Fyzikální vlastnosti materiálů
Tepelná vodivost, roztažnost, bod tání, elektrické a magnetické vlastnosti
AI generated Každý materiál má své fyzikální zvláštnosti: tepelnou vodivost, roztažnost, bod tání, elektrické a magnetické vlastnosti. Ty rozhodují o tom, jak se kov při deformuje, kolik tepla odvádí a zda je magnetizovatelný. Kdo je zná, vyhne se deformacím, vychylování oblouku a vadám svarů.
Kromě pevnosti a struktury přináší každý materiál fyzikální vlastnosti, které při často dělají více problémů než pevnost. Čtyři nejdůležitější bys měl znát.
Tepelná vodivost. Říká, jak rychle kov odvádí přivedené teplo. Hliník a měď vedou teplo výborně – proto tam potřebuješ mnohem více výkonu, abys vůbec udržel tavnou lázeň, a teplo odtéká bleskově do součásti. Ocel a hlavně nerezová ocel vedou teplo výrazně hůře; tam se teplo hromadí a vzniká rychleji deformace.
Teplotní roztažnost. Kovy se při zahřívání roztahují a při ochlazování smršťují. je u (nerezové oceli) téměř dvojnásobný než u . Proto se nerezová ocel při deformuje výrazně více než konstrukční ocel – a proto je třeba u nerezové oceli více stehovat, předehřívat a plánovat pořadí svarů.
Bod tání a . Čisté kovy tají při jedné teplotě, slitiny v určitém rozmezí. určuje, jak kašovitá bude svarová lázeň a jak náchylná k (více v článku Tuhnutí taveniny).
Elektrické a magnetické vlastnosti. Elektrická vodivost určuje a vedení proudu; magnetické vlastnosti ovlivňují vychylování oblouku – odklon magnetickými poli. Feritické oceli jsou magnetické, austenitické nerezové oceli ne. Při svařování stejnosměrným proudem tlustých feritických dílů může odtlačit do strany.
Tyto čtyři vlastnosti spolu souvisejí a vysvětlují typické dílenské problémy:
• Deformace u nerezové oceli: velká roztažnost + špatné vedení tepla → teplo se hromadí lokálně → silné smrštění.
• Studené hliníkové svary: vysoká tepelná vodivost → součást odvádí teplo dřív, než se tavná lázeň řádně roztaví.
• Vychylování oblouku: magnetická pole u tlustých, magnetizovatelných dílů vychylují .
Protiopatření jsou vždy stejná: přivádět teplo tam, kde je ho třeba, řídit deformaci stehováním a pořadím svarů, a při vychylování oblouku změnit polaritu nebo směr svařování.