Proces varjenja zahteva veliko predhodnih operacij, od katerih je odvisen končni rezultat. Ena izmed njih je priprava spojev. Začetniki ta postopek pogosto zanemarjajo, a z izkušnjami pride do razumevanja, koliko je kakovost zvara odvisna od priprave robov za varjenje.
Priprava površine pred varjenjem
Pred varjenjem kritičnih struktur so površine vedno obdelane. S tem dosežemo več ciljev: odstranitev umazanije, oksidnega filma, rje na mestih bodočih sorodnikov. Za to se uporabljajo naslednje metode:
Mehansko čiščenje s kovinskimi ščetkami, abrazivnimi kolesi
Kemična obdelava s topili, ki odstranjujejo maščobe in okside z varilne površine. Uporabljajo se tekočine na osnovi ksilena, belega špirita, bencina. Kisline se uporabljajo za odstranjevanje oksidnih filmov
Odvisno od debeline kovine in konfiguracije šiva, priprava pred rezanjem roba za varjenjepoteka v več fazah:
- Oznaka. S pomočjo šablon ali ravnil se dimenzije risbe prenesejo na pločevino. Za to se uporabljajo pisci ali gradbeni markerji, ki lahko nanesejo potezo na katero koli površino.
- Odpri. Za rezanje tanke kovine se uporabljajo valjčne ali giljotinske škarje. Debela jekla, pa tudi ogljikova jekla, se režejo s propanskimi gorilniki in plazemskimi rezalniki.
- Upogibanje prirobnice. Ta postopek se izvede pred varjenjem listnega materiala majhne debeline, kar omogoča povečanje količine staljenega materiala in prepreči izgorevanje območij blizu varjenja. Robove upognemo v upogibnih strojih ali ročno s kladivom in trnom za kositrno delo.
- Valanje z valjčki. Spoji iz pločevine debeline 3 mm ali več dobijo pravilno obliko. To dosežemo z mehanskim delovanjem valjev ali s pomočjo stiskalnice. Valjanje odpravlja tudi kovinske deformacije, ki so nastale med skladiščenjem in transportom.
Metode rezanja robov
Varilna dela se ne uporabljajo samo za varjenje enostavnih obdelovancev z ravno površino, temveč tudi za konstrukcije kompleksnih oblik. Zato obstaja veliko različnih načinov za rezanje robov za varjenje:
- Abrazivna obdelava. Proizvaja se na težko dostopnih mestih, pa tudi pri pripravi manjših površin. Izvaja se ročno s pomočjo kotne brusilke z abrazivnim brusnim kolesom. Poleg tega se taka obdelava uporablja kot končna operacija za aluminijeve zlitine,ker tvorijo oksidni film visoke trdnosti, ki ga je treba odstraniti pred varjenjem.
- rezkanje. Uporablja se pri pripravi dolgih robov, pa tudi tistih z neravno površino. Pogosto se ta metoda uporablja pri posnemanje enakih vrst delov. Rezalnik šablone odstrani odvečno kovino z roba in se premika po ukrivljeni poti. Za ročno obdelavo z rezkanjem se uporablja premični rezalnik.
- Skobljanje. Ta metoda se uporablja v industrijski proizvodnji za pripravo ravnih zvarnih površin. Z vzvratnim gibanjem v več prehodih rezalnik visoke trdnosti odstrani potrebno plast in tvori varilni rob.
- Kreda. Za rezanje roba cevi za varjenje se uporabljajo mobilni poševniki. Ta operacija je podobna skobljanju. Tu deluje tudi rezalnik, le da tvori rob ne vzdolž, ampak čez. Zaradi tega je poševnica neenakomerna in jo je treba ročno obdelati z kotno brusilko.
- Fošenje s plinskim rezalnikom. Da bi to naredili, rob segrejemo s propanom, presežek materiala pa izpihnemo s curkom kisika. Rob je neenakomeren in zahteva nadaljnjo obdelavo z abrazivnim kolesom.
Tehnologija rezanja
Zasnove na robovih delov, ki jih je treba variti, so potrebne za zagotovitev globlje penetracije, pa tudi za bolj priročen dostop elektrode do korena zvara. Priprava robov omogoča varjenjevelika debelina v več prehodih, ki zagotavlja močan enakomeren šiv.
Pogosteje se posnetek ne odstrani do polne globine, ampak ostane majhna plast materiala - zatupitev. Ščiti del pred pregorevanjem in ne dopušča, da bi staljena kovina iztekla iz zvarnega bazena. Oblike in dimenzije robov čelnih spojev so opisane v pravilih za rezalne robove za varjenje GOST 5264-80. Za cevne povezave so standardi opisani v GOST 16037-80.
V-rez
Najbolj priljubljena metoda prirezovanja je v obliki črke V. Uporablja se v širokem razponu debelin varjenih delov od 3 do 26 mm. To se zgodi tako enostransko kot dvostransko. Kot rezalnih robov za varjenje je 60 stopinj. Na ta način se izdelajo zadnjični, vogalni, tee spoji.
X-rez
Ta tip je zasnovan za varjenje debelih delov, kjer druge metode priprave niso uporabne. Kot posnetka je tudi 60 stopinj. Takšne povezave so varjene v več prehodih na vsaki strani. Ta metoda omogoča zmanjšanje porabe elektrod za 1,6-1,7-krat, zmanjša pa tudi preostale deformacije, ki so posledica segrevanja.
U-rez
Ta možnost se zaradi zahtevnosti oblikovanja takšnega profila uporablja manj pogosto kot druge vrste priprave robov za varjenje. Uporablja se, kadar je treba pridobiti zelo kakovostno povezavo. Poleg tega metoda zmanjša stroške potrošnega materiala. Prihranki so doseženi zaradi optimalne oblike zvarnega bazena. Torejna ta način kuhamo dele debeline od 20 do 60 mm.
Priprava razpok za varjenje
Včasih morate v procesu obnove delov zavariti razpoko. V tem primeru so potrebni tudi rezalni robovi za varjenje. Bistvo operacije je poglobiti okvaro vzdolž celotne dolžine za učinkovit dostop elektrode do površine nanosa. Širitev razpok se izvede s kladivom in dletom ali s propanskim gorilnikom. Rob lahko pripravimo na eni ali obeh straneh. Odvisno je od debeline dela. Ob robovih razpoke so izvrtane luknje, da se razbremenijo napetosti v kovini, ki so povzročile razpoko.
Priprava fug okroglih spojev
Velik odstotek dela pade na pridobivanje okroglih hermetičnih spojev: varjenje cevovodov, rezervoarjev, cevi. Te povezave ureja GOST 16037-80. V različnih primerih omogoča varjenje tako z rezalnimi robovi kot brez njih. Odvisno je od vrste povezave, ki je na voljo v treh oblikah:
- rit;
- prekrivanje;
- kotni.
Pred varjenjem so robovi očiščeni umazanije in rje.
Pri sestavljanju cevi razdalja med spoji ne sme presegati 2-3 mm, razlika v debelini pa ne sme presegati 10%. Odseki cevi so natančno centrirani drug glede na drugega. Pred pričetkom varjenja se vzdolž oboda naredijo leplje, tako da napetosti, ki nastanejo med ohlajanjem zvara, ne kršijo poravnave.
Varjenje krivin je potrebno za ločevanje tekočine ali plinov v notranjostiglavna cev. Kotno varjena kolena ne zahtevajo posnemanja. Če je povezava čelna, potem je oblika utora za varjenje pod kotom 45 stopinj.
Rezervoarji in okrogle posode se pogosto uporabljajo v kemični proizvodnji in so skladišče za agresivne snovi, zato so pred zvarom postavljene večje zahteve. Za njihovo izpolnjevanje se za steno debeline do 26 mm izdela poševnica v obliki črke X ali V, za debelino do 60 mm pa se uporablja rez robov v obliki črke U.
