Svařování je proces spojování kovů pomocí tepla, tlaku nebo jejich kombinace. Volba správného materiálu je klíčová pro dosažení pevného a trvanlivého spoje. Existuje mnoho druhů materiálů, které lze svařovat, a každý z nich má své specifické vlastnosti a použití. Tento článek se zaměřuje na nejlepší materiály pro svařování, jejich vlastnosti a oblasti použití.
1. Oceli
Ocel je jedním z nejčastěji svařovaných materiálů díky své pevnosti, pružnosti a relativně nízké ceně. Existuje několik druhů ocelí, které se běžně používají při svařování:
a) Nízkouhlíková ocel:
- Vlastnosti: Nízký obsah uhlíku (obvykle méně než 0,25 %), snadno svařitelná, dobrá tažnost a houževnatost.
- Použití: Stavebnictví, automobilový průmysl, výroba potrubí a konstrukčních prvků.
- Metody svařování: MIG/MAG, TIG, obloukové svařování (SMAW).
b) Vysoceuhlíková ocel:
- Vlastnosti: Vyšší obsah uhlíku (0,25 % – 0,60 %), vyšší pevnost, ale nižší tažnost a svařitelnost než nízkouhlíková ocel.
- Použití: Výroba nástrojů, pružin a vysokopevnostních součástí.
- Metody svařování: TIG, MIG/MAG, obloukové svařování (SMAW) s předehřevem a řízeným chlazením.
c) Nerezová ocel:
- Vlastnosti: Obsahuje chrom (minimálně 10,5 %), odolná vůči korozi, vysoká pevnost a houževnatost.
- Použití: Potravinářský průmysl, chemický průmysl, výroba lékařských zařízení a dekorativních prvků.
- Metody svařování: TIG, MIG/MAG, plazmové svařování.
2. Hliník a jeho slitiny
Hliník je lehký kov s vynikající odolností vůči korozi, který se často používá v průmyslu, kde je důležitá hmotnost a odolnost vůči povětrnostním vlivům.
a) Čistý hliník:
- Vlastnosti: Vysoká odolnost vůči korozi, dobrá elektrická a tepelná vodivost, nízká pevnost.
- Použití: Elektronika, potravinářské obaly, dekorativní prvky.
- Metody svařování: TIG, MIG.
b) Hliníkové slitiny:
- Vlastnosti: Přidání prvků jako měď, hořčík, křemík nebo zinek zvyšuje pevnost a tvrdost.
- Použití: Letecký průmysl, automobilový průmysl, výroba lodí a konstrukcí.
- Metody svařování: TIG, MIG, frikční míchací svařování (FSW).
3. Titan a jeho slitiny
Titan je známý svou vysokou pevností, nízkou hmotností a vynikající odolností vůči korozi a extrémním teplotám.
Vlastnosti:
- Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti, odolnost vůči korozi a oxidaci, biokompatibilní.
Použití:
- Letecký a kosmický průmysl, lékařská zařízení (např. implantáty), chemický průmysl.
Metody svařování:
- TIG, elektronové svařování, laserové svařování.
4. Měď a její slitiny
Měď je známá svou vynikající elektrickou a tepelnou vodivostí a dobrou odolností vůči korozi.
a) Čistá měď:
- Vlastnosti: Vysoká elektrická a tepelná vodivost, odolnost vůči korozi, měkká a tažná.
- Použití: Elektronika, výroba kabelů, tepelné výměníky.
- Metody svařování: TIG, MIG, plamenové svařování.
b) Měděné slitiny (mosaz, bronz):
- Vlastnosti: Zlepšené mechanické vlastnosti díky přidání zinku (mosaz) nebo cínu (bronz), dobrá odolnost vůči korozi.
- Použití: Strojní součásti, dekorativní prvky, ložiska.
- Metody svařování: TIG, MIG, plamenové svařování.
5. Nikl a jeho slitiny
Nikl a jeho slitiny se vyznačují vynikající odolností vůči korozi a vysokou pevností při vysokých teplotách.
Vlastnosti:
- Vysoká odolnost vůči korozi a oxidaci, vynikající pevnost při vysokých teplotách.
Použití:
- Chemický a petrochemický průmysl, letecký průmysl, výroba elektrických odporových drátů.
Metody svařování:
- TIG, MIG, plazmové svařování.
6. Hořčík a jeho slitiny
Hořčík je nejlehčí z běžně používaných kovů, což jej činí ideálním pro aplikace, kde je důležitá hmotnost.
Vlastnosti:
- Nízká hmotnost, dobrá pevnost, snadno obrobitelný.
Použití:
- Letecký a automobilový průmysl, výroba sportovního vybavení.
Metody svařování:
- TIG, MIG, frikční míchací svařování (FSW).
7. Slitiny kovů vzácných zemin
Tyto slitiny jsou známé svou vysokou pevností, odolností vůči korozi a vynikajícími magnetickými vlastnostmi.
Vlastnosti:
- Vysoká pevnost, odolnost vůči korozi, specifické magnetické vlastnosti.
Použití:
- Elektronika, výroba permanentních magnetů, speciální strojírenství.
Metody svařování:
- TIG, laserové svařování, elektronové svařování.
Závěr
Volba správného materiálu pro svařování závisí na konkrétních požadavcích aplikace, včetně požadované pevnosti, odolnosti vůči korozi, hmotnosti a provozních podmínek. Oceli, hliník, titan, měď, nikl, hořčík a slitiny kovů vzácných zemin patří mezi nejlepší materiály pro svařování díky svým vynikajícím vlastnostem a širokému spektru použití. Správná volba materiálu a svařovací metody je klíčová pro dosažení kvalitních a spolehlivých svarů, které splňují požadované normy a specifikace.
