Zakres ważności
Zakres ważności instrukcji spawania dokładnie określa, dla jakich materiałów, grubości blach i pozycji spawania jest ona ważna. Chroni przed niewłaściwym użyciem: poza tym zakresem zmienia się szybkość chłodzenia i struktura – grożą pęknięcia i twarde strefy. Tylko w zakresie ważności można spawać bez ponownego badania.
Fizykochemiczny mechanizm działania
Grube blachy szybko odprowadzają ciepło. Czas chłodzenia (t8/5) staje się krótszy. W strukturze powstaje twardy martenzyt. Spoina staje się krucha. Cienkie blachy chłodzą wolniej. Ziarno się rozrasta. Udarność spada. Pozycja spawania zmienia odprowadzanie ciepła: przy spawaniu pionowym ciepło odpływa inaczej niż w pozycji na plecach. Materiał poprzez równoważnik węgla decyduje, jak mocno się hartuje. Tylko gdy materiał, grubość i pozycja są podobne do badanej próbki, struktura pozostaje taka sama.
Znaczenie metalurgiczne i ryzyka przy spawaniu
Jeśli zakres stosowania zostanie przekroczony – np. grubsza blacha niż badana – spoina chłodzi się szybciej. Skutek: tworzenie martenzytu, wysoka twardość, pęknięcia zimne. Inny materiał o wyższym równoważniku węgla hartuje się już przy normalnym chłodzeniu. Błędna pozycja spawania prowadzi do nierównomiernego odprowadzania ciepła, porów lub przyklejeń. Wszystkie te wady zagrażają nośności złącza spawanego.
Praktyka warsztatowa i instrukcje postępowania
Spawacz przed rozpoczęciem pracy sprawdza WPS (Welding Procedure Specification = instrukcja spawania). Tam jest podany zakres stosowania: dopuszczalne grupy materiałów, zakres grubości blach, pozycje spawania. Przykład: badano blachę o grubości 10 mm. Według normy zakres grubości dla spoin czołowych może wynosić 5–20 mm (współczynnik 0,5 do 2,0). Dla spoin pachwinowych często obowiązuje 3–20 mm. Jeśli element jest poza zakresem, konieczne jest nowe badanie technologii. Nigdy nie spawaj poza zakresem stosowania – nawet jeśli element tylko nieznacznie odbiega.