Poradnik Inżyniera Tom 2

Poradnik-inĹĽyniera-spawalnictwo-2

Rok wydania: 2005

PORADNIK INŻYNIERA SPAWALNICTWO stanowi jedyne w swoim rodzaju, obszerne i wyczerpujące kompendium wiedzy z dziedziny, której jest poświęcony. Decydującą rolę w powstaniu tego dzieła odegrał, będący od wielu lat centrum polskiego spawalnictwa, Instytut Spawalnictwa w Gliwicach, który skupia zespół doświadczonych specjalistów ze wszystkich dziedzin spawalnictwa. Trzon zespołu autorskiego stanowią wybrani pracownicy naukowo - badawczy Instytutu. Do współpracy zaproszono również znanych specjalistów w wybranych dziedzinach spawalnictwa, będących pracownikami naukowo-dydaktycznymi krajowych uczelni technicznych. PORADNIK INŻYNIERA. SPAWALNICTWO zaplanowano na miarę współczesnego spawalnictwa: obszernego, różnorodnego, nowoczesnego, stosowanego praktycznie w każdej dziedzinie gospodarki i życia. Bogaty materiał zebrano w trzech tomach.
TOM 2. Wszystkie metody i technologie spawania, zgrzewania, lutowania i techniki pokrewne: metody cięcia, nanoszenia warstw i modyfikacji powierzchni oraz metody żłobienia, klejenia i inne pokrewne.

Autorzy
prof. dr hab. inż. Piotr Adamiec
dr inż. Marek Banasik
dr inż. Bogusław Czwórnóg
mgr inż. Jerzy Dworak
mgr inż. Stanisław Dziuba
prof. dr hab. inż. Jerzy Dziubiński
dr inż. Wojciech Gawrysiuk
prof. dr hab. inż. Andrzej Klimpel
mgr inż. Tadeusz Kuzio
dr inż. Krzysztof Madej
dr hab. inż. Zbigniew Mirski
mgr inż. Janusz Mrowieć
dr inż. Jerzy Niagaj
dr inż. Hubert Papkala
dr inż. Tomasz Pfeifer
dr inż. Adam Pietras
dr inż, Sebastian Stano
dr inż. Eugeniusz Turyk
dr inż. Andrzej Winiowski
prof. dr hab. inż. Władysław Włosiński
mgr inż. Leszek Zadroga

Spis treści

Przedmowa

0 zespole autorskim

1  Spawanie ręczne łukowe elektrodą otuloną

1.1. Wstęp
1.2. Charakterystyka metody
1.3. Parametry spawania
1.3.1. Rodzaj prądu spawania
1.3.2. Natężenie prądu spawania
1.3.3. Napięcie łuku
1.3.4. Prędkość spawania
1.3.5. Średnica elektrody otulonej
1.3.6. Pochylenie elektrody
1.4. Podstawowe wyposażenie stanowiska do spawania elektrodami otulonymi
1.5. Zalecenia technologiczne i techniki spawania elektrodami otulonymi
1.6. Zastosowanie spawania elektrodami otulonymi
Literatura

2 Spawanie metodą MIG/ Glossary Link MAG
2.1 Ogólna charakterystyka spawania metodą Glossary Link MIG/MAG
2.2 Spawalniczy łuk elektryczny
2.2.1. Charakterystyka statyczna i dynamiczna łuku spawalniczego
2.2.2. Charakterystyka statyczna i dynamiczna źródła prądu, samoregulacja łuku spawalniczego
2.2.3. Formowanie się kropli metalu elektrodowego
2.2.4. Przenoszenie metalu w łuku spawalniczym
2.2.5. Łuk pulsujący
2.3. Parametry spawania metodą MIG/MAG
2.4. Technika spawania metodą MIG/MAG
2.4.1. Przygotowanie brzegów do spawania
2.4.2. Wykonywanie spoin czołowych
2.4.3. Wykonywanie spoin pachwinowych
2.5. Technologia spawania
2.5.1. Technologia spawania stali niestopowych i stopowych
2.5.2. Technologia spawania stali typu duplex
2.5.6. Odmiany procesu spawania MIG/MAG
2.6.1. Proces STT
2.6.2. Spawanie z impulsowym podawaniem drutu elektrodowego
2.6.3. Spawanie punktowe
2.6.4. Spawanie wąskoszczelinowe
2.6.5. Spawanie elektrodą wahliwą
2.6.6. Spawanie orbitalne
2.6.7. Lutospawanie metodą MIG/MAG
2.6.8. Spawanie z dużą wydajnością
2.7. Zakłócenia procesu spawania MIG/MAG
2.8. Normowanie prac spawalniczych przy spawaniu metodą MIG/MAG

3 Spawanie łukowe drutami z rdzeniem proszkowym
3.1. Spawanie łukowe drutem proszkowym w osłonie gazowej
3.1.1. Charakterystyka metody
3.1.2. Parametry spawania
3.1.3. Technologia i technika spawania
3.2. Spawanie łukowe drutem proszkowym samoosłonowym
3.2.1. Charakterystyka metody
2.2.2. Parametry spawania
3.2.3. Technologia i technika spawania
literatura

4 Spawanie Glossary Link TIG
4.1. Ogólna charakterystyka procesu
4.2. Urządzenia spawalnicze
4.3. Elektrody wolframowe
4.4. Materiały dodatkowe do spawania
4.4.1. Gazy osłonowe
4.4.2. Spoiwa
4.5. Konstrukcja złączy spawanych
4.6. Technologia spawania
4.6.1. Rodzaj prądu i biegunowość
4.6.2. Przygotowanie do spawania
4.6.3. Przepływ gazu osłonowego
4.6.4. Osłona grani
4.6.5. Przebieg spawania
4.6.6. Technika spawania
4.7. Spawanie zmechanizowane
4.8. Odmiany spawania TIG
4.8.1. Spawanie łukiem zanurzonym
4.8.2. Spawanie punktowe
4.8.3. Spawanie wąskoszczelinowe
4.8.4. Spawanie w komorze
4.8.5. Inne odmiany spawania
4.9. Spawanie metodą A-TIG
4.10. Zakres stosowania spawania TIG
Literatura

5 Spawanie łukiem krytym
5.1. Ogólna charakterystyka metody spawania łukiem krytym
5.2. Wyposażenie stanowiska spawalniczego
5.3. Spawalnicze materiały dodatkowe
5.4. Technika spawania łukiem krytym
5.4.1. Przygotowanie brzegów do spawania
5.4.2. Stosowanie podpawania i podkładek technologicznych
5.4.3. Ząjarzanie łuku
5.4.4. Wykonywanie spoin czołowych w pozycji podolnej
5.4.5. Wykonywanie spoin pachwinowych w pozycji podolnej i nabocznej
5.4.6. Spawanie w pozycjach przymusowych
5.5. Odmiany procesu spawania łukiem krytym
5.5.1. Spawanie wieloelektrodowe i wielołukowe
5.5.2. Spawanie wąskoszczelinowe łukiem krytym
5.5.3. Spawanie drutem proszkowym
5.5.4. Spawanie taśmą elektrodową
5.5.5. Spawanie z dodatkowym materiałem proszkowym
5.5.6. Spawanie łukiem krytym prądem pulsującym
5.5.7. Spawanie z elektromagnetycznym oddziaływaniem
5.5.8. Spawanie drutem gorącym
5.6. Typowe niezgodności spawalnicze, przyczyny ich powstawania, zapobieganie
5.6.1. Pęcherze gazowe
5.6.2. Pęknięcia
5:6.3. Wtrącenia żużla
5.6.4. Przyklejenie i brak przetopu
5.6.5. Niezgodności spawalnicze dotyczące kształtu i wymiarów
5.7. Normowanie prac spawalniczych przy spawaniu łukiem krytym
Literatura

6 Spawanie plazmowe
6.1. Wstęp
6.2. Charakterystyka metody
6.3. Przygotowanie złączy
6.4. Techniki spawania plazmowego
6.5. Zastosowanie spawania plazmowego
6.6. Odmiany spawania plazmowego
6.6.1. Spawanie plazmowo-proszkowe
6.6.2. Spawanie plazmowe MIG
Literatura

7 Spawanie elektronowe i laserowe
7.1. Spawanie elektronowe
7.1.1. Ogólna charakterystyka metody
7.1.2. Oddziaływanie wiązki elektronów na powierzchnię materiału spawanego
7.1.3. Proces formowania się spoiny
7.1.4. Zalety technologii spawania wiązką elektronów
7.1.5. Parametry technologiczne procesu
7.1.6. Charakterystyka podstawowych rodzajów złączy stosowanych przy spawaniu elektronowym
7.1.7. Projektowanie elementów przeznaczonych do spawania elektronowego
7.1.8. Dokładność obróbki mechanicznej elementów przeznaczonych do spawania wiązką elektronów
7.1.9. Pasowania elementów o symetrii obrotowej
7.1.10. Inne uwarunkowania procesu spawania elektronowego
7.1.11. Przygotowanie powierzchni do spawania
7.1.12. Podstawowe uwarunkowania spawalności wiązką elektronów typowych materiałów konstrukcyjnych
7.1.13. Dokumentacja procesu spawania wiązką elektronów
7.2. Spawanie laserowe
7.2.1. Spawanie laserowe - charakterystyka podstawowych metod
7.2.2. Spawanie z wykorzystaniem różnych typów laserów
7.2.3. Parametry procesu i możliwości technologiczne metody
7.2.4. Rozwiązania konstrukcyjne i przygotowanie złączy do spawania laserowego
7.2.5. Obszar zastosowań spawania laserowego
Literatura

8 Inne metody spawania
8.1. Spawanie gazowe
8.1.1. Charakterystyka ogólna procesu
8.1.2. Gazy stosowane do spawania
8.1.3. Spoiwa
8.1.4. Płomień spawalniczy
8.1.5. Konstrukcja złączy spawanych
8.1.6. Technologia spawania
8.2. Spawanie łukowo-wodorowe
8.3. Spawanie elektrodą węglową
8.4. Spawanie elektrożużlowe
8.5. Spawanie elektrogazowe
8.6. Spawanie termitowe
Literatura

9 Technologia zgrzewania rezystancyjnego
9.1. Wiadomości ogólne
9.2. Technologia zgrzewania doczołowego zwarciowego
9.2.1. Zasada zgrzewania
9.2.2. Zakres zastosowania
9.2.3. Parametry zgrzewania
9.2.4. Jakość zgrzewania
9.3. Technologia zgrzewania doczołowego iskrowego
9.3.1. Zasada zgrzewania
9.3.2. Zakres zastosowania
9.3.3. Zalecenia ogólne
9.3.4. Parametry zgrzewania
9.3.5. Jakość zgrzewania
9.4. Technologia zgrzewania punktowego
9.4.1. Zasada zgrzewania
9.4.2. Zakres zastosowania

9.4.3. Zalecenia ogólne
9.4.4. Programy i parametry zgrzewania
9.4.5. Charakterystyka połączeń
9.5. Technologia zgrzewania garbowego
9.5.1. Zasada zgrzewania
9.3.2. Zakres zastosowania
9.5.3. Zalecenia ogólne
9.6. Technologia zgrzewania liniowego
9.6.1. Zasada zgrzewania
9.6.2. Zakres zastosowania
9.63. Zalecenia ogólne
9.6.4. Parametry zgrzewania
9.6.5. Charakterystyka połączeń
Literatura

10 Zgrzewanie tarciowe
10.1. Zasada zgrzewania
10.2. Zalecenia ogólne
10.3. Parametry zgrzewania
10.4. Zakres zastosowania zgrzewania tarciowego
10.5. Charakterystyka połączeń
10.6. Zgrzewanie tarciowe z mieszaniem materiału zgrzeiny - FSW
10.6.1. Proces FSW
10.6.2. Narzędzia do zgrzewania
10.6.3. Parametry zgrzewania
literatura

11 Inne metody zgrzewania
11.1. Technologia zgrzewania dyfuzyjnego
11.1.1 Zasada zgrzewania
11.1.2 Zalecenia ogólne
11.1.3 Parametry zgrzewania
11.1.4 Zakres zastosowania
11.1.5 Charakterystyka połączeń
11.2. Technologia zgrzewania łukiem wirującym
11.2.1 Zasada zgrzewania
11.2.2 Zakres zastosowania
11.2.3 Parametry zgrzewania
11.2.4 Charaktery styka połączeń
11.3. Technologia zgrzewania prądami wielkiej częstotliwości
11.3.1 Zasada zgrzewania
11.3.2 Charakterystyka technologiczna sposobów zgrzewania
11.3.3 Zgrzewanie prądami wielkiej częstotliwości stali nierdzewnych oraz materiałów nieżelaznych
11.3.4. Ocena jakości zgrzewania
11.4. Technologia zgrzewania ultradźwiękowego
11.4.1. Zasada zgrzewania
11.4.2. Zalecenia ogólne
11.4.3. Parametry zgrzewania
11.4.4. Charakterystyka złączy
11.4.5. Zakres zastosowania
11.5. Technologia zgrzewania wybuchowego
11.5.1. Zasada zgrzewania
11.5.2. Zalecenia ogólne
11.5.3. Parametry zgrzewania
11.5.4. Charakterystyka złączy
11.5.5. Zakres zastosowania
11.6. Technologia zgrzewania zgniotowego
11.6.1. Zasada zgrzewania
11.6.2. Zakres zastosowania
11.6.3. Ogólne zalecenia
11.6.4. Parametry zgrzewania
11.6.5. Charakterystyka połączeń
11.7. Łukowe zgrzewanie kołków metalowych
11.7.1. Zasada procesu
11.7.2. Zalecenia ogólne
11.7.3. Parametry zgrzewania
11.7.4. Badania złączy i kwalifikowanie technologii
11.7.5. Zakres stosowania
Literatura

12 Lutowanie
12.1. Charkterystyka, podstawowe pojęcia i definicje
12.2. Fizyczno-chemiczne podstawy lutowania
12.3. Klasyfikacja i charakterystyka metod lutowania
12.4. Materiały dodatkowe do lutowania
12.4.1. Spoiwa do lutowania
12.4.2. Topniki do lutowania
12.4.3. Atmosfery kontrolowane do lutowania
12.5. Konstrukcja i wytrzymałość połączeń
12.6. Przygotowanie elementów do lutowania

12.7. Technologia lutowania podstawowych materiałów konstrukcyjnych
12.7.1. Lutowanie żelaza i jego stopów
12.7.2. Lutowanie miedzi i jej stopów
12.7.3. Lutowanie materiałów narzędziowych
12.7.4. Lutowanie niklu oraz stopów niklu i kobaltu
12.7.5. Lutowanie metali lekkich
12.7.6. Lutowanie metali reaktywnych i ich stopów
12.7.7. Lutowanie metali wysokotopliwych i ich stopów
12.7.8. Lutowanie metali szlachetnych i ich stopów
12.7.9. Lutowanie metali niskotopliwych
12.7.10.Uznawanie technologii lutowania
Literatura

13 Technologia cięcia tlenowego

13.1. Podstawy procesu cięcia tlenowego
13.2. Uwarunkowania procesu
13.3. Technika cięcia
13.3.1. Cięcie ręczne
13.3.2. Cięcie zmechanizowane
13.3.3. Plany cięcia
133.4. Ukosowanie
13.4. Jakość cięcia tlenowego
13.4.1. Zmiany w strefie wpływu ciepła
13.4.2. Deformacje materiału ciętego
13.43. Jakość cięcia
13.4.4. Zalecenia praktyczne
Literatura

14 Cięcie plazmowe
14.1. Wstęp
14.2. Charakterystyka metody
14.3. Parametry cięcia
14.4. Gazy plazmowe
14.5. Elektrody i dysze
14.6. Jakość cięcia plazmowego
14.7. Bezpieczeństwo i higiena pracy przy cięciu
14.8. Odmiany cięcia plazmowego
Literatura

15 Cięcie laserowe
15.0. Wstęp
15.1. Cięcie laserowe - charakterystyka metody
15.2. Typy laserów wykorzystywanych do cięcia
15.3. Możliwości technologiczne metody i parametry procesu
15.4. Technika i optymalizacja procesu cięcia laserowego
15.5. Jakość cięcia
15.6. Przemysłowe zastosowania cięcia laserowego
Literatura

16 Spawalnicze metody nanoszenia warstw
16.0. Wstęp
16.1. Napawanie
16.1.1. Ogólna charakterystyka napawania
16.1.2. Materiały dodatkowe do napawania
16.1.3. Technologie napawania ręcznego i zmechanizowanego
16.1.4. Problemy spawalności i zabiegi cieplne przy napawaniu
16.1.5. Odkształcenia w czasie napawania
16.1.6. Jakość warstw napawanych
16.1.7. Trwałość zmęczeniowa i kontaktowa napawanych elementów maszyn
16.1.8. Ekonomiczna efektywność napawania
16.1.9. Przykłady zastosowań napawania prewencyjnego i regeneracyjnego
16.2. Natryskiwanie cieplne
16.2.1. Ogólna charakterystyka natryskiwania
16.2.2. Materiały dodatkowe do natryskiwania
16.2.3. Technologie natryskiwania powłok
16.2.4. Obecne i perspektywiczne obszary zastosowania natryskiwania cieplnego
16.3. Inne metody nanoszenia warstwy wierzchniej
16.3.1. Napawanie indukcyjne
16.3.2. Platerowanie wybuchowe
16.3.3. Nanoszenie powłoki metodą przygrzewania rezystancyjnego
16.3.4. Napawanie tarciowe
16.3.5. Napawanie termitowe
16.3.6. Napawanie łukowe z użyciem past
16.4. Kwalifikowanie technologii napawania i natryskiwania
Literatura

17 Procesy pokrewne spajaniu metali
17.1. Zgrzewanie tworzyw sztucznych termoplastycznych
17.1.1. Zgrzewanie doczołowe
17.1.2. Zgrzewanie mufowe (polifiizyjne)
17.1.3. Zgrzewanie elektrooporowe
17.1.4. Zgrzewanie gorącym klinem
17.1.5. Zgrzewanie tarciowe
17.1.6. Zgrzewanie w polu elektrycznym wielkiej częstotliwości
17.1.7. Zgrzewanie ultradźwiękowe
17.1.8. Zgrzewanie promieniami podczerwonymi
17.2. Spawanie tworzyw sztucznych termoplastycznych
17-2.1. Spawanie gorącym powietrzem
17.2.2. Spawanie ekstnizyjne
17.2.3. Spawanie laserowe
17.3. Spajanie nowoczesnych materiałów
17.3.1. Materiały ceramiczne
17.3.2. Kompozyty
17.3.3. Stopy na osnowie faz międzymetalicznych
17.4. Klejenie materiałów
17-4.1. Wprowadzenie
17.4.2. Historia klejenia
17.4.3. Zjawiska fizykochemiczne występujące podczas klejenia
17.4.4. Zalety i wady klejenia
17.4.5. Czynniki wpływające na powstanie połączeń klejowych
17.4.6. Wytwarzanie połączeń klejowych
17-4.7. Podział klejów
17.4.8. Kleje reaktywne (utwardzające się chemicznie)
17-4.9. Kleje utwardzające się w wyniku procesów fizycznych
17-4.10. Klejenie ważniejszych materiałów
17.4.11. Naprawy za pomocą klejenia
17-4-12. Badania połączeń klejowych
Literatura

Skorowidz