Spawanie jest jednym z najpopularniejszych sposobów łączenia elementów stalowych i tworzyw sztucznych. Jest trwałe, przeprowadza się je szybko, a także pozostaje praktycznie niewidoczne. Jedynym śladem po przeprowadzonym procesie spawania jest złącze spawane. Pozostaje ono niezależnie od zastosowanej techniki i rodzaju łączonych materiałów.
Co to jest złącze spawane?
Spawanie jest procesem łączenia dwóch materiałów, w którym wykorzystuje się energię cieplną, a także gazy i spoiwa. Po rozgrzaniu i nadtopieniu krawędzi materiałów można połączyć je ze sobą. W ten sposób powstaje złącze spawane, a zatem miejsce, gdzie oba elementy łączą się ze sobą. Nie zawsze jest widoczne w gotowym elemencie, ponieważ można bez obaw poddawać je obróbce mechanicznej i chemicznej.
W obrębie złącza spawany element ma nieco inną strukturę niż w pozostałych częściach materiału. Przede wszystkim w wyniku oddziaływania wysokiej temperatury zatraca się elastyczność, a materiał staje się bardziej kruchy. Zmieniają się też parametry wytrzymałościowe, kruchość i udarność elementu, jednak nie oznacza to, że są gorsze. Wiele zależy od sposobu wykonania złącza i rodzaju materiału.
Elementy składowe złączy spawanych
Złącze spawane wykonane różnymi technikami, a nawet przy innych ustawieniach maszyny, może mieć nieco inny wygląd. Zmienia się także w zależności od metody spawalniczej. Jednak w większości przypadków można zdefiniować konkretne elementy spawu. Zapoznanie się z ich definicją jest podstawą w pracy spawacza, spawalnika, inżyniera, a także przy rozmowach z tym specjalistami. Do najważniejszych części złącza należą:
- lico – wierzchnia cześć złącza;
- grań – spodnia cześć łączenia,
- nadlew – górka powstała na powierzchni spawu.
Pozostałe części, takie jak linia wytopienia czy strefa oddziaływania są widoczne dopiero pod mikroskopem po wykonaniu przekroju poprzecznego.
Jak sprawdzić jakość złącza spawanego i dlaczego jest to takie ważne?
Złącze spawane uznawane jest za najsłabsze miejsce w każdym elemencie konstrukcyjnym. Nie chodzi tu o osłabienie parametrów, ponieważ nieco inna struktura wcale nie musi okazać się słabsza. Chodzi o to, że przy spawaniu może dojść do błędów i pomyłek, które w efekcie przełożą się na kiepską jakość złącza spawanego i samego elementu. Nawet spoiny wykonywane ściśle według instrukcji WPS mogą mieć słabsze miejsca, a to już podlega reklamacji.
Spoina w złączu spawanym jest kontrolowana na kilka sposobów, a wybór metody zależy od wymagań stawianych łączonemu elementowi. Często wystarczy badanie wizualne, przeprowadzone przez spawalnika. Przy bardziej wymagających pracach spoina badana jest penetrantem i ultradźwiękami.
Dobrze wykonane złącze spawane może być poddawane obróbce mechanicznej i chemicznej. Jednocześnie nie musi wcale stanowić najsłabszego miejsca w danym elemencie, a przez to okazuje się niemal niewidoczna w gotowych konstrukcjach.
