Bakar i legure bakra
Čisti bakar, mjed, bronca i bakar-: visoka toplinska vodljivost zahtijeva puno energije
AI generated Bakar se ističe električnom i toplinskom vodljivošću te otpornošću na koroziju. Visoka toplinska vodljivost je kod i blagoslov i prokletstvo: trebaš puno energije i predgrijavanje. Važni su prava vrsta bakra i odgovarajući .
Bakar je vodič par excellence – električni i toplinski. Nijedan drugi tehnički metal ne provodi toplinu tako dobro, i upravo to ga kod čini pravim izazovom: toplina odmah odlazi u hladnu masu dijela prije nego što uspije pravilno rastaliti mjesto zavarivanja. Zato kod zavarivanja bakra vrijedi: puno energije, a kod debljih presjeka jako .
Prvo sorte. (Cu-OF) i deoksidirani bakar (Cu-DHP) uobičajeni su čisti bakrovi za cijevi i izmjenjivače topline. Važno: bakar s kisikom (Cu-ETP) ne smiješ tek tako zavarivati – kisik se spaja s vodikom iz plamena u vodenu paru koja u metalu stvara mjehuriće. To se zove bolest od vodika. Za zavarene konstrukcije zato uvijek uzmi bezkisikovni ili deoksidirani bakar.
Zatim legure. (bakar-cink) klasik je za armature i okove – ali cink isparava pri temperaturi zavarivanja. Cinkova para koja izlazi nije samo otrovna (), nego ostavlja i u šavu. materijali su za morske cijevi i izmjenjivače topline u brodogradnji. Svaka obitelj zahtijeva svoj .
Kod bronci prvo moraš razlikovati (crvena bronca) od (žuta bronca) – već po boji ih prepoznaješ. Kalajna bronca (, ) je crvenkasta i svjetluca bakreno. Aluminijska bronca () je pak zlatnožuta i do zamjene sliči – zato se u svakodnevici često zamijeni. Obje ne sadrže berilij i pri obradi su zdravstveno nekritične. Potpuno drugačije (, ): već oko 2 % čini ga tvrdim kao čelik, a ipak električno vodljivim – idealno za opruge, utične kontakte i alate bez iskrenja. Ali upravo je ta legura opasna tvar, više o tome odmah.
Vođenje topline kod bronce – kratko i žestoko: bronca podnosi vrućinu lošije nego što misliš. Odlučujući trik je visoka energija u kombinaciji s kratkim vremenom djelovanja. Želiš mjesto brzo rastaliti i odmah nastaviti, umjesto da dugo držiš na njemu. Ko s premalo snage „krčka“, uništava svojstva bronce: legirni elementi izgaraju, a struktura trpi. Dakle: poštena struja, kratko vrijeme, brz rad.
⚠️ Berilij: opasna tvar! Berilij i njegovi spojevi su otrovni i kancerogeni. Pri brušenju, ili poliranju berilijevog bakra nastaje prašina i dim koji sadrže berilij i trajno oštećuju pluća – je priznata profesionalna bolest (BK-br. 1110). Zato vrijedi: dijelove koji sadrže berilij nikada ne brusi na suho i nikada ne zavaruj bez usisavanja. Radi samo s usisavanjem, odgovarajućom zaštitom dišnih puteva i vlažnim vezanjem prašine. Prašinu ne puši komprimiranim zrakom, nego je pokupi vlažno ili usisaj industrijskim usisavačem klase H. Obvezne zaštitne mjere stoje u Uredbi o opasnim tvarima (GefStoffV) i TRGS 900 – u nedoumici pitaj stručnjaka za sigurnost pri radu.
Kod vrebaju tri tipične zamke. Prvo, visoka toplinska vodljivost: bez kod debelog bakra ne dobivaš čist provar, šav se samo „lijepi“ po vrhu. Drugo, poroznost: bakar u rastaljenom stanju otapa vodik, pri skrućivanju nastaju pore – čiste, masnoće lišene površine i suhi su obavezni. Treće, sklonost određenih legura, koju kontroliraš izborom dodatnog materijala.
Bakar se najčešće zavaruje postupkom (istosmjerna struja, elektroda na minusu), za deblje dijelove i MIG ili elektrodom. Kao služi argon ili argon-helij – helij dodatno unosi toplinu u rastaljenu kupku, upravo ono što ti visoka toplinska vodljivost inače odvlači.