Dodajni materiali za varjenje in njihova izbira
Zakaj kateri dodajni material — pet pravil, ki ti jih noben podatkovni list ne izda
AI generated Dodajni material odloča, ali bo tvoj šiv zdržal ali počil — in kljub temu izbira skoraj nikjer ni pošteno razložena. Dodajni material se mora ujemati s trdnostjo, legiranjem in obratovalnim pogojem osnovnega materiala . Tu se naučiš pet pravil, s katerimi vedno primeš pravo žico, palico ali elektrodo.
Osnovni material je del, ki ga variš. Dodajni material je material, ki ga dovajaš — žica, palica ali elektroda. Ko se oba skupaj stalita, nastane var , torej kovina, iz katere je tvoj šiv na koncu v resnici sestavljen. Prav tu je bistvo: Tvoj šiv ni niti čisti osnovni material niti čisti dodajni material, ampak mešanica obeh.
Zato ni dovolj, da vzameš „kakršno koli nerjavno žico“. Dodajni material izbereš tako, da ta mešanica na koncu doseže lastnosti, ki jih del potrebuje. Za to obstaja pet pravil.
Pravilo 1: Trdnost mora biti prava. Dodajni material mora doseči vsaj natezno trdnost (Rm) osnovnega materiala , praviloma tudi mejo plastičnosti . Za S355 torej ne vzameš dodajnega materiala za S235 . Izjema je zavestno „podvarjanje“: pri nagnjenih k razpokam, visoko ogljičenih jeklih zavestno vzameš mehkejši dodajni material, ker bolje razgrajuje napetosti — a le, če konstrukcija to dovoljuje.
Pravilo 2: Legiranje mora slediti. Dodajni material mora biti vsaj tako močno legiran kot osnovni material , sicer šiv izgubi svojo posebno sposobnost. Če variš korozijsko odporno jeklo z nelegirano žico, zarjavi ravno šiv. Osnovno pravilo: nerjavno jeklo → nerjavni dodajni material, pri mešanih spojih (jeklo na nerjavno jeklo) pa izberi močneje legiran dodajni material.
Pravilo 3: Predvidi mikrostrukturo. Pri nerjavnih jeklih sestava odloča, ali v šivu nastane avstenit ali ferit — in nekaj odstotkov delta-ferita prepreči vroče razpoke . To izračunaš s Schaefflerjevim diagramom : izračunaš ekvivalent kroma (iz Cr, Mo, Si, Nb) in ekvivalent niklja (iz Ni, C, Mn) ter v diagramu odčitaš, katera mikrostruktura nastane. Prav ta izračun v Studiu samodejno opravi kalkulator dodajnega materiala.
Pravilo 4: Upoštevaj razredčenje . Oblok ne stali le dodajnega materiala, ampak tudi del osnovnega materiala . Ta delež razredči šiv — razredčenje . Pri korenskem sloju lahko znaša do 40 %. Če tega ne upoštevaš, napoved mikrostrukture iz pravila 3 ne drži več.
Pravilo 5: Odloča obratovalni pogoj. Isti osnovni material potrebuje glede na uporabo različen dodajni material: pri mrazu malo vodika , žilav dodajni material z dobro udarno žilavostjo ; pri vročini odporen proti lezenju; pri koroziji ustrezno legiran.
Temu se pridružijo štirje osnovni tipi dodajnega materiala. Polna žica za MAG /MIG varjenje je žica polnega prereza. Polnjena žica ima polnilo iz prahu, ki tvori žlindro in daje sredstva za dezoksidacijo . Palica elektrode za ročno obločno varjenje prinaša svoj ovoj — bazičen za žilavost, rutilen za preprosto, celulozen za prevarjanje korena. In TIG palica se dovaja ločeno, postopek TIG ne potrebuje ovoja.
Oznaka po standardu ti izda ostalo. Polna žica po DIN EN ISO 14341-A se na primer imenuje „G 42 4 M21 3Si1“ — G za polno žico, 42 za mejo plastičnosti (najmanj 420 MPa), M21 za zaščitni plin (argon + CO₂), 3Si1 za legiranje. Elektrode po DIN EN ISO 2560 nosijo oznake kot „E 42 5 B 4 2 H5“. Kdor zna brati te kode, na prvi pogled vidi, ali dodajni material ustreza — trdnost, varilni položaj , tip ovoja in mejo vodika.