Pregătirea rostului la sudare
Prelucrarea hotărăște cât metal depus intră în îmbinare, dacă rădăcina pătrunde și dacă sudura se leagă de flanc. Mai jos, unghiul, pragul și rostul pentru fiecare grosime conform ISO 9692-1 — și ce se află în spatele acestor cifre.
Răspuns scurt
Orice prelucrare a marginii este descrisă de patru mărimi:
- s — grosimea materialului de îmbinat;
- α — unghiul rostului, adică deschiderea;
- c — pragul, partea neprelucrată a marginii la rădăcină;
- b — rostul la rădăcină dintre piese.
Alegerea se reduce la două întrebări: ce grosime și dacă există acces din ambele părți. Până la 3–4 mm nu se prelucrează deloc, până la 12 mm ajunge V, peste — X cu acces bilateral sau U cu acces dintr-o singură parte.
Grosimea și tipul de prelucrare
| Grosime s, mm | Prelucrare | Unghi α | Prag c, mm | Rost b, mm | Când |
|---|---|---|---|---|---|
| ≤ 3 … 4 | I — fără prelucrare | — | — | 0–3 | Material subțire: pătrunderea o dă rostul însuși |
| 3 … 12 | V pe o parte | 50–70° | 1–2 | 1–4 | Varianta de bază când accesul este dintr-o singură parte |
| 12 … 40 | X pe ambele părți | 50–60° | 1–3 | 1–3 | Acces din ambele părți: cu jumătate mai puțin metal depus decât la V |
| > 30 | U pe o parte | 8–12° | 1–3 | 1–3 | Grosime mare, acces dintr-o parte; cere prelucrare mecanică |
| > 40 | 2U pe ambele părți | 8–12° | 1–3 | 1–3 | Grosime foarte mare, acces din ambele părți |
| 5 … 20 | ½V (K pe o parte) | 45–55° | 1–3 | 1–3 | Îmbinare în T cu pătrundere completă |
| > 15 | K pe ambele părți | 45–55° | 1–3 | 1–3 | În T cu pătrundere completă, acces din ambele părți |
| — | Sudură de colț fără prelucrare | — | — | 0–2 | Când pătrunderea completă nu este cerută |
Unghiul ține de procedeu
Aceeași tablă capătă unghiuri diferite pentru MMA și pentru MAG, și nu este o chestiune de obișnuință:
| Procedeu | Unghiul rostului α | De ce |
|---|---|---|
| MMA (111) | 60° | Electrodul învelit are nevoie de spațiu ca să intre în rost și ca să se poată desprinde zgura |
| MAG (135) | 50–60° | Arcul pătrunde mai adânc, deci rostul poate fi mai îngust — mai puțin metal depus și contracție mai mică |
| TIG (141) | 60–70° | Pistoletul este lat și cere vizibilitatea băii; un rost îngust duce la lipsă de topire |
Diferența pare mică, dar la tablă de 20 mm trecerea de la 60 la 50 de grade reduce secțiunea rostului cu aproape o cincime — adică tot cu o cincime mai puțin metal depus, gaz și timp la fiecare metru de sudură.
ISO 9692-1 acoperă sudarea cu arc a oțelurilor — de acolo provin cifrele de mai sus. -2 se referă la sudarea sub strat de flux a oțelurilor, -3 la sudarea MIG și TIG a aluminiului, -4 la produsele placate. Aluminiul cere alte unghiuri decât oțelul, așa că mutarea acestor tabele asupra lui este o greșeală.
De ce nu este o alegere liberă
Un rost prea îngust înseamnă lipsă de topire pe flanc (4011). Electrodul nu ajunge la fund sub unghiul potrivit, arcul atinge tangențial peretele, iar metalul depus se sprijină fără să se lege. Defect plan, toleranță zero la nivelurile B și C conform ISO 5817 — și cel mai greu de observat pe radiografie.
Un rost prea larg nu este mai sigur, doar mai scump. Secțiunea crește odată cu deschiderea, așa că fiecare zece grade în plus costă o bună zecime mai mult metal depus, gaz și timp. Odată cu metalul depus crește energia introdusă, iar cu ea contracția și deformarea: piesa se mișcă cu atât mai mult cu cât s-a pus mai mult metal în ea.
Un rost prea mare la rădăcină sfârșește în străpungere (510) sau în scurgerea rădăcinii, unul prea mic în lipsă de pătrundere (402): arcul nu are cu ce ajunge la fund. De aceea rostul se fixează la prindere și se ține cu calibrul, nu „din ochi, după polizare”.
Pragul este ceea ce salvează rădăcina de la ardere. Fără el primul strat străpunge îmbinarea, cu el rădăcina se topește controlat. Un prag prea mare aduce neajunsul invers: rădăcina rămâne nepătrunsă.
Cum se pregătește marginea
Ordinea este întotdeauna aceeași: tăiere — îndepărtarea bavurii și a zonei supraîncălzite — curățare — prindere cu păstrarea rostului.
După tăierea cu flacără și cu plasmă pe margine rămâne un strat de oxizi și o zonă modificată termic; se polizează până la metal curat, altfel oxizii ajung în baie și ies ca incluziuni (303). La plasmă se adaugă bavura de pe fața inferioară a tăieturii — se îndepărtează, nu se sudează peste ea.
Curățenia privește nu doar rostul, ci și 20–30 mm de o parte și de alta. Rugina, vopseaua, zincul, uleiul și umezeala sunt surse de hidrogen și de pori: vopseaua și uleiul dau pori imediat, zincul adaugă fumuri foarte toxice, iar umezeala de pe tabla zincată sau udă rămâne cea mai frecventă cauză de porozitate într-un atelier neîncălzit.
Rosturile U și 2U se execută mecanic — frezate sau la mașina de teșit. Cu arzătorul acest profil nu se obține, iar încercarea de a-l „aproxima” cu un V larg mănâncă exact economia pentru care se alege U.
Ce urmează
Valorile concrete pentru grosimea, procedeul și accesul dumneavoastră le dă calculatorul de pregătire a rostului — sunt aceleași cifre ca în tabelul de mai sus. Cât metal depus și câți electrozi înghite o îmbinare astfel pregătită calculează calculatorul de consum de electrozi. Cum se notează rostul pe desen — simbolurile de sudură. În ce se transformă o pregătire proastă — lipsa de topire și de pătrundere.
Întrebări frecvente
De la ce grosime se prelucrează marginile?
La MMA și TIG cam de la 3 mm, la MAG de la 4 mm: arcul MAG pătrunde mai adânc și se descurcă mai mult fără rost. Sub această limită pătrunderea o dă rostul însuși, iar prelucrarea nu face decât să adauge metal depus și deformații.
V sau X la tablă de 20 mm?
Dacă există acces din ambele părți — X. Cere cam pe jumătate metal depus față de V și înjumătățește contracția unghiulară, fiindcă sudura stă simetric față de planul median. Dacă accesul este dintr-o singură parte rămâne V, iar la grosimi mai mari U: ia și mai puțin material, dar cere prelucrare mecanică a flancului.
Ce riscă un rost prea îngust?
Lipsă de topire pe flanc — imperfecțiunea 4011 conform ISO 6520-1. Electrodul sau pistoletul nu ajunge la rădăcină sub unghiul potrivit, arcul atinge tangențial flancul în loc să-l topească, iar metalul depus se sprijină fără să se lege. Este un defect plan: toleranță zero la nivelurile de calitate B și C și cel mai greu de văzut pe radiografie.
Actualizat: