Keevitamine: erinevus redaktsioonide vahel

[[FilePilt:BP subsea oil recovery system chamber construction 2010-04-26.jpg|thumbpisi|Metallkehade keevitamine]]

[[FilePilt:Arc welding electrodes and electrode holder.triddle.jpg|thumbpisi|Keevituselektroodid]]

Kaarkeevitusel saab kasutada kas sulamatuid keevituselektroode (näiteks süsielektrood ja volframelektrood) või sulavaid keevituselektroode (näiteks metallelektroodid). Viimased valmistatakse traadist või lindist, mille keemiline koostis ja omadused on lähedased keevitatava metalli koostisele ja omadustele.

Süsinikterased on keskmise (0,3–0,5%) ja suure (0,5–1,0%) süsinikusisaldusega terased. Keskmise süsinikusisaldusega teraste keevitamisel võivad tekkida praod nii põhi- kui ka õmblusmetallis. Kvaliteetse liite saamiseks tuleb toode enne keevitamist kuumutada temperatuurini 200–350  °C. Pärast keevitamist kuumutatakse toode ahjus temperatuurini 675–700  °C ning jahutatakse aeglaselt koos ahjuga temperatuurini 100–150  °C. Lõplik jahtumine toimub õhus.

Suure süsinikusisaldusega terastest valmistatakse lõike-, puur- ja muid riistu. Nende teraste puhul on tingimata vajalik eelkuumutus temperatuurini 350–400  °C, mõnikord ka kuumutus keevituse ajal ning termotöötlus pärast keevitamist. Keevitatakse kitsaste vallidena ja lühikeste lõikude kaupa. Kraater tuleb kindlasti täis keevitada või lõpetada õmblus tehnoloogilisel lisaplaadil. Keevitada ei tohi keskkonna temperatuuril alla 5  °C ega tõmbetuule käes.

Legeerteraste keevitamisel tuleb detailide servad hoolikalt puhastada tagist, mustusest, tolmust ja räbust ning eemaldada niiskus metalli pinnalt, kuumutades servi gaasipõletiga temperatuurini 110–120  °C. Et vähendada põhimetalli karastumise ohtu, keevitatakse õmblus mitme läbimiga ühtlaste kihtidena või keevitatakse õmblusele lõõmutav vall, mis ei tohi puudutada põhimetalli. Vältimaks pragusid tuleb detailid enne keevitamist kuumutada temperatuurini 100–350  °C.

Madallegeerterastel võib keevitamisel tekkida karastunud struktuur. Selle vältimiseks ja ülekuumutuse ärahoidmiseks on soovitatav neid teraseid keevitada mitmekihiliste õmblustega, kusjuures kihid tuleb keevitada pikkade ajavahedena. 2  mm ja paksemat terast keevitatakse vastupolaarse alalisvooluga. Üle 15  mm paksusi detaile tuleb pärast keevitamist [[noolutamine|kõrgnoolutada]].

Kesklegeerterastest valmistatakse kõrgel temperatuuril (400–600  °C) ja kuni 30 MPa rõhul gaasi või aurukeskkonnas töötavaid detaile (aurukatelde torud, naftatöötlusseadmete ja keemiaaparatuuri osad). Nendes terastes võivad keevitamisel tekkida praod, mistõttu tooteid tuleb eelkuumutada temperatuurini 200–300  °C ning pärast keevitamist kõrgnoolutada.: kuumutada temperatuurini 710  °C, hoida sellel temperatuuril vähemalt 5 minutit metalli paksuse iga millimeetri kohta ja seejärel jahutada aeglaselt. Mõnikord tuleb neid teraseid lõõmutada temperatuuril 670–800  °C.

Kõrglegeerteraseid kasutatakse keemiaseadmeis ja toiduainetööstusmasinais. Need terased on hästi [[tugevus|tugevad]], [[plastsus|plastsed]] ja [[vedelvoolavus|vedelvoolavad]]. Keevitamisel tuleb silmas pidada, et nimetatud terased on halvad elektri- ja soojusjuhid, mistõttu nad kalduvad tugevalt kõmmelduma ja alluvad kristallidevahelisele korrosioonile.. Seetõttu on oluline väga täpselt jälgida keevitusrežiimi. Keevitatakse alalisvooluga vastupolaarselt.

Torustike, turbiinide, kõrgrõhukatelde, keemiaaparaatide jm. seadmete osade valmistamiseks kasutatakse tagikindlaid teraseid. Need on korrosioonikindlad ja taluvad kõrgel temperatuuril pikaajalist [[koormus]]t. Keevitamisel on neil terastel kalduvus moodustada kuumpragusid. Keevitatakse vastupolaarse alalisvooluga. Sisepinged kõrvaldatakse pärast keevitamist termotöötlusega ([[noolutamine]] temperatuuril 650  °C).

Kroomterased, sisaldavad 4–14% kroomi ja kuuluvad [[martensiit]]klassi. Neist valmistatakse kõrgtugevaid tarindeid (Naftatöötlusaparatuur) töötamiseks agressiivses keskkonnas. Kroomteraste hulka kuuluvad ka [[GOST]] standardi järgi terased 15X28 ja 1X17JU5, mis sisaldavad 18–30% kroomi ja kuuluvad ferriitklassi. Need terased on [[korrosioonikindlus|roostekindlad]] ja seda ka kõrgel temperatuuril. Kroomteraste keevitatavust halvendab kalduvus õhus karastuda ja moodustada martensiitstruktuuri ning terade kasv soojusmõju piirkonnas. Keevitamiseks tuleb kroomteraseid eelkuumutada temperatuurini 200–400 °C. Pärast keevitamist jahutatakse tooteid seisvas õhus temperatuurini 150–200  °C ja seejärel kõrgnoolutatakse: kuumutatakse ahjus temperatuurini 720–750  °C ja hoitakse sellel temperatuuril 5 minutit metalli paksuse iga millimeetri kohta, kuid mitte vähem kui üks tund. Seejärel jahutatakse seisvas õhus aeglaselt. Teraseid, mis sisaldavad 7–10% kroomi, hoitakse ahjus arvestusega 10 minutit metalli paksuse iga millimeetri kohta. Keevitada tuleb vastupolaarse alalisvooluga.

*sulametalli pinnal moodustub rasksulav alumiiniumoksiidi kelme (Al₂O₃), mis takistab metalliosakeste kokkusulamist. Eriti keerukas on protsess veel seetõttu, et alumiiniumoksiidil on kõrge (2050  °C) ja alumiiniumil madal (658  °C) sulamistemperatuur.

Kuni 1  mm paksust lehtalumiiniumi keevitatakse faasimata, üle selle servad faasitakse. Kuni 25  mm paksusi detaile võib keevitada eelkuumutuseta. Üle 25  mm paksusi detaile on soovitatav eelkuumutada temperatuurini 300–400  °C, silumiinvaludetaile temperatuurini 250–300  °C.

|Keevitatava metalli paksus||kuni 2  mm||2–5||üle 5

|kuni 1–1,5  mm||1,5–3||üle 3–4

Keevitada võib vastupolaarse [[alalisvool]]uga või [[vahelduvvool]]uga. Vahelduvvoolkeevitamisel kasutatakse [[ostsillaator]]eid. Sulamatu elektroodiga keevitamise ligikaudsed režiimid on esitatud tabelis.

Duralumiiniumist ja silumiinist toodete keevisliited tuleb pärast keevitamist lõõmutada, hoida 1,5–2 tundi temperatuuril 300–370  °C ning jahutada pärast seda aeglaselt. Karastuvast duralumiiniumist detaile on soovitatav pärast keevitamist vees karastada (kuumutada temperatuurini 500–510  °C) ja seejärel [[Vanandamine|vanandada]].

Kuni 4 millimeetri paksusi vasktooteid keevitatakse ilma servamata. Põkkliited koostatakse vahedeta. Nurk- ja vastakliidete keevitamiseks tuleb toode asetada nii, et mõlemad keevitatavad pinnad paikneksid rõhtpinna suhtes 45° nurga all. Üle 5 millimeetri paksusi tooteid tuleb enne keevitamist kuumutada temperatuurini 200–300 °C.

Räbustid automaatkeevitusel kasutatakse kas sulamatuid süsi- või sulavaid metallelektroode ning räbusteid. Süsi- või grafiitelektroodiga keevitamisel kasutatakse automaatkeevituspead, mis liigub piki õmblust püsikiirusega. 4–8  mm paksuse vase keevitamiseks võetakse süsielektroodi läbimõõduks 20  mm. Räbustis süsielektroodiga keevitusrežiimid on allolevas tabelis.

|+'''Vase räbustis süsielektroodiga automaatkeevitamise režiimid elektroodi läbimõõduga 20  mm'''

Metallelektroodiga saab automaatkeevitada tavaliste keevitusautomaatidega. Keevitatakse vastupolaarse alalisvooluga. Keevitustraat on valmistatud vasest M1, M2 või M3, läbimõõt 1,6–3 millimeetrit. Metallelektroodiga keevitamisel kasutatakse keraamilist räbustit koostisega: 28% marmorit, 57,5% päevakivi, 8% fluoriidi, 2,2% puusütt, 3,5% boorräbu ja 0,8% alumiiniumi. Keevitatakse vahelduvvooluga. Ühepoolne õmblus keevitatakse grafiit- või vaskplaadil täieliku läbikeevitusega. Kuni 8  mm paksusi lehti keevitatakse ilma servamata. Paksemad lehed servatakse V-kujuliselt 60° nurga all. 8–12 millimeetri paksusi vasklehti on soovitatav keevitada kahepoolselt. Et kaar keevitamise alustamisel paremini süttiks, on soovitatav panna elektrooditraadi otsa alla messinglaaste.