Spawanie trudnościeralnych blach Hardox®
Znakomita spawalność Hardox® oznacza, że stal tę można łączyć z innymi stalami podatnymi na spawanie.
Wielu użytkowników blach trudnościeralnych zastanawia się nad spawalnością Hardox®, powołując się na wcześniejsze doświadczenia z innymi materiałami trudnościeralnymi, ale Hardox® to unikalna stal oferująca dużą twardość i jednocześnie znakomitą podatność na spawanie. Jest to możliwe ze względu na to, że Hardox® został opracowany z relatywnie małą zawartością pierwiastków stopowych. Hardox® można spawać za pomocą wszystkich tradycyjnych metod spawania. W tym celu można stosować sprzęt i narzędzia wykorzystywane do spawania stali o małej wytrzymałości. Znakomita spawalność Hardox® oznacza, że stal tę można łączyć z innymi stalami podatnymi na spawanie. W takim przypadku należy sprawdzić spawalność tego drugiego gatunku stali.
Czynniki wpływające na jakość spawania:
Tak jak w przypadku wszystkich stali, czyste stanowisko spawalnicze pozwala uniknąć problemów. Konieczne zatem jest sprawdzenie, czy nie ma wilgoci, oleju, rdzy lub farby. Do innych ważnych czynników zalicza się:
• Wybór odpowiednich materiałów spawalniczych (elektroda, drut, itd.)
• Właściwe temperatury podgrzewania i międzyściegowe
• Ilość wprowadzonego ciepła
• Sekwencja spawania i wielkość szczeliny
W niniejszym artykule przedstawimy informacje dotyczące wyboru właściwego materiału spawalniczego, gazu ochronnego, temperatury podgrzewania oraz metody spawania. Spoiwa, które można używać do spawania materiałów Hardox® wymieniono w poniższej tabeli. W skrócie, właściwe spoiwa to te, których granica plastyczności wynosi mniej niż 500 MPa. Zaleca się wybór drutów i elektrod o małej wytrzymałości, aby zmniejszyć ryzyko pękania wodorowego. Więcej szczegółowych informacji na temat wyboru materiałów spawalniczych znajduje się w broszurze „Spawanie Hardox®”. Kilka powszechnie stosowanych materiałów przedstawiono w poniższej tabeli.
W przypadku użycia elektrody otulonej, zawartość wodoru elektrody musi wynosić poniżej 5 ml/100 g. Konieczne jest przestrzeganie zaleceń dotyczących ogrzewania i składowania podanych przez producenta elektrody.
Do spawania gatunków i grubości stali Hardox®, dla których SSAB zaleca wstępne podgrzewanie, zamiast niego można często stosować elektrody i druty ze stali nierdzewnej austenitycznej AWS 307. Można także zastosować elektrody i druty AWS 309, ale w takim przypadku występuje nieznacznie wyższe ryzyko pękania na gorąco. W procesach takich jak spawanie MAG, spawanie Hardox® może odbywać się przy użyciu gazów wykorzystywanych do spawania stali o małej wytrzymałości. W celu zapewnienia stabilnego łuku oraz pełnej penetracji powszechnie stosowanym gazem jest argon zawierający 18-20% CO2.
Temperatury podgrzewania wymagane do spawania stali Hardox®:
Podobnie jak w przypadku stali o małej wytrzymałości, podgrzewanie zalecane jest przy grubych materiałach i może być też wymagane dla gatunków Hardox® o większej twardości. SSAB opracowało zalecenia dotyczące temperatur podgrzewania, które przedstawiono w poniższej tabeli. Grubość i gatunek Hardox® należy wybrać z tabeli i zastosować temperaturę podgrzewania odpowiadającą temu wyborowi. Podczas spawania różnych grubości, a także gatunków Hardox® o różnych poziomach twardości, do obu materiałów należy zastosować najwyższą temperaturę podgrzewania podaną w tabeli. Podgrzewanie musi objąć powierzchnię do 75 mm poza punktem spawania. Do pomiaru temperatury można użyć termometrów kontaktowych.
