Miroslav home page

novo: Iigrica MasterMind od sada i na ovom sajtu FREE DOWNLOAD NOW !!!

Navarivanje- ono sto ste oduvek hteli da znate..

Ja sam ing Miroslav Mitic a, ova web strana je pretezno namenjena ljubiteljima : navarivanja i zavarivanja. Toplo je preporucujem svim pocetnicima u zavarivanju, zavarivacima amaterima a i profesionalcima u cilju produbljivanja svojih znanja.Narocito je preporucujem studentima prve godine masinstva ,jer ce ovde naci neke korisne informacije u vezi sa navarivanjem

Novo: Testirajte svoje znanje iz oblasti zavarivanja sada!!!

..or test your welding skils on English

Osnovni pojmovi i definicije:

Zavarivanje je proces nerazdvojnog spajanja metalnih delova pri cemu je temperatura na mestu spajanja veca od temperature toljenja metala. elektrolucno zavarivanje

Navarivanje je proces nanosenja slojeva metala na radne povrsine nekih delova radi povecanja njihove otpornosti na habanje, udarni pritisak i druga opterecenja.
Navarivanje se uglavnom koristi za reparaturu habajucih cilindricnih masinskih elemenata, mada se moze koristiti i pri izradi novih delova.

Sledeca tabela ilustruje neke od postupaka zavarivanja

Postupak zavarivanja	Skracenica	Index cene	Dodatni materjali	debljina materjala (mm)
RucnoElektrolucno	REL	1	elektroda	2-150
Elektrolucno pod prahom	EPP	10	prah + zica	5-300
Elektrolucno pod troskom	EPT	>20	prah + zica	25-450
Elektrolucno netopljivom elektrodom u inertnom gasu	TIG	>2	gas sa ili bez zice	4-10
Elektrolucno topljivom elektrodom u inertnom gasu	MIG	1.5-5	gas + zica	2-50
Gasno plameno	GPZ	<0,2	gas sa ili bez zice	0,5-8
Al-Termitno	AlT	>2	Al-termit	>10
Elektrootporno Tackasto	EOT	1.5-15	-	-

Skoro svi zavarivacki postupci mogu se primeniti i za navarivanje

Klasicni postupci navarivanja

Gano plameno navarivanje ; primenom ovog postupka postize se odnos mesanja do 1 % . Lako se upravlja gorionikom tako da se navar moze naneti na male povrsine . Gorinik poseduje sud u kome se nalazi dodatni materijal u obliku praha . Debljina navarenog sloja iznosi od 0,05 do 3 mm , a brzina polaganja navara 0,5 kg/h.
Rucno elektrolucno navarivanje ; ovaj se proces koriti za kabaste i teske delova gde se navarivanje vrsi na terenu odnosno.na mestu gde su ti delovi instalirani. Cena oprema za navarivanje je niska . Odnos mesanja krece se od 10 do 30 % , debljina navara iznad 3 mm .Cesto je u ovom postupku potrebno predgrevanje osnovnog materijala cime se smanjuje tvrdoca ali se izbegavaaju prsline u navaru.
TIG navarivanje nudi nekoliko pogodnosti u odnosu na ostale metode: proces moze biti rucni , poluautomatski i automatski . Luk je gladak i tih osloboden troske . Dodatni materijal moze biti zica ili sipka . Medutim TIG navarivanje ima i nedstke : stepen mesanja krece se 2 do 40 % ali obicno 10 % . Argon i Helijum su skupi , a brzina navarivanja je mela . Zbog toga se TIG navarivanje koristi samo za delove malih gabarita .
Navarivanje pod prahom se u praksi dosta koristi zbog visoke produktivnosti i visokog kvaliteta izvedenih navara . EPP navarivanje najcesce se pimenjuje za navarivanje velikih ciindricnih delova . Navarivanje se izvodi neprekidnim procesom uz obtno kretanje dela koji se navaruje kao glavnog kretanja i translatorno kretanja navarivacke glava duz ose valjka kao pomocnog kretanja .
Navarivanje plazmom Ovaj postupak je najbolji ako se uzme u obzir odnos mesanja i dubina uvarivanja koji su najmanji u odnosu na sve poznate postupke navarivanja . Dodatni materijal se dovodi slicno kao kod gasno plamenog postupka navarivanja ili se nanosi pre navarivanja , pa se zatim stapa mlazom plazme . Navarivanje se izvodi jednosmernom strujom prave polarnosti . Jednim prolazom se moze naneti navar debljine 0,25 mm i sirine 6 mm . Moguce je postici brzinu navarivanja vecu od 50 cm/min . Nedostaci ovog postupka su : velika cena opreme , vestina navarivaca i teskoce pri radu na terenu .
Medutim dva najvaznija postupka navarivanja su elektrolucno punjenom zicom i EPP (vidi text dalje) .

Dodatni materijal za navarivanje

Najekonomicnije legure za navare otporne na habanje su sa Hromom kao osnovnim legirajucim elementom , pri cemu treba da bude ispunjen uslov : 9 < Cr/C < 22 . Jos veca otpornost na habanje postize se uvodenjem Volframa , Vanadijuma i Bora a na racun smanjenja Hroma . legure za navarivanje su razvrstane u sedam glavnih grupa koje osim hemijskog ukljucuju i neke mehanicke osobine navara (tvrdoca navara ) , kao i metode za nanosenje navara . Glavni kriterijumi pri razmatranju legura za navarivanje po ovoj metodi su :

otpornost na abrazivno habanje
otpornost na udar - kod udarnih opterecenja biraju se legure sa manjom tvrdocom i povecanom zilavoscu . ( otpornost na abrazivno habanje i udar se medusobno iskljucuju , jer se visoka tvrdoca opstize samo na racun pada zilavosti ) .
otpornost na toplotu i koroziju

Tesko je utvrditi kako ce se neka legura ponasati u slozenim uslovima rada koji obuhvataju vise vrsta naprezanja . Za pravilan izbor legure i postupka , treba imati puno znanja i iskustva , kao i rezultate odgovarajucih laboratorijskih istrazivanja .

Odnos mesanja

Odnos mesanja se karakterise kao procentni udeo osnovnog materijala u navaru . Njegovim porastom opadaju korisne osobine navara (tvrdoca , otpornost na habanje i sl .) . Odnos mesanja moze se odrediti iz poprecnog preseka navara nakon navarivanja :
D = A2/ (A1+A2 )
presek gde su :

D odnos mesanja 0 < D < 1 ;

A2 povrsina uvara

A1 povrsina navara

Tako na primer odnos mesanja od 10 % ( D = 0,1 ) znaci da navar sadrzi 10 % osnovnog materijala i 90 % legure za navarivanje . Ponekad se primenom odgovarajuceg medusloja odnos mesanja znatno smanjuje i istovremeno smanjuju nepozeljne posledice koje nastaju zbog razlicitih koeficjenata sirenja osnovnog materijala i legure za navarivanje . Odnos mesanja moze varirati od 1 do 60 % zavisno od izabranog procesa navarivanja , kao i vrste osnovnog materijala i legure za navarivanje . Orjentaciono odnos mesanja kod gasno plamenog navarivanja iznosi 5 % , kod REL , MIG i elektrolucno punjenom zicom 10 do 30 % , a kod EPP 10 d 40 % . Na odnos mesanja se moze uticati variranjem parametara navarivanja : jacina struje , brzina polaganja navara , velicina preklapanja susednih navara .

Automatsko elektrolucno navaraivanje

Postupci elektrolucnog navarivanja (MIG , TIG , punjenom zicom , MAG) su najrasprostranjeniji postupci navarivanja . Oni su uglavnom automatski mada se koriste i rucni postupci ( narocito kod velikih i kabastih delova).


Tig navarivanje	Izgled navarenog tocka	Aparat za EPP navarivanje

EPP navarivanje

Navarivanje pod prahom je proces topljenja sipke ili zice uz nanosenje na osnovni materijal pod slojem praska .. Navar je visokog kvaliteta . Velika brzina i dubina navara cine ga pogodnim za siroku primenu . Druge prednosti ukljucuju izvanredan izgled navara , dobri radni uslovi i vise ujednacen kvalitet a rezultat su pokrivenog luka , eliminisanje prskanja pri navarivanju , lako otklanjanje troske . Nedostaci ovog postupka navarivanja su teskoce pri navarivanju rotacionih delova i teska prilagodljivost rada na terenu. Ovaj postupak nije preporucljiv za austenit - manganske celike jer visoke temperature uzrokuju da navar postane krt . Pri navarivanju pod prahom na horizontalnu povrsinu pri normalnim rezimima , udeo osnovnog materijala u prvom sloju je 2/3 a dodatnog 1/3 . Najcesce se udeo osnovnog materijala u navarenom sloju smanjuje smanjenjem koraka navarivanja i ogranicenjem jacine struje . Navarivanje se izvodi poprecnim njihanjem elektrode tako da se ono vrsi u sirokom sloju . Na ovaj nacin postize se visoka produktivnost . Ovaj postupak posebno je povoljaan za navarivanje predmeta velikog gabarita , gde se vrsi automatsko dodavanje zice , a ceo postupak se odvija pod granulisanim prahom koji u ovom slucaju ima cetiri namene :

Prah sprovodi struju i pomaze operaciju navarivanja
Sprecava oksidaciju , posto se otopljeni materijal nalazi ispod njega zasticen od kiseonika iz okolnog vazduha
Zadrzava otopljen metal i pomaze formiranje kupatila
Metal je dovoljno dugo otopljen , tako da necistoce izlaze na povrsinu osnovnog materijala

Debljina sloja praha se mora pazljivo utvrditi , jer taj parametar bitno utice na izgled navara i tok samog procesa .Ako je prevelika debljina moze se dobiti neravna gusenica . Na oblik gusenice i penetraciju navara utice takode i rezim navaraivanja . Napon luka odreduje sirinu i oblik gusenice , a ima uticaj i na penetraciju navara . Kod ravnijih gusenica povecava se kolicina otopljenog praha - troske . Kod tvrdog navarivanja povecanje navara menja hemijske i metalurske karakteristike navarenog sloja , jer u luku dolazi do predgrevanja mekih legura . Posto luk izaziva i zagrevanje dela , uvek je povoljno upotrebiti najnizi napon . Jacina struje odreduje dubinu navara i ima veci uticaj na brzinu navarivanja nego napon . Brzina stapanja zice povecava se veoma brzo sa povecanjem jacine struje bez suvisnog odavanja toplote osnovnom materijalu . Polaritet zice takode je vazan parametar navarivanja . Ako je zica pozitivna ( obrnut polaritet ) penetracija je veca i obratno ako je zica negativna penetracija je manja . Polaritet luka takode utice i na raspodelu toplote . Ukoliko se primeni negativan polaritet , brzina navarivanja bi se povecala do 25 % . Medutim , ovaj nacin ima i odredenih nedostataka . Ako se smanji penetracija , smanjuje se i rastapanje , pa samim tim i reakcija ciscenja . Kao rezultat dobijaju se navari sa nedovoljnom vezom sa podlogom . Ako deo nije sasvim pravilno ociscen pre navarivanja , onda se ne primenjuje negativan polaritet u prvom prolazu . Primena negativnog polariteta povecava se mogucnost izdvajanja legura cak i u neutralnoj atmosferi , pa se na taj nacin moze povecati tvrdoca navara tako da dode do pojave prslina . Hemijski sastav prvog sloja navara nikad nije isti kao sastav zice , ali uvek zavisi od sastava osnovnog materijala , odnosno od odnosa mesanja . Zbog toga se navarivanje vrsi uvek u dva ili tri prolaza . Pojava prskotina se sprecava predgrevanjem ili pri samom izvodenju navara tako ako se istovremeno radi veci broj delova tako da se ne dozvoli njihovo hladenje do sobne temperature (postupak navarivanja po sekcijama ) .

Postupak navarivanja punjenom zicom

Automatski postupak navarivanja punjenom zicom , drugi je vazan postupak za regeneraciju delova hodnog stroja buldozera , posto se sa njim postize kontinualna isporuka , ravnomeran kvalitet navarenih povrsina i velika brzina rada . Operacije se na takvim uredajima izvode lako i brzo i nije potrebna visoka obucenost zavarivaca . Navarivanje punjenom zicom je proces gde se toplota za navarivanje proizvodi uz pomoc luka izmedu cevaste elektrode ( zice ) i osnovnog materijala sa zastitom obezbedenom gasom iz sagorevanja jezgra zice ili isto to uz pomoc dodatnog uredaja sa zastitnom atmosferom CO₂. Otuda tu postoje dve glavne vrste ovog procesa : prva koja koristi zastitnu atmosferu CO₂ i drugi koji koristi zastitu samo topljenjem jezgra elektrode . Obe metode su vrlo slicne ostalim metodama elektroluckog navarivanja . Glavna prednost punjene zice u odnosu na oblozenu je ta sto se ova moze isporuciti u koturovima . Navar manje prodire u osnovni materijal u odnosu na prethodni metod . Najvise se koristi za navarivanje ugljenicnih i niskolegiranih celika , a sve vise se koristi za navarivanje nerdajucih celika . Osnove procesa : Osnovna operacija za navarivanje punjenom zicom je slicna kao za metode elektroluckog navarivanja u zastitnoj atmosferi gasova ( MIG , TIG , MAG ) . Obicno se koristi naizmenicna struja . Jednosmerna struja se moze primeniti ali sa obrnutim polaritetom , mada je moguc i pravi polaritet ali samo u izvesnim slucajevima . Dovod zice : Posto se za ovaj vid navarivanja najcesce primenjuje konstantan napon , kontinualno dodavanje zice je neophodno . U toku rada zica koja je namotana na kotur gura se kroz valjke u drzac elektrode , a odatle u elektricni luk . Napajanje zicom mora biti tako izvedeno da se lako postignu trazeni parametri navarivanja . Zice za navarivanje su u obliku cevi malog precnika u cijoj se unutrasnjosti nalazi odgovarajuce punjenje tako da se navarivanje moze vrsiti MAG varijantom ili bez zastitne atmosfere CO₂ . Punjena zica pored odgovarajuceg punjenja ( rutilnog ili baznog ) moze sadrzati i odgovarajuce legirajuce dodatke . Sama zica obrazuje zastitni gas i trosku tokom navarivanja . Postoje nekoliko tipova punjenih zica za navarivanje (slika)

U prva tri tipa celika obloga ucestvuje sa 75 do 85 % u tezini same zice i oko 75 % u povrsini poprecnog preseka . Kolicina unutarnjeg punjenja je manja nego kod klasicnih elektroda za rucno elektrolucno navarivanje , zato sto obloga izmedu ostalog sadrzi i veznu supstancu cija je uloga da veze prasak za zicu . Kod punjene zice sa dvostrukim plastom , spoljni plast sadrzi okside i karbonate a jezgro dezoksidisuce elemente (Si i Mn ) , kao i druge legirajuce elemente za slojeve otporne za habanje i koroziju . Sledeca tablica daje poredenje elektrode za REL navarivanje i punjene zice:

ELEKTRODA	oblozena %	punjena %
POVRSINA	45	75
TEZINA	76	85

Pri navarivanju punjenom elektrodom , rastop celika i sadrzaja elektrode mesaju se sa rastopom osnovnog materijala . Pri primeni punjene zice za navarivanje , treba ustanoviti i strogo kontrolisati rezime rada . Potrebna je strucna obrada i tehnoloska razrada parametara navarivanja u cilju dobijanja odgovarajudeg sloja navarenog materijala . Nanosenje dodatnog materijala na osnovni uslovljeno je karakterom elektricnog luka i primenjenom tehnologijom izvodenja . Pri navarivanju se vrsi viseslojno nanosenje , da bi se dobila odgovarajuca cistoca , odnosno odgovarajuci hemijski sastav poslednjeg sloja . Velika debljina sloja najbolje se postize automatskim postupkom . Na ovaj nacin moze se kontrolisati mesanje osnovnog i dodatnog materijala , odgovarajuca sirina , debljina i preklapanje naavarenog sloja , sto je bitno pri reparaturi delova hodnog stroja buldozera . Prednost navarivanja punjenom zicom nad postupkom EPP navarivanja je ta sto je oblast dopustenih rezima nesto siri . Izbor opreme , tehnoloskog postupka i materijala za navarivanje delova hodnog stroja zavisi od raspolozive opreme i mogucnosti nabavke iste .

Da li ste student masinskog fakulteta, da li ste polozili masinske materijale ???
Misite li da se razumete u zavarivanje ?
Testirajte svoje znanje .

kraj

I za kraj vam preoprucujem moj izbor site - ova sa temom zavarivanje i navarivanje

Toliko od mene sve savete,kritike,informacije, sugestije saljite na

mmitic@Eunet.yu