Materiały i spawalność
Stal, nierdzewka, aluminium, żeliwo, miedź, tytan — jak i czym spawać.
Dział odpowiada na pytanie „czym to spawać” dla metali, przy których odpowiedź nie jest oczywista. Stal węglowa wybacza prawie wszystko; nierdzewka, aluminium i żeliwo nie wybaczają nic, a każde po swojemu.
Prawidłowość jest wspólna: wada pojawia się nie w trakcie spawania, tylko po nim. Nierdzewka wygląda bez zarzutu, a po miesiącu rdzewieje w strefie wpływu ciepła. Żeliwo spawa się równo i pęka przy stygnięciu. Aluminium daje spoinę bez jednego widocznego pęcherza, a na zdjęciu rentgenowskim są ich dziesiątki. Dlatego ważniejsze od techniki prowadzenia łuku są tu energia liniowa, osłona i dobór spoiwa.
Od czego zacząć. Rdzewieje spoina na nierdzewce — spawanie stali nierdzewnej, tam o energii liniowej i korozji międzykrystalicznej. Nie wychodzi aluminium — spawanie aluminium, tam o tlenku i prądzie przemiennym. Pękł korpus żeliwny — spawanie żeliwa. Trzeba połączyć nierdzewkę ze stalą czarną — stale różnoimienne.
- Spawalność stali Co to jest spawalność, grupy stali wg ISO/TR 15608, równoważnik węgla CE i CET, kiedy podgrzewać, dlaczego trudne są stal węglowa, nierdzewna, żeliwo i ocynk.
- Spawanie stali nierdzewnej Jaką elektrodą i drutem spawać 304 i 316L (E 19 9 L, E 19 12 3 L), gaz Ar + 2 % CO₂, energia liniowa na przykładzie TIG i MAG, trawienie przebarwień, duplex.
- Spawanie aluminium Dlaczego aluminium wymaga AC i czystego argonu, jak usunąć tlenek, czym różni się spoiwo 4043 od 5356 i skąd biorą się pęcherze.
- Spawanie żeliwa Spawanie żeliwa bez pęknięć: nawiercić końce, wypalić olej, elektroda Ni lub NiFe przy ok. 25 A/mm, ściegi 25–40 mm z przekuwaniem. Kiedy na gorąco.
- Stale różnoimienne Jak dobrać spoiwo do złącza nierdzewka–stal czarna, po co drut 309L i dlaczego szew pęka na granicy stopienia.
Częste pytania
Jak rozpoznać, co to za metal?
Magnesem i iskrą. Nierdzewka austenityczna prawie nie przyciąga magnesu, stal czarna przyciąga wyraźnie, aluminium nie przyciąga i jest zauważalnie lżejsze. Na szlifierce stal węglowa daje długi pęk rozgałęzionych iskier, nierdzewka krótki i matowy, żeliwo krótki z czerwonawymi gwiazdkami. Do pracy odpowiedzialnej to za mało: potrzebny jest atest.
Dlaczego wady pojawiają się dopiero po spawaniu?
Bo rozstrzyga nie łuk, tylko stygnięcie. Korozja międzykrystaliczna na nierdzewce, pęknięcia zimne na żeliwie i stali stopowej, pęcherze w aluminium — wszystko to skutki tego, co stało się z metalem przy przejściu przez określony zakres temperatur. Stąd i lekarstwo: energia liniowa, podgrzewanie i osłona, a nie technika prowadzenia elektrody.
Czy stal czarną można spawać drutem nierdzewnym?
Do złączy różnoimiennych tak, ale nie dowolnym: bierze się spoiwo austenityczne z zapasem stopowym, najczęściej 309L. Zwykłe 308L na takim styku daje kruchą strefę na linii wtopienia. Omówienie w artykule o stalach różnoimiennych.