Aké sú riziká chybného formovania?

Formovanie je postup, ktorý pozostáva z nahradenia okolitého kyslíka okolo zvarového kúpeľa ochranným plynom, ako je argón, aby sa zabránilo akejkoľvek korózii na vysoko zohriatom povrchu. Aké sú však riziká pre zváranú zostavu v prípade zlého formovania a ako reagujú rôzne kovy?

Formovanie a nehrdzavejúca oceľ

Pri zváraní rúr a tvaroviek z nehrdzavejúcej ocele je dôležité chrániť jej tenkú chrómovú vrstvu chrániacu kov pred koróziou. Nerezová oceľ pozostáva z viacerých legujúcich prvkov, dokonca sa dá povedať, že ide o zliatinu železa a uhlíka s chrómom (viac ako 10,5 %). Ten je zodpovedný za tvorbu tejto ochrannej vrstvy oxidu chrómu, vďaka ktorej je nehrdzavejúca oceľ odolná a takmer necitlivá na koróziu.

Keď sa dve súčasti z nehrdzavejúcej ocele počas zvárania zahrievajú na vysoké teploty, je dôležité zabezpečiť, aby boli formované. Bez ochranného plynu alebo v prípade zlého formovania sa vytvorí pórovitosť koreňov a kov bude vystavený riziku korózie. Zavarená časť bez ochrany bude reagovať rovnako ako bežná oceľ a kov bude časom hrdzavieť.

Formovanie a titán

Podobný problém vzniká pre titán. Titán a jeho zliatiny sú pomerne drahé, ale veľmi ľahké kovy. Vynikajú aj dlhou životnosťou a vynikajúcou odolnosťou voči kyselinám, chloridom, soli a negatívnym aj pozitívnym teplotám. Titán má spomedzi kovov najlepší pomer pevnosti k hmotnosti.

Keď hovoríme o tejto veľmi citlivej zliatine, nehovoríme o pórovitosti koreňov, ale o zafarbení pri zlom formovaní. Ako náhle teplota počas tavenia materiálu stúpne, je potrebné zabezpečiť, aby všetky diely, ktoré sa majú zvárať, boli počas celého výrobného procesu až do konečného spracovania obrobku, či už z dôvodu zvárania alebo z iných manipulačných dôvodov, v ochrannej atmosfére. V prípade defektov bude sfarbenie najskôr vyzerať zlatisté. Keď sa sfarbí do modra, už sa dá kus považovať za poškodený. Niektorí zvárači tvrdia, že titán sa ťažko zvára, ale v skutočnosti je to naopak: titán sa dá zvárať ešte ľahšie ako nehrdzavejúca oceľ, ak je formovanie vykonaná správne. Všetky zliatiny titánu podliehajú rovnakým pravidlám.

Kedy je formovanie plynom skutočne potrebné?

Pred zváraním kovov má zmysel položiť si otázku, či je formovanie skutočne potrebná, pretože keď hovoríme o formovaní, hovoríme o formovacom plyne. Ak je vaším zámerom zvárať záhradnícku lopatku, ozdobný kus alebo dokonca nárazník na auto, tento krok nie je nutne potrebný.

Na druhej strane, ak je zostava určená na transport potravinárskych výrobkov alebo tekutín pod vysokým tlakom, odporúča sa použiť nehrdzavejúcu oceľ a v tomto prípade je formovanie plynom z hygienických dôvodov povinné. Ide najmä o priemyselné odvetvia s „vysokou čistotou“, akými sú potraviny a nápoje, farmaceutický priemysel, jadrová energetika, výroba polovodičov a mnohé ďalšie. Najbežnejším postupom zvárania v týchto priemyselných odvetviach je zváranie TIG (zváranie volfrámovou elektródou), pretože ponúka vynikajúcu kontrolu taveniny, a preto je veľmi vhodné na presné zváranie.

Je tiež potrebné vziať do úvahy rôzne tvary a rozmery obrobkov. Samozrejme, zváranie rúr je veľmi bežnou aplikáciou v priemyselných potrubiach, ale inak tvarované obrobky, ako sú plechy alebo nosníky, tiež vyžadujú formovanie vykonané rovnakým spôsobom. Vezmime si príklad plechových trupov lodí, keď sú spojené. Nie sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, ale princíp je rovnaký. To isté platí pre veľké nádrže: nemôžu byť úplne naplnené argónom. V týchto špecifických prípadoch má zmysel použiť formovaciu komoru v tvare U, ktorá bude umiestnená v zadnej časti zvaru. Táto komora sa potom naplní plynom a tým sa vytvorí formovacia komora. Cieľom je dokonale vyplniť zadnú stranu zvaru, ktorý bude tiež vystavený vysokým teplotám. Z ekonomických dôvodov a túžby byť čo najrýchlejší sa to bude robiť čo najobmedzenejšie. Pozrime sa na príklad 1000 litrovej nádrže. Ak musí zvárač naplniť celú nádrž plynom, bude potrebovať oveľa viac ako 1000 litrov plynu, aby sa vyhol akémukoľvek riziku znečistenia. Pre úlohy, ako je táto, je lepšie použiť prevrátený horák s veľkou tryskou, ktorá rozprašuje veľa argónu, aby chránil vyhrievanú zónu.