepojave1ut1cajn1faktor1nakval1tet1pouz-danostzavarenih,lemljen1h1lepljen1hspojevapr1padajuos nov-n1mtehnolosko-metalursklmsaznanjimakojaselzlazuUodgovara-juc1mpoglavlj1ma. OSNOVNITEHNOLOSKIPARAMETRIZAVARIVANJA 1OSNOVISPAJANJAZAVARIVANJEM Premaosnovnimkoncepcijarnaspajanjaelemenatakonstrukcl-je,posebnozavarivanjem, sedajeeksploataclonasigurnost zavarenekonstrukcijepremalomuadopterecenjajedanadjihzahtevaprinjenomprojektovanju,konstruisanjuiizradi. Iporedpravilnopredvidjenihiprimenjenihkonstruktivno-sigurnosnihmeraupraksiipakdolazidolomova,stousmeravana daljanovaistrazlvanjaikriterijumasigurnosti,od-nosnoispitivanjauslovaiuzrokanastajanjalorna,kaoimerapo-trebnihzadobijanjeproizvodatrazenogkvaliteta. Kakonematehnickiiekonomskiidealnogresenja,tosepri izradinekezavarenekonstrukcije(elementa)tezioptimizacijii racionalizacijizavarenogprolzvoda,odnosnotezisepodesnom1%-boru: 1.elemenata- konstrukcije 2.materijala 3.tehnologije. Istrazivanjeiprucavanjeovatriciniocaproizvodnogsis-temazasnivasenautvrdjivanju: - sposobnostispajanja,odnosnoda11serazmatranimateri-jalmozespojitiodredjenimpostupkomidodatnimmateri-jalom,adasepritomebltnonepromenesvojstvaspaja-nogmaterijala; - 4-_sigurnostiizvedenogspoja,odnos noda11aukons trukt lv-nareenjaizavarenispojev itakoizvedenidaobezbedju-juotpornostutokuradal _mogu6nostispaj anj a ,tj.da1ise 'ostv aritispa janje odredjenimpostupkomudatimp'roizv odnimus1ovima. Zaostvarivanjeprojektnogzahtevaodgovoranje: _konstruktor,zakonstruktivnareenjaii zbor materij a1a l _ zaBv ojstvaosnovnog1dodatnogma-terij a1a l - tehno1ogzavarivanja,zarazraduprocesai njegovoizvodjenje. Pritomesete!i izboruiostvarivanjuparame-taraproizvodnogsistema, seinterakcija prikazatimom

I MATERIJALTEHNOLOGIJAI Naprikazanojemi,asnovnifaktor- konstrukoi j u konstruk-.I --' tivniidimenzijskideta1ji,materijaZ- karakterUufizi l:: ko-he- svojstvabitnazazavarivanjeit ehnoZogiju- odredjuju ; tehno1oski, iekonomskifaktori. ".' Tra!enikvalitetproizvoda,sigurnostipouzdanost ' proiz-vodauradukaoi njegoveproizvodnjemoguseostva-ritisameprollcAvanjemsvihcinilacavezanihza: - projoktov anje, - lzradu1 - eksp1oateciju. Sobzlromnamedjuzavlsnostovlhclnl1aca,s vakapromena jednogodnjihus1ov1javava6ui1imanjupromenuiosta1ih,to senakrajuodra!avana painaekonomsko-proizvodnepakazabeljezavarenekonstrukclje. Izizlo!enogsemo!ezapazitidajezaizraduelementa-konstrukcije,odnosnoprolzvoda,bitanizahtevzaoptimalnure-allzacljuzavarl v anja,kakosadruAtveno-ekonomskogtako1sa tehno1okogieksp1oatacionog (sl.1). *'Pouzdanost- sigurnostzaodredjenovremerada. - 5-USLOv/ /'< "ontermi t nar eakci j atermi t no ..., Gorivoug a sovi-pl amen C2H2 +02 gasnopl ameno:top-'" lj e n j emipr !ti s kom toms t a n j u .' H2+02 io sta-lihqorivi hq asova Elektric n:ll ukREL, EPP , TI G,MI G, MAG . '" J ednosmernailiEl ektr ien i r astopapodtro s kom " otpor : e lektrootporsko >0 ..., str uja mp h1 , k +' e l e ktrons k isnapue lektr onskim .>< vakuumu " s nopom .... '" svetl os nizrac ilaser om " -" Pr itisak trenjehl adnokov a eko, >0 ..., ' eksolozi1om "Tre nje..povr ins kotrenje trenj em .20 >2 6-10 Stepenmehanlza- Dodatnl cije:A-automatsklmaterijal R-rueno,A/2poluaut . R A,A/2 A R+A A elektroda prah+z 1ea prah+ziea gas(Ar,He) saHeom11i beznje gas,bezBee - 19 -Nastavaktabl1ce2 : Elek tro 1 ucnoto-pIjivomelektro- 1,5-5A/2,Agas+Hca dornuinertnom gasu Elektrootporsko: - tackastoEOT1,5-15R+A - savnoEoll0,5-10R+A - 8uceonoEOS0,5-10A+A - reIjefnoEOR1,5-15A+A - varnicenjemEOV - zbijanjemEOZ R+A Gasno- plamenoGPZ>0,2R+Agassazicom ili beznje Al-termi tskoAIT>0,2R+AAl- termit MikroplazmaMPZ>2R+Agasbezzj.ce Elek tronskim ZES10-50A snopom DifuzniDZ> 10A Cenadodatnogmaterijaia daciniznatandecrashoda priizvodjenjuzavarenekonstrukcijepatreba,kadajetomogute, datiprednostpostupcimakojinedodatnimaterijal,pri cemuporedoblikaidebijinezavarivanogdeiauticupristupac-nostizavarivanja.Stegasepreporucujuslede6i cizavarivanjapremadebijinimaterijaIa: zavarivanje: - ul trazvucno - mikroplazmom - laserom,2kW - tackastoi - plazmom - gasno-plameno - laserom(20kW) - MIG(kratkimlukom) - MIG(normainimlukom) - elektronskimsnopom - TIG - MAG (5kW) (25kW) (75kW) debljinamaterijala,mm do1 0,25-2 do3 0,25- 5 0,5-8 0 , 5-4(4-8) 0,5-15 0,5-4(4-15) 2-8(8- 50) do30 1- 75 5- 300 do4(4-10) 15- 45 - REL - EPT - EPP - 20-2-5( 5 - 150) 25- 450 - AIT(al- termi tsko ) 5- 2 5(25-300) >10 Datevrednostiodnoses enajednos lojhozavari vanj e ,avre-dnos tuzagra damanavieslojno1.4.1postupakazavarivanjanaRadijednostavnogibrzog metodazavarlvanj a, lemljenjai nastandardom JUS.C.T3.012/BOseutvrdjujuoznakebrojevima ,premaslede6em: - oznaka:1- elektrolucnozavarivanje 2- elektrootporskoz avarivanj e 3- gasnoza varivanje 4- zavarivanjeucvrstomstanju- prltl skom 7- drug1pos t upc1 9- lemljenje. Stan dardizovanooznac a v anjepo j edlnihpostupakazavari va-njaseodre djujepr1dodavanjemjosj ednog,dva111tr1 brojakojlseodnasenapostupke,odnosnopc dgrupe.Na - prlme r , slede6eoznakeseodnosena: 11zavarivanjeelektrolucnobezzah1tnoggasa 111- oblo!enomelektrodorn(REL) 12- podzast1tn1mslojem(EPP) 121- EPPsadodatnom! lcom 122- EPPsa trakom 21 elektrootporskotackasto(EOT) " 22- (EOS) Na nacrte! lmase ioatal!postupci zavarivanja tojedetaljnoobjanjenouspomenutomstandardu. 1.4.2POBtupakazavarivanjauliberatur!poUDK Qznaka- univerzalnedecimalneklasifikacij e(UDK)sastoji seododredjenekombinac1jearapsk1hbrojevakoj1da ju1nforma-cljeiz8vlh znanjaislu!ezalakapronala!enjepotreb-nihpoda taka,iporednepoznavanjastranihjezlka. UDXjepodatak.un1verzaln1hpojmovasredjenihponamenskoj povezanostlpredmeta ,anazivAsedeclmalnimjerUsvojimozna- - 21-kamaprimenjujedeclmal nupodelu.SvasaznanjapoUDK, svrstavajuseu10grupai celimbrojevima0do9, premaslede6emredosledu: o- biologija .Bibliotekars tvo 1- Filozofija 2- Religija.Teologija. 3- Specijalnenauke 4- Nauka0jezicima.Fi l ologija 5- Matematika.Prirodnenauke. 6- Primenjenenauke .Medlcina.Tehnika 7- Umetnost.zanati,Fotograf ija.Muzika.Igre. Sportovi 8- Nauka0knjizevnosti.Beletristika 9- Geografija.Biografija.Is torija. SVakaodovihg rupadelisenadaljihnovih10grupa.Na ovajnacinsemo!enexipojam dona jrnanjegdetalja . Nasledecemprimeruprikazanojekonkre tllOobelez avanje pojrna- elektrolucnozavarivanjetopljivommetalnomelektrodomu zas titnomgasuargonu: UDK621.791.75 3.9 3 gdeje:6- grupa:Primenjenenauke .Hedicina.Tehnika. 62- podgrupe:Inz en jer5tvo .Tehnika. 621- M ai nstv0 621.7- fabrike .Radionice.Post upci0bra de 62 1. 79- Raz1i].tipostupc io brade 621 .791- Zavarivanje1slienipostupci 6 21. 79 1.7E1ektri cn0zavarivanj e 621 .79 1.75- E1ektr01ucn0zavarivanje 621.791.75 3-zavarivanjemet a1nom e1ektrod 0m 621. 79 1.753. 9- ELZt opljivommetalnomelektrodomu zatit n omgasu 62 1.791. 753.93- ELZt opljivomme talnome l ektrodomu gas uar90nu. Nas esaznanjaizadrugemetode, postupkeipojavei91.,primenomglavnihipomocnihbrojeva stimAtocezapojamoznakapoUDKbitiStogagepre- dasesapodelomidesarnodominimalnogbrojadecimala, kojizadovo1javaodredjenunamenu,apopotrebirnoguseuzetiu - 22-obz1r1dodatB1brojev1koj1blUeodredjujupotr.ebanpojam1 .s'aznanje.Ovdenljemogu6e,zbogopirnosti,detaljnonavesti oveoznakemetoda,postupaka1 oblastizavarivanja, allsedetaljnijeinformacljemeguna61ublbli o tekama . 2IZBOROSNOVNOGMATERIJALAZASPAJANJEZAVARI VANJEM Odgovaraju61 itehnologijazavarivanj abiras e premamaterijaluivrstikonstrukcij ekojasezavaruje.Odnosno , rnaterijalzaizraduclcmental1ikons trukcijebirakonstruktor, 1zpostoje6egvelikogasartimanamaterijala kvalite-ta,sacl1jemdasedobrimizboromodgovaraju6egmaterijalai postupkazavarlvanjaostvaripouzdanzavarenispojkojisemo! e trajnoeksploatisatiudatirnradnimuslovima. Ovajpodeflnlcijijednostavanzadatakjeuvrlo kompleksan,jerzahtevasveobuhvatnatehnlckasaznanja,tose usavremenlmuslovimaslolenihposlovamo l eostvariti"timsklm radom"strucnjakarazlicitlhspecijalnostl.Stogasuinzenjeri zavarivanja,koj1radenazavarivanju111srodnlmtehn1kama,pri izradigotovosv1hzavaren1hkonstrukcijainjihov1helemenata, adnajkrupn1j1hdoon1hnajmanjih,odgovorniupogledukoncepc!-je,prolzvodnje1ekonoroike- jerzavar1vanjekaopostupakspa-janja!mapresudanutlcajnaicvrstoeukonstrukc1j a pr1eksploatac1j1 . Osnovn1zahtevkoj1sepr1zavar1vanjumoraispunitiu ciljudob1janjakvalitetn1hspojevajestogadobropoznavanje problemat1keadstrane1nlenjera,jerusuprotnomdolazidone-prav11nog1zboramaterijalauzpojavegre akailorna,dopojava pogresn!hlokacijazavarenihsavovanamestirnavelikihlokalnih promenljlvlhoptere6enja,kaoidotesko6aakaizvodjenjaiIi lzvodjenjakonstrukcije. Akoseovaproblematikanedovoljnopoznaje111dobijajuseneekonomi c niinepouzdanizavarenlprolzvadi.Utom slucajusupotrebnespore1skupepopravkekojeus lovl j avajuzaka-s l1 jenjeuIsporucl1mogudovest!dohavarlj eurad nimus lovlma. Velikibrojpostupakazavar1vanjaomogu6ujeekonornicno1 sigurnospajanje,budu61dasedanasmogukoristltlrazliciti ma-ter1ja11-hemijsk1hsastava, strukturaizavarlj1vosti,stoBveutlcenani voteh- - 23-nologijeumasinskajprolzvodnji.Odnosno,danassemogu delovi ikonstrukeijasvihdebljlna1konflguraelja- od najsitnijihdogigantsklh,primenommehanizovanih,polu- ill potpunoautomatizovanihprocesazavarivanja,todovod!dopove-canjaproizvodnostirada,kvaliteta ,ekonomicnostiipojevtinje-njaproizvodnje. postupakazavarivanjaomogu6avaspajanjeraz-nihvrst acelika,obojenlhidrugihmeta lailegura,kaoine me- materijala. Navedenirnaterijalisesvevisekoristeuelek-tronici,baznojipreradjivackojhemiji,vazduhoplovstvu,raket-nojtehniciitd gdesu razlicitimradnirnuslovimanpr. visokirntemperaturama,pritisclma,brzinama,razlicitimagresiv-nlmsredinama,produktimasagorevanja,hrzimpromenamatemperatu-reinaprezanja,itd. Primenamaterijalauz spajanje obezbedjujen jihovupostojanosturadnimuslovima,takoda1m sesvojstvanemenjajupriradu. Premanavedenom,odizboraosnovnogmaterljalauvelikoj me rizavisiuspehi zrade konstrukcije.Takodjejeod znaeajadapri zavarivanja,kaonaeinaspajanjaosnov-nogodabranog doeipriproceslrnaspajanjadolz-menemehaniekih,hemijskihidr.svojstava,zbogeegasepriiz-borupostupkarukovodltimedaosnovnimaterijalmoradaostvari svojstvaposlezavarlvanjabazirajutitonadobrojzavar-ljivostiiekonomienosti.Stogasepriizborutezldaseu stedi najvisenarnaterijalu,paseusvajajunajlaksidelaviisanajrna-njeotpadaprinjihovojizradi,akojitezadateradneuslovei optereeenjebltlnajboljl. Unajvecembrojuslueajevaovajzahtevispunjavaju,kao$to jeveelstaknuto,ugljenlcnlcellel(111 au slucajutoplot-nlh1hemljsklhdejstavabirajuseleglranlcellelilldrugele-gure. Pozna tojedasesrnanjenje zapredvidjenoopterete-njemozepostiel: - pogodnimkonstruktivnimresenjemkojeteobezbeditinaj-ravnomernijaopterecenja5vihelemenata; - korlscenjernodgovarajutegrnaterijala,kaoipoboljsanjern njegovihosobinaodgovarajucorntehnoloskomobradomnpr.terrniekom obradom,defo rmacijomi51 . - 14-Priizborurnaterijalanpr.cellka,poredekonomskeopravdanosti , trebauzetlUobzirciniocek ojezasamukonstrukcijuius love radanijelakakvalitn tivnoproceniti.Iporedtogacini ocikao: - temperaturaeksploatacije, - debljinaosnovnogmaterijala, - stepenznacajaelementa, vrstaopterecenja1naponskostanje, moraju5euvekuzetiUobzir.Jer,npr.niskaradnat empe ratura , vecadebljinae lementaipovecaniradnizahtevi ,udarnad inami cka opterecenja,aposebnoprome nanaponaadjednoosnognadvoosnou prisustvukoncentratoranapona,uslovljavajudakonst r uktormora uzetiUobziraveutlcaje. Xaojenapomenuto kasmanjenjutezinekonstrlik-cijeizboromodgovarajucegrnaterijalaipostupkaabradeuzavis-nost!odnabavnecenematerijalaicenenaknadneobrade,doprine -lajerazvojunovihvrstamaterijala c vrstoce ,medjuko-jlmavelikuprimenunalazec elieipovienecvr stoee. Karakteristicnozaovecelikejedaseuodnosunaugl jeni-cneodlikujupovecanimsvo jstvimacvrstoceiporedni skogsadrza -jaugljenika(C0,17%,akombinovanaCEKiIi jednatinaCENzat elikesaC0" ....c " -.. "'.0 "0 " .. '"0 Kr i te ri j umVrsteprobeNazivprobe samoukruceneCTS ,krs tas til Fisca ,Te}cken ,Kruzna hl adnlmsaregu lisan imTRe ,HRC ,IHPLANT, naponomLTP

saslmulisanim - BWRAiimitacijomzagrevanja: kimciklusima -otpororn, -indukcijom( strujornvisoke frekvence) ukru6enaTeken ,Pisco ,Kruzna toplim s aregullsanimnaponomVares t raint ,Bauman metalografska- Ispltivan jezatezanjemupra vcu lamelarnlms truk tu rnadebljinelima mehanicka !arenj:>izotel' micka k ra tko vremenogt e cc n ja t vr do6amerenjet vrdoceme t o dsvo j stva i s p i ci v anj eza t e zan j e mza ee z 3n j e c vrs t oce uda r nazilavo f: tispjt i\'an j emetodSarpi CTS- Cont rol led'l'h er ma l 'l'RC- Te ns i leCracki n g RRC- Rigi dRe s t r a in t\vel dCr a Cki n g ;Ot.:- o snovn lmaterijal,S- s ay. Ocena OJ-n OJ-n -< OJ>-n " ::> on -n 0 0--< > Q) ...... .. ... -n ....0 Q) a. c .. .... c -< . ,40 030 C "-020 '" 10 A0' 0 II I V:r-ema I I , tl1-4 I II +--'" A',' II , 0,tj.dauradnoj1rs poljna karakteristlkauredjajabudestrmijaod karakterlstlke luka.Pove6anjemvrednostlMKrastestabl1nostsistema. s Zapostupke zavarlvanjaprimenjuje 8estrujarelativnomaletoodgovaraoblastiravnesta-karakteristikezakojuje aUt ar - tga- 0 Zbogtogasekoeficljentstabilnostlsvodina au K( u)!0 sa-rr- r >, toda sistembitistab11ansarnoakoje au 106oC)k odkc je '" s tepe njonizacije1zn051ake100 %.Te mpe ra t urapl a zmece s tos e - 2 3 uenerge tsklmjedlnicamae V(le V=1, 6 . 10J )prlmuleVodgo'/ aratempera turla d1166 0oC.Plazmenikoriste senesarnozazava r i vanje ,reziln jeime t a liz acijuve6izadobl-janjeprahovacistihka rb ida ,ni t rida kao1zapro lzvodnjus peci jalnihIll at e r i j al auvrloInallmY.. ol i c i-nama. Toplotnaenergi jako j asepre kopla:..mepreda jepl o c !data j eizrazom 2 gdeje:A- povr s inar a zmenetoplo teuemiTIl T2- temperatu-raplazmeiplobeuKja- koef i c ij e ntprel a zat Oplotejzme dju mlazaplazmeipovr s inemetal a( z aml a za r go n skepl azmej e a=10-2_ 10-1 W/umeta1u mofe seodredltinaosnovupozna tog togelementauosnov-nommaterljalu(Mo)iudoda-tnommaterijalu(Md) S1.36.Presek Ustvarnlmuslovlmazava-rivanjanastajumetalurskere-akcijelzmedjurastopa1gasova,kaoirastopaitroske.Zbogtoga mofedo6idoisparavanjanekogsastojka,leglranjasavanekime1e-mentimaiIioksldacijedrugihelemenata,patesestvarnisadr!aj posmatranogelementauavurazlikovattodteorijskogza6M.To daljedasestvarnludeonekoghemijskogelementaumetalu (Mst)mofe pomo6uizraza Vrednastadstupanja+6Mmazeseadreditizadatipos-tupak1tehnologljuzavarlvanja. 1.2TOPLJERJEDODATNOCMATERIJALA Zavisnoad 1postupkazavarivanja,zagrevanje1to-pljenjedodatnoqmaterljalanastajedelovanjemtoploteqasnoqpla-mena,D!ulovetoplote,toploteluka1druqlhtoplot-nihizvora. Istopljenldodatn1materijal- zice,ob1ozeneelektrode, elektrodnezleei segravltacljomidrug 1msilama umetalnokupatilo,u ustepenuod10-100\ vanja,ltd. kamesemeasarastopom zavisnoodobllka!leba, osnovnogmaterljala tehnologijezavari-Kapllstopljenoqmetalaodvajajuseoddodatnoqmaterijala u1obllclma,takodaprinjihovomprolasku atmosferunaputukametalnomkupatI1u,do1azidododirasa gasov1ma,toplteljimaiIirastopomtroske. Unpr.RELzavarivanja,prenosrastopaelektrode odvljasekrozstubluka(sl.37).Prltomsebroj1 kapimenjauAiroklmgranicamauzavisnostladvrstee1e-ktrode1debljineobloqe.Prenosuobllkukrupnlhkaplkarakteris- - 75-jezaelektrodesatankomoblogomimalimjacinamastruje zavarivanja,dokseprcnossitnimkapimaostvarujeprizavarivanju a 51.37.ProcesstapanjapriRELzavarivanju debelooblozenimelektrodarnaistrujomvelikejacine. Naprelazkapicdelektrodekazavarivanomdelune sarnosilazemljine veeiplazmaluka,kaoisileuzpojavutzv.pincheffect- a.Zbogtogasmerprenosenjaka-pinezavisiadpol arltetaipo16zajazavavarivanja,jersunavede-nesileveceadgravltacione,pajezavarivanjemoguceizvoditii uprinudnimpolozajimanpr.iznadglave. Topljenjeiprenoskapipracenojeipojavomisparavanjane-kihelemenatametalnogjezgraioblogee lektrode,povecanjemzap-remineipritiskas todovod!dorasprskavanjadodatnogmaterijala ipojavedima,odnosnogubitkametalaitoplote,smanjenjavidlji-vostiizagadjivanjaokolnesredine.Ovepojavesenaroc itoiSpo-Ijavajukadasezavarivanjelzvodisaelcktricnimlukomve6eneivislmnaponom,iliuslucajupove6anog necistoeau metalnomjezgruelektrode,odnosnoneodgovaraju6eobloge. Pridodirukapirastopljenogdodatnogmawrijalasaga90-virnaustubulukadolazidooksldacijeirastvaranjanekihgasova urastopu.Kakoseistovremenosametalnimjezgromtopiiobloga, to rastopljenaoblogaelektrodeobrazovatitecnutroskuekoka-pi 1iznad metalnograstopa .Kratkotrajnimdodiromrastopatroske1 - 76-netalanastajuhemijskereakcije .privlsokimtemperaturama.. koje su ipirometalurgijl. Slo!eneikratkotrajnehemijskereakcije(promenahemijskog sastava,oksidaclja1 iuslev!hladjenjapoalenahemijskisastav,strukturu,svojstvaioblik nastalogava. Budu6idaseumetalnomkupatl1umeajurastopidodatnog1 osnovnogmetaladejstvom s11a(elektroikih)kojedelujuodozdokapovrini,toseposleza-pa!aneravnomernapovrinalieaava(v.s1.13)nastalazbogpul-ziraju6egdejstvapomenutihsi1aisukcesivnog Pri tornsesatankomoblogomdobijajugrubepovrlliea!ava,dokdebe-10oblo!eneelektrodedajuglatkupovr1nusagotovoneprlmetnom "gusenicom" Zavisnoodosnovnogmaterijalainamenekonstrukcije,oda-branaelektrodamoradaispuniodredjeneusloveupogleduhemijs-kogsastavaisvojstava,jersehemijskisa-stayisvojstvaosnovnogrnaterijalauglavnomrazlikujuoddodatnog materijalai,uZUT-usemenjajuutokuprocesazavarivanja.Kao tojeveespomenuto,hemijskisastavmetalaavauslovljenjesa-stavomosnovnogmaterijalaihemijskimelementimakojiprelazeiz istopljenogmetalnogjezgraioblogeelektrode.Procesobrazovanja avapraeenjelegiranjem,oksidacijom, (dezoksida-cijom,desumporizacijom,defosforizacijom)idrugimtermickimpo-javama. Kvantitativnoseprelazhemijskogelementaizdodatnogma-terijalaumetalnirastopizra!avaodnosom gdeje: - 1Mel- sadr!ajodredjenoghemijskogelementauavuu%, - jMelE- sadr!ajtogelementaudodatnommaterijalu. Utvrdjenojedaseprelazhemijskogelementaurastopmeta-laavaodvlja: ...pojavamaireakcljamaumedjuprostoru lzmedjutoplotnogizvoraiosnovnogmaterijala,npr.stubuluka;i -hemijsklmreakcijamaizmedjurastopaavaitroske. Zbogslo!enostisvihpojava(disocijaclje,oksidacije,15-paravanja,prelazaelemenata1zrastopautrosku1obrnuto,difu-z1je,ltd. ),njihovogodv1janjanavlsoklmtemperaturamaizakrat- - 77-tovrerne,uzrastvaranjeiizdvajanjegasovau istvaranje nemetalnlhukljucaka1drugih svojstvaspojaisavaza-viseuvelikojmer!odvrsteikvalitetaprlmenjeneelektrodei refimazavarivanja.Zauspenoizvodjenjeodredjenogzavarenog spojaraspola!esedanasvellkima sortimanomdodatnogmaterij ala (elektroda, idr.)sate!njomnjegovogdaljegproirenja. Zapotrebebitnajestvarnakolicinaistoplje-nogdodatnogmaterijalakojaujedinicivremenaprelaziumetal Stvarnakolicinapredstav ljazbirmasemetalaistopljenefi-ce,maselegiraju61helemenataizoblogeiIicistogfe lezaizob-loge,umanjenzavelicinugubitakausledrasprskavanjaioksida-clje. stvarnounesenogdodatnogmaterijalausayizra!a-vasekoeficijentirnatopljenj aelek-trodeug/A.sillg/A.h. Velicinakoeficijentatopljenjakre6eseugranicama9-14 g/A.hza elektrodei15-20g/A.hprizavarivanjupod praSkom. Ovikoeficijentitopljenjai seodredjujupre-rnastandarduJUSC.T3.D02. 1.3HEMIJSKEREAKCIJEURASTOPU Kaotojeranijepomenutoproceszavarivanjatopljenjem odvijaseuuslovimamanjegili veceguzajamnogdelovanja(inter-akcije)rastopljenogmetalaiokolneatmosfere.Stogasenemaze izbeciispar avanjenekihsastojakalegure,rast varan jegas ova izvazduha(apsorpcija)isagor e van jenekihelemenataizosnovnog idodatnogmaterijala.Osimovihtetnihpojava,uprocesuzava-rivanjamazesepomocumetalurkihreakcijaizvestipr ecisdav anje (rafinacija)1legiran jemetalas ava. 1.3.1Isparavanje Prizavarivanjuotvorenlmlukomnemozeselz-be6iisparavanjenekihsastojakametala.Todovodidopromenehe-mijskog5astavametalas ava,painjegovih osobina. KadasezavarujeisparavaMn,aprizavarivanjuobojenih metala1njihovihleguraisparava juMg,Pb,Zn.Poredstetnogde-jstvanaosobinespoja,lsparen janekihmetala(Zn,Pb)suotrov-naiopasnapozdravlje Kolicinaisparenlhsastojakaseurnanjltlakokapljice metalaostajutokra6evremeuprostoruelektric nogluka,stose - 78-zavarivanjemkratkimiukom.Prizavarivanjumesinga,16-paravanjeainkasemo!e jedinoprimenom9a&n09zavari -vanja1t ooks1d1u6egplamena.U postup aka zavarlvan ja,isparenle l ementse onadoknadjujenjegovimpove6anirn udodatnommater1jalu111za t1tnompra' ku. 1. 3.2Apsorpcljagas ovauGas av!semogurastvaratiumetallmasarnoakaseprevedu ua tomn1obl1k1akonegra desametal1majonskajed1njenja .U takvee1ementespa dajuvodoni k1aB o t.Ki s eon i kjeoksidacioni element ,pasezatou !elezurastvarasarnouviduoksida FeD.Bezob zlrada11senavedenigasovirastvarajudirektnou metalu(H2,N2)111uv1duoks1da(02) ,on1pogorava ju osobineava1narusavajuroujedrinustvaraju61poroznamesta. Poroznostmetala posle dicajeslede6ihhemijskihreakcl j a 2[H]+[0]+ Hot 2 ;[c]+[0] +cot 2[H] +[H2] tI 2[NJ +[N2) t goosrednjezagradepoka zuj u dajegas 1zmetalaavertika-lna strelicadagasodlazlu spolj nuatmosferu. Rastvorljlvostgasovau metaluzavlslodparcljal-nogprltlskaqasalznad kupat11a,temperatureivrs-bemetala.U me t alurastvorljlvostgas ovasemenja 5 ", 2 5 o o , 20 N E 15 .., -- 0 1 0 " 5 H2 , E0 500 N2 .J. - , I , HZ 0 ,o J .. 4:c?-I !--, 0 N 0 , 0 2 " I I i I

I HZu :..: I6 Ii 20 . 01 1000 1800 Te mp e r a tura0c 51.38.d1jagramrastvorlj1vost1vodon1ka1 azotaUg'votdju - 79-satemperaturoma sapromenomkristalncg radj e .Skokovl-bepromenaraatvorljivostigas ovanastajupritemperaturamafa z -nihpromenaumetalu(sl.38).Nagl apromenarastvorljlvostlga-sovazavremefaznihpreobra!ajamolelzazvatlporoznos ts avai pojavuneatabllnih rastvorasklonlhstar enju. Xoncentracljanekihgaaova,npr.CO2,utefnommetaluza- kupatilamo!esesmanjltllntenzivnlmmeanjemmetala,Itoaepoati!eprlmenomjednosmernestrujeobrnutepol a-moati1skra6enjemluka. tetnihgasovau metalulavamo!esesmanjitlimeta lurkimreakcljamaizmedjusas-tojakauoblozi111prahuuzobrazovanjejedinjenjanerastvorlji-v.1humetalulava,kojazatimisplivavajuizrastopa. d.tovanjekis60nika Okaldacljametalauprocesuzavarlvanjamo!enastatlktno1reakoijamaraamenelzmedjumetalaava1oksidaiztroske. Direktnojoksidacijipodle!ukapljicedodatnogmaterijala aavremenjihovogform1ranjaiprola!enjakrozmedjuelektrodnl proatorltavrstaoksidacijemo!eseprlkazatioptomzabilokojimetal: Me+1/22 MeO Okaldacljazasnovananehemijsklmreakcljamarazmenelzme-djumetala(1)ioks idatroske (2) mo!eseprikazatihemijskom jednal!incm Me(l)+Ma(2)0Ma(l)O+He(2) + Smero4v1janjareakcijedirektneoksidacijezavlsiodpa-rcijalnogpritiskakiseonikaiznad kupatila.Priza-varivanjuuinertnlhgasova,parcljalnipritis akkise oni-kajeveomanizak(malisadr!aj2),panenastaje me -talnekapljiceve6razlaganjeprethodnostvorenihokslda.Uosta-limnaatajeoksidacija(sagorevanje)nekihsastojaka dodatnogmaterijala.5klonostkaoksidacljiodgovararedosledu Al,Ti,C,5i,MIl,Fepapotomreduldu1gubicilegirajuC!ih eleu.natalzdodatnoqmaterija).a. ometalu mogupostojati 1gasovttiproizvodl okaidac1je.evrstiproizvodioksldacijelsplivavajuutroskulli oatajuu..taluuv1du sitnedlsperzijekaonpr. Al20ju Naprotiv,ulequramaAl,oksidAl 203toneudonje aloj.v.lavaill a.talo!1naiv1camaoanavnog remete- - 80-61metalnlkontinultetnagranicamarastopa.Gasovitlproizvodl oksldacljeodlazeuspoljanjuatmosferu111ostajuzarobljeniu metaluavaUoblikumehurova. Kiseonikobrazujesagvo!djem:oksidFeCtemperaturetop-ljenjatt =1360oC;Fe304 (FeO.Fe203)1Fe203 (tt =1530oC).u . gvo!djurastvarasesarnoFeakojimozenastatislede6im hemijskimreakcijama: 2Fe+02 =2FeO Fe+CO=FeO+C Fe+C02 =FeD+CO Fe+H20=FeO+H2 Poredtoga, Feemozedanastane11zpovrinskihokslda (Fe304)tj.rdje.Prizagrevanju vlagaisparava,pakise-onlknastaodlsocijacijornvodenepareuzontelektricnoglukapo-ve6avaparcijalnipritlsakkiseonika,iizazlvareakciju 4Fe304 +02=12FeO+302 CdukupnekolicineFeautecnommetaluavajedandeoserazlaze premajednacinama: FeO+C=Fe+CO FeC+Fe)C=4Fe+CO GasCOizlaziizrnetalasavasvedokgornjislojevisavaneocvr-snupajestogapovoljnijesporijehladjenje,jersetimeomogueu-jedaveeidecovoggasaizadjeizPreostalekolicineCO stvarajustetnegasnemehuroveumetalusava. oksidFeOrastvaraseurastopucelika,aulornmetalusavanalaziseuoblikunernetalnih Utecnom sistemuFe-FeO kiseonikaodredjujesepo log(%0)=- +1,935 gdejeT- apsolutnatemperaturauK. OksidniukljucciFeOremeternetalnikontinuitetsavaiti-memupogorsavajumehanickeosobine. Dea oksidacijomsekoncentracijakiseonikaumeta-lusava.Uprincipusedezoksidacijaobavljanadvanacina: - dlfuzijomFeOutrosku, - razlaganjemoks idaFeD. Difuznadezoksidacijanastajenagranicitroska- metal, pr1 nastajujed1njenja2FeO.S102 1112FeO.T102 koja1sp11va-vajuutrosku. Oezoksidac1jarazlaganjemoks1daFeOnastajeumetaluava pomo6uelemenatave6eghemijskogaflnitetapremakiseonlkuodgvo-ldja.rekac1jedezoks1dac1jesu; - 81-[FeO]+[e]- +COt+[Fe ] 2 [FeO]+lSi]+(S102)..[Fe ] [Feo]+[Mn]+(MnO)+[ Fe] gdesrednjazagradadajesastojak1z. ava,maladasa&-tojakprelaziutroskuavertikalnastTe licadagaso dlaziuspo-IjasnjuDezoKsidacij aaluminijumomseredjekoristi,jerautakvl savoviskI on!prsllnamapriudarnornopte re6en j unapovls enimtem-pera turarna. Posledicareakcij eFeOsaCjestesmanjenje C1 oumetalus ava ,jergasCO1z1az11zs ava.Madatosni f enjekor i-snodelujenaosobinesava ,nepovoljnojetomazenas-tatiporoznostsavazbogna stajanjagas nihmehurovanarocitopri niskomsadrz ajuSi. LosastranadezoKsidacijesavarazlagarijemoksldaFeOj e mogu6nos tzagadjenjas avanemetalnimukljucclmanerastvorljivimu troski.Najboljejeprimenitivisedezoksidatora,jersetada stvaraniskotopljivatroskakojalakoisplivavanap ovr inuive-zujevel1kekolH5ineoksida.Natajnacinr a stemetalurkacvr s -to6aava. Stetnode Zovan jev odonika Navisokimtemperaturamaelektrlcnoglukanastajenajpre disocijacijavodenepare + + azatimjonizacijamolekulavodonika eimeSllstvoreniuslovizanjegovorastvaranjeutecnammetalu. Atomnivodanikimaprecnikmanjiodparametrakristalnereetke ve6inemetala,paseunjimarastvarasrazmernotemperaturi(sl. 38).Prihladjenjumetalaavanastajedifuzijaatomavodonika1 njihovasjedinjavan j eumolekule .Tojepra6enopove6anjemprec-nikatakadavodonikvi ene daprolazikrozkristalnuree-tkucelika.Zbogtogasemolekularnivodoniknagomilavautzv.re-zervoarimastvorenimuvarenomtroskomiliizla! enjemgasova(CO, CO2),stvaraju6ipritisakodnekolikostotinapadonekolikohi-ljadabara.Priniskimpritiscimanastajegre kaUoblikugaBnih mehurova ,apriviimpritiscimanastaj umikr opr s l i ne .Obegre-kemogunastati kakouosnovnommaterij a lu,takoiuZUT-u. - B.2-Prlauatvovodon1l I IIII I I I II Sl.103 .Fazezavarlvanja XaoAtojepomenutoovlciklWllseautomatsklodvljaju premaprathodeouvadanimkojiBeb1rajuzav1snood zavarlvanihdelova. - 202-1 . navariuanja Podanvarivanjapodrazumevajuseodredjenevrod-nos tio s novnih zavarivanj a(lz'tz'Fz>' oblik1dlmen zijeclektroda,Kojimajemogu6ei zvestlzavarene spojeve dimenzijaikVal lteta. zavarivanjamogu seus l ovnopodelitlnatzv ."ot;tre"1'tmeke".Olt rir eiimiodli-kujusevelikomjatinomstrujezavarivanjaik ratkimvremenom, dokjezameker e zimsjacinas trujemanja ,vreme agotovo(sl .104 ). 51.104.Oblikso?1vapr1zavari va-njuo strim(1)imek1m(2) U uslov1-ma , zava rivanjamogu seo dredltinsk1- opitno1op1t-no.Bezobziranakojije nacinodre djen,zava-rivanjasemoraproverltl naprobnlmuzorcimakojise ispitujurazaranjem1dru-qlmmetodamakontrolezava- spo jeva.P ritomese kaooptimalansmatra takavskuposnovn.ihparame-tarazavarivanjakojimse b11-zakpre6nikuvrhaelektro-de ,U'Znajmanjepovrsinsko 11mova. I z zakonuproizi lazidajacinastrujeivreme zavarivanjadirektnout.i ...1..1 nakolic inuo'slobodjenetoplote.S11a pr1t1skauenergetskompogled uiskazujesvojuticajsamouprvoj fazlzavarivanja,jarsarnodoUedelujenaprelazneotporeRli R3.Timeneprestajeikorisnodelovanjes11epr1tiska.jerona stvaraizastitn1prs tenoddeformisanogmate-rijalagornjegidonjeg11maokolivenogjez9ra. serazlivanjetestastogmetala1zjezgra.lstotakos11aprltiska delujekor1sno1ufazihladjenjautzv.faziisklvanja. Prizavarivanju11movadebljihod6mmpotrebnojeposebnlmpro-gramom silupritiskaufazilskivanja.uglavnomradi resavanjanekihtehnoloklhproblemavezanihzapoja-vuupljlneudodirnojravnilimova. 1.Re!imiaavariuanja Podr o!inom podrazurnevajuseodredjenevrod-no stiosnovnih zavarivanj a(lz,tz'Fz), obllkidl men z l jeclektroda,Kojimaje izvesti2avarene spojeve dimenzijaikval iteta. zavar ivanjaIDOgU seus l o vnopodeli t in atzv .i"meke".Ol tl'ir eiIimiodl i -kujusevelikornjacinoms truj ezavarivan ja1k r atkimvremenom, dokjezameker ei i mejacin astr ujemanj a ,v re me agot o vo( 51.[ 04 ). 2 Sl.[04 .Obliksoi vaprizavariva-njuos trim(1)imekim(1) U u51ov1-rna , z avar i vanj amogu seo dredltinsk1- opitnoiopi t-no .Be zob ziranako jije nae lno dredjen ,zava-rivan jasemor aprove r l tl nap r obnlmuzorc i mako jise i s pi tujurazaranjemidru-q imrnetodamakont rolez ava-'::enihspo jeva.P rit o mese kaooptl ma lansmatra t akavskuposnovnihparame-t arazava rivanjakojims e b11-z akprecnikuvrhaelektro-de ,uznajmanjepovrsinsko o s te6e njelimova. l z z akonupro izi l a zidaj a c inastrujeivreme zavari v anjadirektno"' 1.1nakolic inuo'slobodjenetoplote.S11a pritiskauene rgetskompog l eduiskaz ujesvojuticajsamouprvoj f aziz avarivanj a ,jersarnodoUedeluj en aprelazneotporeRl1 RJTimeneprestajeikorisnodelovanjesilepritiska.jerona stvaraiodr! a va prs tenaddeformisanogmate-r1jalagornjegidonjeglimaokolivenogjezgra. serazlivanjetestastogme talai zjezgra.lstotakos11apritiska delujekorisnoiuf azihladjen j autzv.faziiskivanja. Prizavarivanjulimovadeb1 j i hod6rompotrebnojeposebnimpro-gramompove6at1s11upritiskaufazllsklvanja,uglavnomradi reavanjanekihtehnoloSkihproblemavezanihzapoja-vuupljlneudodlrnojravnilimova. ra '" 203-pr i meriosnovnihcikl us azavar lvanjabezdodat -nes ilei s kivanja( a )is adodatnomsilomisk1vanj a(b)datis u naa l.105 .Osirnovihciklusaprizavari vanj uni zame talaneopho-Fart) I skivan.i iart ) ia r t ) t ta ta a.b. Sl.105.Osnovniciklusitackastogzavarivanja dnojepos leiskljucivanjastrujezavarivanj aiodre djenepauze ukljuc itistruju kojadelujezavreme (51.106.a). Tac kasto(ire1jefno)zavarivanjemetaladeb1jihod3romcestose izvodiperiodicnim iuk1juc i v anjemstrujezavari-vanja,tzv.impu1snimz a varivanjem(al.106.b). Fa r t ) izlt) t tatzt a a. b. Sl.106.ciklusitaekastogzavarivanja t Namasinamaza zavarivanjemogu6ejeusirokom opsegubiratistrujuzavari vanja,vremeisilupritiska.Vredno-atiovihparametarazaviseadvrsteidebljineosnovnogmateripla. Akoseodredjenimaterijal uspesnotaekastozavaritiusiro-komdijapazonuparametarazavarivanja,ondasesmatradobrozavar-Ijivim.Na elektrienimotporomutieu:toplotnaiele-ktrie naprovodljivost,jaeinapripovisenimtemperaturama,tempe- - -raturatopljenja,linearnog lrenja1osetljivoatna. ciklusza varivanja. seotporomzava-rufun lskoleglranl1ugljenlt nl otpornln akorozlju1vatrootporniOdnefeleznih metalazavarujusalequretltana,l egurebakra1legurejuma1magne zijuma. lmajuralativnoveliki otpor( 8putave6unegobakar)iniskugranicunjapasamogu zavarivatlu lrokomopaeguvrednostlpa-rametarazava rivanja.Zallmovedebljine BD(1-3)romjacina aavarivanjaprlbli1noseodredjujepre-rnaemplrljskomizrazu1z - 6500.suA.Oslmtogaaestrujezavarivanjaodredjujenaosnovugustinestruje(1- IIA1-220z - 4Iz/den nadoclirnojpovrAinlelektrode(Asaden/4)aalimo-vlma.Gustinaseuzimaugranicama1080-160A/mm2zamakereli-mezavarivanjal.l1io- 160-400A/roml zatvrderelime.Uakladuaa porastomdebljineosnovn09materijalagustinastrujeopade. Vrel'7l8EQtJarivanja vremeprotlcanja struje takodjesepove6avasadebljlnomosnovnogmaterljala.Prlzavarl-vanjullmovausvajasavrernezavar1va-njausekunclimatz D(0,16-0,36)sill,kakoaeto6estodeja,u periodimastruja: (0,16-0,36)& T (0,16-0,36)a.f-(8-18), gdeauT- periodoscilacljausekundama,a- debljinalimaumm, 1f- 50frekvenclj&strujeuHz. Sitapritiekanaelektrodezavisloddebljine1gran lee osnovnoqmaterijala. sepoobrascu: de2n Fz - p.-c--,N gdejep-prltiaakelektrodauMPa,kojizanlsko-1znoa149-118MPa.Ve6evrednoatlspeelfi6nog prltiskauzimajusazadabljedalove1atrujezavar1vanjave6ib jatina.Neltove6aai1a(oko20\)potrebnajeprlzavarlvanjuli-movapovrAinsklzaAti6enihantikorozlvnlmlakovima111nedovolj-noo61A6anibpovrlina. vrednostiosnovnihparamatarazava-r1vanjan1sko>g1jen1.t!!n1b lll1'Ovadataauutabell18. Ni.kot.giranii a.ticiauprlta6kaatomzava-rivanjusklonlkazakaljlvanjumetalalava1zonepoduticajam toplota.ZbogtogaseprimenjujumekireUmizavarivanja(manje - 205-br zinezagrevanj aihladjenja)ifarenjepos leza va rivanj a .Ja- struj ezavari vanj aseuzlmaza25 -30% manjan890zanisKo-asila pritiskave6aza1, 5do2puta. Tablica18.Re imizavarivanja Debljinajed-Vrerneza-Sila noglimaelektro-varivanja struje pritiska, s,romde,mmts Iz' kA kN z' 0,54 0,1-0,24 - 50,5- 1,0 1,050,2-0,46- 81,0- 2 ,0 1,560,24-0,5 8- 121,5-3,5 2,080,36-0,69 -142,5- 5,0 3,0100,6-1,014 -185,0- 8,0 4,0110,8-1, 215 -206,0- 9,0 5, 0130,9-1,517- 248,0 -10,0 6,0151, 2-2,020- 2610,0 -14,0 Ns r djaj udicsZi c iimaju5-6putave61 otpor nego pajestogapotrebnastrujazavarlvanja manjeVisokagranicaovih uslovljavapri-menuvellkihprltlsaka(p- 250-400MFa),1silelsklvanja2 ,5-4 putave6enegozare! 1mimazava-rujuseivatrootporni Lsgurealumini j umaseodlikujuvlaokom1top-lotnomAtolzlskujeprlmenustrujevelikeneikratkogvremenazavarivanja. strujeje3-3,5puta ve6anegoza avremezavarivanjaje2-4 periodestrujetj.tz (2-4).T-(2-4).j m0,04-0,08s. 511apritiskauNse premalzrazu: 2 Fz - k.s.Rp gdejek- koeficijentugranicama5-9;ni!evrednostlodgovara-jumekAim1 limovlma,aviAedeformaclono111 leguramal8- debljinalimaumm;Rp-granlca alum1nljuma(200-300MFa). LegurQtitanaposedujuotpor,pasezava-rujure!1momkaonerdjaju61stimAtoje p- 150- 200MFa. ... - 20 6-Pr ime nateol'ije i aborpar amQtara aa variva"j a Upraksljec estopotrebnotehnologijuzavarlvanjaz aje-dneuslovep r imenitiudrugim, iIimanje ,razlicl tlmuslo-virna.Prisvakojpromenimas inezatackastozavarivanje,vrste111 debljineosnovnogmaterijala,materijal ae l ektrodaiIisarnonjiho-vihr adnih (usledhabanja),neophodnoj euskladitiios -novneparametrezavarivanja. Primenombezdirnenzi jskeanalizamoguseodredi tlkriteri-jumiosnovnihparametaratackastogzavarivanjaiolak- izborparametarapripromen!uslovazava rivanja. 1 2teorijeslicnostijepoznatodaaudyefizickepojave s lie neakaseopis ujuistomdi fe renc ljalnomjednac inomiimaju j e dnakepocetneigranicneuslove.Akaposmatramoraspodelutem-peraturapodebljinilima(du1osez)n aspoj evima(sl+i na' spojevima(52+52)(npr.52:::0251),uslovisllcnostisu18-punjen1jerse1stomdiferencijalnomaTa2T = a 'IT;7 opis ujufazezagrevanja,ajednakesukakopocetnetakoinaj-vise- granicnetemperature .Ugornjojdiferencijalnojjednaci-nia- jekoeficijenttemperaturneprovodljivosti ' um2/s. Vremenapotrebnadasapriz agre vanjupost1gneodredjena temperaturazavlseoddebljinelimovaipovezanasukritepijumom poVremenu- Furi jBovimbS3dimenzijskim kriteri j umom- obl ika: gdejez- koordinataodgovaraju6etacke. ZaprocesetoplotnoslicnekoeficijentFoimajednuteis-t uvrednest,tj.Fe=canst. Pritackastomzavarivanjusekaodokaztop1otne mo1euzetidaz=s/2umomentustrujezavariva-njadosti1etemperaturutopljenjaosnovnogmaterija1a(Tt).Ovo stogaa toseuoptima1nimuslovimazavarivanjadobijavi-s ineH as,kojajesimetricnorasporedjenaugornjemidonjem1i-mu(vidisl.96). Iostaliparametrizavarivanjamogusalzrazlti ubezdimenzijskomob1iku1takOpovezati8adebljinomU ..... ,Na - 207_ t a:J,.sedobijaj us l edecikriterij umi1.bezd1men zijskageometrijskad 5 K= 5=const . 2.bezd1rnenzi j ska vr emenazavarivanja T Z at =z ""T=const. 5 3 .energetskikriterijum 2 1zPTtz 4=cons t. c.p.Tt.d s 1.k ri te r ijum defonnacija Pz Kz = Rp =const. Buducidaseupraksizavarivanjaodredjujep remaizra zude'.ds= 5 VB,kriterijumislicnostlbUe Uobliku: Ie '= Vs atz ,. '= z-s-' ).J '=ik' z Uizrazlmazakrlterijumepr1rnenjeniausimboli: ds - soc.1va;s- debljinalima;},- pro-vodnostosnovnogmetalauJ!m.s.Ktj .W/ m.K;a= }' /cp- koefici-jentternperaturneum2/s;tz - vremezavarivanja ua;12- jac inastrujezavarivanjauA,PT -elektri-cniotporosnovnogmaterijalaunm; c-toplotaosnovnogmaterijalauJ/kg.K; p- gustlnaosnovnogmaterijalaukg/m3; Tt - temperatur atopljenjaosnovnog(aritmetic-kasredinasol idusilikvidustemperature); Pz-pritisaknaelektrodeuHPa; Rp- tehnic kag r anicaosnovnogmaterijalauHPa. Primenukrite rljumapokaza6emonaprimeruodre-djlvanja zavari vanjaniskougljenicnogcelicnoglimadeb-I j ines2m4romnaosnovupoznatog zalimdebljine s 1=1mm.Premapodacima iztablice18,iIinabaziopita,mogu mmu5vojitisledec!parametri: sezalimdebljine51 =1 rom.I- (7,5-8)J P. r-Z t c. noma trujomIz 1nep r ek1dn1mkretanjemkrufnihe1ektrodabrzinom Vz,(l .vz .t)uodnosunazavarivanede10ve(a1.111.a).Najvla Bekoriatiprogramdatnaa1.111.b,koj1odgovaraneprek1dnom obrt anj uk ruznihelektroda1prek1dnom(1mpulanom) - 2 14-s truj e .Najzad,premaprograrnuna51.lll. c ,e l ekt rodeseokrecu sarnokadaj e str uja ,astr ujazavarivan jau nekomv remenskomintervaludoke l ekt rodemiruju . pokazate lj lprekidnogsavnogzavarivanjajesu :vremez avari vanja (t) ,vremeprekidatIlini j9kabrzinazava ri van j aVZ 1 s 1 1 ap r l-zp tiskan ae l ektrodeFz isi rina(b) ,pretn i k( D)ioblikr adnepo- elekt r ode .Vremepre kidaibrzinaz avari van j ablraj us et a-k odas edobij ep r e klapan jepoj edinihtatakapo1/3-1/2njihove Orijentacl onosenzimaj ujacinastruj eis 11aprltl s ka 1, 5 - 2putavecenegoz atackas t oz avari vanjelimo valatedebljine. Brzinazav ari v anja,v remez ava rivanja1vremeprekida medjusobnosupovezaniizrazom a Vz =t+tm/ s zp gueje:a- rastojanjeizmedju uzastopnihtat akaum. Rastojanje111Korak.susednihtacakausvajaseUz :J.vlsnos-tioddebljine(9)zavarivanihlimova.Zaraznevrsteniskoug-isrednjet elikauzimasea=(2, 8-3,2)s; zanerdjaju6eivatrootporne a=(2,4-2,8)sizalegure aluminijumaa=(1,5-2, 5 )e. Orijentacionoseivremezavarivanjaodredjujepremavrs-timaterijalaidebljini"s"umm. seuzetitz=(0,06-0,08)s zat=(0,08-0,1)9zaaU9tenitne z t=(0,1-0,14)9zanisko legiranekonstrUkciane izalegu-z realuminijumatz =(0,04-0,06)s. Vremeprekldaodreditipremausvojenamvremenuza-varivanjazadatiosnovnima terijal.Za nerdja-ju6eivatrootporneteliket=(1,0-1,2)t,zaniskolegiranei pz zakaljiveteliketp=(0,5-0,8)tz izalegurealuminijuma tp=(1,5-2)tz' PretnikelektrodeseusvajaD=150-200mmzazavarivanje niskougljenit niht elika,as irinaradnepovrsineelektrodeod 4-12romuzavisnostiaddebljinezavarivanihdelova.Prizavari-vanjuleguraAldebljine2,5-3mm,uzimaseD=400radipObolj-1anjauslovahladjenjaunutrasnjihpovrsinaelektrodaismanje-njatrosenja. - 215-2.Te hnologijaJaV)lo g%avarivanja Pararnetri avnogzavarivanjamogusenac iukatalozl ma ur edjajazazavar ivanjeil ip rib11znousvo jit i koristeciseemplri jski mi z razimad atlmuprethodnomodel jku .Po-dacineophodnizazavar ivanj e hladnova-lj a nogc e l i c n oglimadatisuutablici2 1.c nilimo'li1povr s inskizastlc enilimavik oristesezalzradu nermeticki hrezervo arail ic e v ipo s tupk om z avarivanja . Tablica21 .Par ame tri z avarlvanjac el1ka

SirinaSilaVremeJ a clna s,romelek.pritls j; z , s t p ,S !itruje b , romF,kN Iz , kA z Hl adno'la-O, S4, 01,0- 2,0 0,048- 10 ljanice U- 1, 05 , 03,0-5 , 00, 080 ,1212-15 lim 1 , 57 , 04 , 0-6 , 00 , 100,1414 - 18 2 , 09 , 05 , 0-7 , 00,140 , 1616-20 3 , 011 , 07, 5- 9 , 00 ,180 ,1820 - 24 Brzina zavariv. vz , m/S ,0 17-0 , 0 34 0 , 0 17-0 , 02: 0 , 0 1-0,017 0 , 008-0, 01 0 , 008- 0 ,0 1 Pr iuzduznomz avarlvanjucilindrlcnihsudova(sl.112a,b) menj aseindukcion io tporsek unda rno gkolauskladusarelat lvni m pome ranj emelek trodakasredinicevl.Sekundarnok oloclnenos a c i e l ektroda,e lektrodeide ocevi i zmedjudiskova(sl . 112a) , i llokre tnae lektroda,c ev1nepokretnae l ektro da (s l.112b) .Prome nommagne tnemaseuneteusekundarnukonturu zazavarlvanjemenjase struje U" == U" Z jerjelnduktlvnlotporX=2 nfLsrazmer aninduktlvnos tl Ls ekun-darnogkola .UovomlzrazuU"jenaponsek undarno gk ol a ,Z'- lm-pedansa,R- omsklotpor ,f- frekven cij a. Promena strujezavarlvanjamazesesmanj itizavari -vanjemodi vicacevikasredi n iia utomat s k im1 11ru- pode s a vanjem strujeIz =f{L ) . Pri zavarivanjunastajudefo rmacije3-10p utave ce negopri stvarauproi zvodn j i.Najvi s es e ue f ormi senerdj a jucic elikjerImavell kik oefl cl jen ttoplotnog &irenj aamal utop l otnup rovodl j ivost ,anajmanj e - 116- Le g urealuminljumas uutompog ledune g deus redinl . r ---+ 1 c-'--a. b .c, 51.112.Savnozavarivanje sudova Posleavnogzavarivanjasenaknadnaobradaraelistruktureiotklanjanjasopstvenlhnapo-na, DeformacljesemoguaV8st!nanajmanjumerupove6anjemja- struje,obezbedjenjemistihuslovazavarivanja1hladjenja obadela, brojapripojnih izavarlvanjemdugih Aavovaadsredineka1 vlcama. zavarivanjepovrA1nskizaAti6enih limova (pocinkovanih,kalajisan1h)moraselzvoelitlstrujamavellkeja-elektrodamasaradnimpovr1nama- uzintenzivno hladjenje, Pr1Aavnomzavar1vanju11mova hromom(Cr),n1k-lam(Nl),kadmijumom(Cd)1kalajem(Sn)namainamasa nomstrujomrazaraBezaAtltnlsloj.Tosemole prlmenom apec1jalnihmaUnaillstepenastimzavar1vanjem(a1.111c). ZavremeAavnogzavarlvanjaleguraaluminijumapotrebnoje elektrodnedlakovepooleizvedenih10- 20m.ava.Prlme-njujeBetakodjeneprek1dno elektroda spreg-nutihSAnj1bov1mradn1mpovrAinama, Ma tar1jalzaelektrodneeliBkavaje1s,t1kaa1zazavarlvanje,tj.eIi_penlanolegurebakra.Uve6in1alu- elektrodaBehladevodom,madaseprlzavarivanjunlsko- eliakovlmavelikog mo!epr1men1t11va-zdulnohladjenje. - l 17-2 .JRELJEFNOZAVARIVANJ E Reljevnoiliprojekeionozavarivanjejepostupakspajanja delovanajednomilivisemesta,pricemujepolozajtihmesta odred jenispustimaizradjenimnajednomdelu.Ispustimogubiti izradjeninalimukaobradaviee(sl.113a)iIi namasivnimdelovi-rnarezanjem(sl.113b,e).Naovojslieibrojevi1i2oznacavaju elektrode,a3delovekojisezavaruju. I I 1 2 a. b. ! c . 1 Pre vanja pos le za ua I' i v an ja Sl.113.Shernareljefnogzavarivanjalimova(a)i eilindricnidelovi(b,e) zavarivanjeseupraksiprimenjujezatanke nlskougljenicnecelicnelimovedebljinedo4mm.Propustanjem elektricnestrujeizmedjuelektroda,materijalbradavieesezag-revaiomeksava,apoddejatvomailepritiskanamestuispusta fOrmirasezavarenispoj.Osobinebradavicastogspojaveomaau tackastozavarenomspoju,teihnetrebaposebnorazmatra-ti. lIestodrukcijikarakterimareljefnazavarivanjesamasiv-nimiapustimajerjezanjihovoplaaticnodeformisanjepotrebno naknadnoiskivanjepoalezavarivanja. - 218-2. 45UtEONOZAVARIVANJEELEKTRl t NIMOTPOROM Poovo jmetodizavarivanjadelovisespaj ajunaeelo jdo-dirnoj (sl .11 4).Uzavisnostiodvrstemetala ,nepresekaza varivanihdel ovaizahtevaupogl edu spoja raz lik uj useBuceo noaQvariva njeabijanjem( al.11 4b )iaa vari -vanjeval'nicenjem( 5 1.11 4c ). -8-+-b.

c . Q . Sl.114.Shema zavarivanja(a)ioblieispo-jevaizvedenihzbijanjem(b)i(e) 2 .4.1zavarivanjezbijanj e m Prizavarivanjuzbijanjemdelovisestez uuc eljustima- imalimaksijalnimpritiskomdovo deuneposredandodir.Po-sletogaukljucujesestrujaz avarivanjaiutokuvremenaoslo-badjatoplotasrazmernaomskimo tporlmaupojedinirndelovimase-kundarnogkola.Najvecijeotp orname stu delova, pasetazonazagrevados vetlobe logusijanja(zaniskougljeni-Pritimtempera t uramajeveomaplastic an,nala-z iseutzv.testastomstanju,takadaseuvodjenjemsilepritis-kai strujedobijaspojoblikapremasl.114b.Za ovajzavari vanjapotrebnajebri z ljivaobrada povr-Neravnomernimzagrevanjemz avremezavarivanjaioksldaci-jompojedinihslojevanasmanjujese spo-ja, zavelikepresekez avarivanihdelova. ,12tograzloga sezavarivanjezbijanjemprimenjujezadelovedo30mm. - l 19-2.4. 2zavarlvanjevarnic enjem 1.suteonone prekidnimuarni cenjemodvljase udYeetape:prvajevarn i c enjeadrugdzbijanje .Zavarlvanl delavisenajpreuceljustimai ne ,zatimseukljucuje ide l avipolakomedjuBobno za-varivanihdelovaupocetkusedodi rujuuj edno j111visetacaka , s tozavlsiadhrapavostidodirnihpovrs ina.Zbogvelikegustine strujeudodirni mformirajusemastic itecnogmetala, koj isegotovotrenutnozagrevajudotemperatureisparavanja (51.11S).Delovanjempritiskaparametala1magnetnogpolja1z-dvajajusesagoreleidelimicnoistopljenecesticematerljala, a. b. c . d. S1 .115 .Shemadodlradelova(a),obrazovanjamostica(b,c) i (d) sespoljavldikaovarnlcenje.Stvoreneparemetalasprec ava-j uprodlranjeklseonikaizvazduhaurastopljenimetal,topoka-zujeblagotvoranuticajnamehanlckeosoblnespoja. delovamorabitijednolikaitako odabranadanenastupipreteranovarnlcenje,an1prekldvarnlce-njawogmalebrzine. Ufazlzbijanjabrzlnaprlbllfavanjadelovadesetostruko raste1tadanastajeplastlcnodeformisanje.Prelazakcdvarni-nazbijanjemoraseodvijatirnunjevito. zbijanja odvijasepri strujiakrajbeznje. 2.Suceonozavar1vanjevarni cenjem8aprBdgrevanjcmraz-llkujeseodzavarivanjaneprek1dnlrnvarnlc enjempotomese elelovistegnutiu maSineprezaq-revajuviestrukimmedju-S0bnimdodirivanjemirazdvajanjem.U timmomentimavarnicenjejepovremenoidelov1seskra6ujuna racunlzbocenja.Vremesuceljavanjadelova,tj.vremevarnicenja lznosl0,5-3a,vremeprekldalzmedjuuzastopnogvarnlcenja2-68. - 220-brojk r atkihspojevamolei znosi ti5- 30uzav i s nostic dve li- presekazavari vani hde l ava . Pr izavarivanjuvarnlten jemsap r e d grevanjembrz inah l a-d jenj ajer e l ati vnomalapasedobij avearnaspo jip r l zava ri van j uzakal j l vihNljepotre bnaposebn apripremapo-ve6jedovoljnoodstranit ibo juiligrubes l ojever dje. e l ektroot po r sklmzavar i vanjemmoguses pa j a tl limov i1t r ake ,cev!ia l ati.Zava r i vanjem t a p oVAod r az nihvrstanisko ug l jeni c n l h , 1ni skol eglra -nihc e l ikame t o dornva r n i c e n jadob i j as ejac lnas poj aj ednakaja-c i niosnovnogmaterijal aRm;p riz a vari vanj uzbl j anj emjac inas p o-jaj e(0 , 7- 0 , 9 )Rm. Za3ava r ivanjesta po vapre po ruc ujesemetodn epr ek i d no g aus l uc aj udasenepotrebnea n a -ge- varn i c enjesapredgre vanjem.St a p ovllzradj e n iodzakalji-vihc e likatakodj esezavarujuvarnlc en j e msapredg r evanje m. Slobodnad u zinatapo v a,dodaclzava rnlcenjeisabljanj e kaoivre meza va ri vanjaodredjujusen aosno v ueksperlmentalnih podat aka,ko jia ec estod a juu zmainuzazava r1vanj e .Zas paja-nj el i movait rakadebljinedo5mmprimenjujesezavarlv anjes a neprek 1dni mvarnicenjem.Prlveclrndebljinamaza varlvanlhdelov a seprimenltlme todpredgrevanj a . Ce vise ,ukotlo gradnjii11cevo vodiroa ,c esto va- Uk o tlogradnji5ecevi bO-80mm1debljine z1d ado6mms pajajupres vegame todo rnne prekldnogvarnlcenja . pra tenn a staozbogs abijanja seodstrani-tinatoplo probojcernillspecijalnlmpneumatsklmalatom. UizradiaLatas aobrad useprimenjuje za varlvanjevarnlc enjem.Veomac e s tosea latiizradjujuoddva materlj a lairadniCeo1odbrzore znogc elikaanoaacod j evt1n1jeg111n1sk ole g1ranog 3 .OSTALIPOSTllPCI3 . 1ZA VARIVANJ ETRENJEM Zavarivanjetrenjemjeprocesukomesetoplotazazavarl-vanjes tvaradirektnlmpretvaranjemmehanic keenergljeutoplotnu nadocl1 rn1mpovrinamaza var1vanihdelov...Naj1!el!0 . >0 l !

>0 >0 >0j ! ] M f . 8 {'. e Materljal .J 8- :3 0 !i::! j l % 8 .c . . Z >0 >U '0 1 .Alil egure BBBBA 2.Mesing A 3 .BronzeAA 14 S t elit.!.AA Is. Co-legureAA 16 . Nb A 7 .CuAAA 8 .Cu- NiAAA 9 .Pb A 10 . Mg-le gure A ll. Mo A 12 .Ni-legureAAAAA 13 .Leg . C.ABAAABAA 14 .Ug l j. C.ABAAABA 15 .C- zaautom. B 16. MaragingC. 17.SinterC. A 18.C.otp.na BA korozij u 19.AlatniC. A 20.Ta A 1l.Ti-leg.A 22 .WA 23 . Czavent. 24. Zr-leaureA -----------------------------------------------A-spoj evlistihosobinakeo 1osnovni meterija1 B- spojevin H ihosobinao d osnovnog materijala 51.118.Primerimeta1azavarljivihtrenjem Uautomobilskojlndustriji,zavarivanjetrenjemseprime-njujezalzraduvratl1a,osovlna, vratl1a,ventila motoraunutranjegsagorevanj aod materija1a(sl. 119b)iz ave zivanje z altd. SGV

G. - 225-.-r--C-+!t+ ;;'v b. S1.119.Pri.meridelovazavarenihtrenjem J. ZZAVARIVAN.JEULTRAZ'IUKON Pri zavarlvanjuspajS8obrazujelstovremani.m de lovanjem osc1lae1javisokefrekvanc1je1malea1le pr1tiska.UsuAUn1se1ovajv1dnvar1vanjaavodinazavar1va-njetrenjern.Toplotaoalobodjena vibr1ranjempreklop-ljenihdelovanamalojpovdin1(mikropovrUn1)dovodimater1jal na jpreustanjeazatimseuvodi81lapr1t1akaa1-mesedob1jaspoj. osc1lac1je1majufrekvenc1ju1znad16-20kHz nijeufrekventnomdomanuza uho.1zava-r1vanjesekor1steo8e11ac1jeultrazvuanefrekvenc1je do100kHz.Metodjendaopr1menuzataakuto1Aavno.avar1va-njetankih1veomaa1 tnihdelovaodiatlh111raznovranihmatar1-jalakao1ad mAS&.Moquse,naprimer,zavarivatita-nk1l1mov1debljineod0,004do2,00IIIIIlod111leq1-ranihbakra,alum1n1juma,zlata,srebra111njihovlhkom-b1nae1ja.Spojevi1zveden1ultrazvukomodlikujuBedobrimmabani-l:ki moaobinama.Veomamakimetal!,kaonpr.clovanemogu.. za-var1vat1ultrazvuanojeraapojavljujupralineuokoliniapoja. Najv1Aesenaovaj.avarujudeloviupraa1znojmaha-n1e!,rad101televiz1jakojtehn1c1(kondenzator1,1fol1je.Neprek1dn1preklopn1Aavov11z_den1ultruvuan!mzava-r!vanjemautj.nepropuatllj1v1safluide. veomakoncentr1aanomzaqrevanju1kratkomvra-menuzavarivanja,fi z1ako-bemijskepromenaO8novnoqmatar1jal.au nematne.Spojev1zadr!avajunepromenjanuelektrianu1toplotnu provodlj1V08tkao1otpornoatpremakoroz1j1.Procaapraktiano nije promenomobiika1nepojavijujua.vidlj1vetrajna - 21 6-promenedebljine.Saynemalivenu gradju,jeva! -nouzavarivanjadeformaciono ilikaljenogmate-rl jal a _Potre bnasnagazazavarlvanjeveomajemala(P=2,5-5 k VA) Dobrasezavarujumetal!samnllmelektric nimotprorn(Cu, Ag ,Al);nemao granlc enjazadebljinutanjegmetala,npr.ukom-binacijimetalstakloodnosdeoljinamoiebiti1:1000ivie.Is-tovremenosemogunapajati zavarlvackihglava1zjednogiz-va ra,amoguc ej ezavarl vanjelzvoditinavellkomudaljenjucd izvora.Upredno stlsetakodjeubrajajumogucnostautomatizaclje, pr!premadelovabezcl cenjapovrlnais1. Kaonedostatakprocesajepojavamikro1makroprslina1za-z vanihrezonancomnamestuspoja,narocltokadmaterijalaniske pla stlc nosti.Ovosemofe stavljanjemgumenihsmanjenjemamplitudeoscilovanjailiamplitude osci-lacija.Semtoga,kodnekihmaterijalglavazazavarivanjeselepi zazavarivanidecizatojakohaba. Koduredjajazaultrazvucnazavarivanjekoristisepoznata osobinapredmetaadferomagnetnihrnaterijaladaseelasticnode-formisupoduticajempromenejacinemagnetnogpolja.Naprimer, odfeleza,niskougljenicnogcelikaili nikla,unetumagnet-nopoljepromenljiveseiskupljauskladusa promenejacinemagnetnogpolja.Ovapojava,poznata podnazlvommagnetostrlkcija,izuzetnoseispoljavaakosaumag-aetnopoljeunesestapodlegure49\Fe,49%Co12%V. Uredjajzaultrazvucnozavarlvanje(51.120)5astoj1se1z gencratoravlsokefrekvenclje(1),elektro-mehanlckogpretvaraca 51.120.emauredjajazaultrazvucnozavarivanje (2)iultrazvueneqlave(3).JoaUnsa1.120pr1kszsnlzsvsrlvs-nidelovi(4)1poatolje(5),kaoiailaprltlaka(P). - 227-Vibracijeultrazvucrieglaveprenoseseneposrednona11m kojije5njamspregnutdokdon jll imostajezatovremeuKaorezultattihvlbracijanastajerazaranjeoksidnihslojevana dociirnim gorn j egidonjeglima. das egornji limoscilatornouodnosun adon j iidapr itomedelujesi-laprltiska(P) ,os l obadjasel zvesnakol icinatopl ote,kojaje dovol jnazasavladjivanjee nergets Kebari jereistvaranjenov l h metalnih2mazaj ednickiuzaabazavarivanade l a .Primenomobrt-nihdi sko vakao delovaultrazvuc neglave(3 )moqu6ej e1z-vodjen jeiavnlhs pojeva. 3. 3ZAVARIVANJEELEKTRONSKIMSNOPOM Prviputje1950 . qo d .primenje nele ktronsklsnapkaoizv or topl otezazavar ivanja .Us tvari,toplo tasedobij abombardovanj-emmestaspojaml azome lektronavelikeb rzine .Priudaruelektro-naUosnovlmaterl j a1,pre t var a5en j ihovaenergljau topl otnu.Zavari v an j ese lzvodiuv i s o komvakuumureda 0 ,1 3-10-6 bar a .Radnideoured jaja(51.12 1)zaz avarlvanjesa-stojisei zka tode( 1 )odvol f ramailltitana,mre! l cezausmera -vanjee l ektrona(2)ianode( 3) .Elek t ron1seemituju1zzagreja-S""P stektl'Ona Sl. 12 1.SelDauredj a j aza zavarivanjee lekt rons kim anaDom neka tode(2500oC),prikupljajuse ubrzavajuipomoeuelekt- polja(4)usme rava jukaano-di(3 ). Katoda1anodasesmeAt.ajuu v lsokovaxuumskusredinuradlza!ti-teodoks1dacij eikratkogspojako-jegmogunapravltiparemetala.Taka-djesenaovaj umanjujeras1pa-njee lektronajernamanjlhovogsuda-ranjasamoleku11mava zduha.Uredjaj zazavarivanjeelektronakimsnopom radipodnaponom30-175kVidaj e s truju 50-1000mAo Nev1dljivielektronsk1snopdo-b1j aobl1kmag-netnompolju(6)stvorenampamoeu elaktromagneta(5). snopapa da namestospa janjapredmata(7),pra- - 22 8-kokojagsaostvaruje1uzemljenje(6 ) . Polo!aj sepodeavApromenom pobudnestruje uelektromagnetu(5),takadaseprlpove6anju strujeona pomer anavise1obrnuto . Kine t H':kaenerqi j ae l ekt ronskoqs nopausmerenoqnaz ava_ri-van!p rcdmetpretvaraseut oplotuprludarue l ektronaupredme t. Lnergij ae l ektronsKo gs no pamo lese pol z r az u 2 Es- U1- 1/2n. m . vMJ ae gdeje:n- brojele ktronautoku18; sae lektronaJVa- brzinaelektronau ubrzAnjeele ktronauV,redaue l ektronskomsnopuumAo -3l 9 ,l09 l.l0kg- ma-u-20-60kV; naponmre l lcez a I-struja Hrzinae 1ektronaupoljupotencij alnerazlike Uprlbll! nos e poizra zu km/s e1ektronskimsnopomseodlikuje:vlsokomkon-centrac1jomtoplotneenerg1jau snopa(okolOOOputanegokedluka) ,lzvodjenjembezdodatnoqmate rljala ipripremestranica,veomauzanlmavom(tekouotljivim),moqu-6noA6uzavarlvanj aqotovos vihme tala1lequra, lroklmdijapazo-nudeblj1nazavarivan1hdelova(s- 0,05-300mm)1 za-va rivanjamater1jalatekozavarljivim111nezavarljivimdrugim postupcima(Het TatW,Ho,u .. ). Zboqmalihdeformacijauprocesuzavarlvanja,mogu6ejeelek-tronakimsnopomz avarivatl1delovealo! enoqobllkafinalnoobra-djene . Iporednavedenihidrugihprednostizavarlvanjeelektrons-kimanopomjoAuveknemavelikuprlme.nu.Uprvomreduzbogvisoke ceneuredjaja. Zavarlvanjee lektronskimanopommo! eseprLmenitizave6i-nume talakojisez avarujuKvalitetzavarivanjaje z a mater1j a l ajednakTIGz a var1vanju111boljiodnjega. Dub in auvarivanjajenekolikoputavedaodi irine,tako dan1jepotrebnaposebnapr1prama1vicazazavar1vanje(sl.l22). Kaos e1 zdat1hpr1merav1d1velikadubinauvar1vanja omogocujeformiranj e bezdodatnogmater1jala,jeronnastaje toplj e njem1 iv1caoanovnogmaterijala. - 229-I ' .. I I -Emj-51.122.Zavarenispojevilzvedenielektronskimsnopom 3.4ZAVARIVANJELASERSKIMZRACIMA Zavarivanjelaseromjespajanja ko-jldajespojeveveoma spojevimaizvedenimelektronsklrn snopom.Topljenjeivieazavarlvanihdelovanastajedelovanjemko-ncentrlsanogsnopakoherentnesvetlostlusmerene vimanazavarivanldec. uredjajazazavarivanjelaserskim zracimaprikazanajenasl.123.Osnovnideojelaserskitap(1) sanepropustljivimogledalcem(21,propustljivimO9le-dalcem(3),lmpulsnom(ksenonovom)lampom(4)1reflektuju6imci-, lindrom(5).Em1tovana svetlostpadanausme-ravaju6eogledalo(7), ipreko (8)fokusirasenapo-vrinu,liniju, iIigrupu naza-varivanompredmetu(9). :ovajdajapo-voljnatehno-ekonomska rezultateod1970. 51.123.zavarivanjalaserom godinekadaallrazvijenl industrijskiCO2 laseri, snagedo15kW.OsnovnaprednostjeAtonisupotrebnidodatnima-terijali,aza spojevadobijajuBeuskiavovi (b/h- 1/12), saveomamalomzonompodutica-jamtoplote0,1mm).OaiJntoganema.sopstvenihnapona1defor-macljakojiuveknastajukodve6inepostupakazavariv&>jatoplje- - 2 30-. j e ::. ,ananx ltok ede nDs acalo;:koncet:.t.rac i j o:.op l o t:noo;sa .: a .."ari,:a..-: ) e s v ibVTS t.aspojeva s .... icoCna j t a.."'I jihfolij a ,?-Adot Y.:pov a1fleede.bl j l -s... i. o '-'nilaserskogzava _riv an j as u :s na gaa.ser s -k.- s :lOp a,b rz inanjego vogpo=eranja,pret n ika psot"9CiOlle ka rak':.e r ist.i.keOS:lO\-no;::at:eri j ala.?rocesz ah t.e va paraoet.ara. \"e l ikib rojoeta:a1zava-ru j esek ont.L, c..al n.i..- l ase- CO2 1i (Al0 3+0 , 057koj ij eviSe upri::e.ni . l;slu-t a j ev-i..3a,na,,a.tiv_ an j auvodise1 ::ra teri. jal-t.::raka,111k.o j iset.op!l a.ser-s); ogzr.u.a . Svet.losnae.nerc;lja1z iIipr.iroeninlzvorapri- sezaoekO1t.vrdole=1j en j e, zagrevan j egra..,1.nslt ihp;.mj enjekosrut k..ihsol arn..i.h apr-n. sca:panja:::::et-aladatiraoC1934 .sOkuu="""j" dovodi581Ahit:n.19a5( CO2,Ax. He )kro%.() . SYeuo:sn.1iJvorjeucib.lfajeno,.a ) asnedu..!1.ne0 ,4- . uspektru..pripadaobastib.ll.skoj frae rvenojs 've tJ..os t.1,koj a.odgovaratop 10 tn.o::% ra-Ee:nj u.Ovoz.Q}e.emr.o..""",1%l utneJtseDl n a ,'St:.pjemogucesarnoakos ea s ortimanomdo-datni hmateri jal anamen jenlhsarnozan avariv anj e . duduc idanav a rlotpornin ahaban jei ma j udrukc ijlhe mi j- ' skisas tavuo dnos unapodlogutojeva z nod adublnauvarl vanja

b udestomanj a ,jerj euprotlvnomill t aknemogu6edobltl- " nava rtrazenoghemi j s kogsastava .Zbogtogas euve61nls luc ajeva tehnikanava rivanjar a zllkujeodza variv anjal akosuobemetode up rincipujed nake. Nava rllz10fenlhaban jumogui matij e dnorodnustrukturu: l edeburit,a us tenit,marten zit ,lli vi ekomponentukodkojes uu osnovi,npr.aus tenl t nojuti s n utikarbidllli karbonitrldi.Aus-tenitnaos novavi Aekornpone ntnelegureunekolikosmanjujet v rdocu h navara,alldobro,uklinj u j ekarbide1sman jujeopasnostodkru-n j en j a.Kaon a jpogo dnijasepokazalaaustenltno-martenzltnastru-k turas a2 0-40 %austenit'a,j e rsepoati zerelaUvnovelikatvrdo-caiotpornos tpremakrunjenj u. Potrebnutvrdo6 uio tpornostpremah abanjudajukarbidi sadrz aniuoanov1navara ,anjihovoblikiko11c inazaviseod ugljenika,elemenatakojigradekarbidei obra-de .Tvrdoearaznihkarblda,premallteraturnimpodacimaj eu81e-de6imgran1cama:Fe3C- (840-1150HV),CrzC3 - (1000-1150HV), Cr2 3c3 1650BV;WC-(1700-1750BV),w2C3000BV,VC- (2700-1900HV),M02C1600HV,TiC3200BV. - 25J-lequrezanavareo tpornenahabanj eaus a Crkaoosnovnlmleglraju6 1meleme ntom, morabitil s punjen uslov90,766 I toodgovaraug1ultvaienja11 ure tJ..nalt.1,polLe taralt1 fenol f o.-.al.deh1.dnl, epou1dn1.eUloulolZll1.cru-n1.1td. Zfelt.atlapljenja.... vialodgrad;'makra.>lelt.IllA,.,lelt..u-ket.ef1na.ualovaobrazovanjaprevlalt.e( Hl:a)1oje.nlhHz1l!ko-hec:1 j altlllosobina .vrate1ltol1l!1nepun.l=a tao1pr1.pre ...povr-tinelapljeDlll&elova.oclnoanoojlllovepr1rode.o.1ana_denlh pede 1.leplt ova.de jeBe1llu1 f 1lt.ac1. j aDa: - ter::ooraaltt1vnel.epltove( epolt.a1dn1.Ita,."" .. dol.a111lt.co-alt1.pe 11 ure tan.alt.1 tenol- fo.-.al. deh1 dIU.1dr. )Ito j 1cia j ue yr. te1 toplotnopoatojanelapljenelIpoje""zaMUlneltanatrukc1jej - tAl rropl as t:1.eDel..epk.oYe( aIt.rtla tnt.pol1 v1n1.lace ta tnt. po111zobu t1lanalt.1.pol1a:a:1d1U..polllllorv1n1lni1dr. ) .ltoj1au =oa.letoplotl>apoatojanoet11pn-njoju.. z.al.epljeDjeoe_taLaj - 284-- elastomerebazl kojllmajuvlsoku nost1korlst&sezalepljenjegwoeS8gumom1gwoesametalom. Lepak blUuevrstom111stanju,aponekad1 uobl1.kupraka111paste;l epkovlutvr stomstanjugepre upotreberastvarajuuodgovaraju6em 2.2VRSTELEPLJENIHSPOJEVA PrlDpajanj ul epljenjem,trebalmatiuvldutra! enu6u1ne prekldnost l epljenogspo jaauneklm1hermeti-spoBobnoatl emLjenogs poja,kaokrlterijumkva11te-t ajeodre djenai zrazom R.l n gdeje:R Ie - t vrsto6alep1jenogspojaaRm- C!vrst06a1ep1jenog materljala. Kons t rukclonaslgurnostlepljenlhspojevaprema 1smitu61mnapreza n j imazavlslodkoeficijentav egi vanja(Kl)bd- odnosomkvadratnogkorenalzdebljlne(s)spajanihde-l ovai prek10pa1e(pODeBruyne-u).Zavlsnostsrednjeg naponaraskldanjaspojaodkoefic1jentaraskidanjaK1.- Vs/le prlkazanajena51.153,aodnosl R, MPa 30 25 20 15 10 5 oo:z0,