Svetsmetoder
Svetsmetoder
Här presenteras svetsmetoderna enligt SS EN-ISO 4063.
Brännsvetsning är i likhet med stuksvetsning en metod för svetsning av stångformigt material. Arbetsstyckets delar fixeras mellan svetsbackar varefter man för fogytorna mot varandra och skiljer dem åt ett antal gånger. Nu sker en avbränning av föroreningar och ojämnheter från ändytorna under kraftig sprutbildning. Under detta förlopp passerar en ström mellan arbetsstyckena och kontaktytorna värms upp när motståndet ökar då ytorna skiljs åt. När temperaturen är tillräckligt hög, sammanförs ytorna och en stukning sker där man smält material och kvarvarande oxider och föroreningar pressas ut till en svulst.
Bultsvetsning är en gemensam benämning på flera olika metoder att med svetsning fästa bultar mot ett arbetsstycke.
Metoden är snabb och enkel att använda jämfört med till exempel borrning och gängning. Vanligast är att värmningen sker med en ljusbåge som kortvarigt ger en intensiv uppvärmning och smältning av fogytorna varefter bulten trycks fast med en särskild pistol.
Utan smältning och utan deformation kan du med diffusionssvetsmetoden foga samman ytor mot varandra.
Svetsningen sker i vakuum eller i skyddsgasatmosfär under relativt lång svetstid med hjälp av högt tryck och hög temperatur. Under förutsättning att fogytorna är rena, plana och finbearbetade kan även större ytor sammanfogas.
Elektrogassvetsning är en vidareutveckling av elektroslaggsvetsmetoden och påminner om denna i sin uppbyggnad och användning.
Istället för av slaggen smälts elektroden av en ljusbåge som brinner i en skyddsgas i likhet med MIG/MAG-metoden. Du kan använda rörelektrod eller trådelektrod. Jämfört med elektroslaggsvetsning ger metoden en mindre värmepåverkad zon och en något bättre slagseghet. Fogutformningen kan vara I-fog med spalt alternativt V-fog.
Elektronstrålesvetsning utförs genom att man med elektromagnetiska linser fokuserar en elektronstråle som accelereras till ungefär halva ljushastigheten och får smälta materialet som ska fogas samman.
Man får då en extremt koncentrerad svetssmälta och uppnår en stor inträngning. Svetsningen utförs som regel i vakuum för att inte strålens elektroner ska bromsas upp av luftens molekyler. Försök med partiellt vakuum har visat på positiva resultat. Att använda vakuumkammare ger bästa svetsresultat men komplicerar vid byte av arbetsobjekt.
Elektroslaggsvetsning är en mekaniserad svetsmetod för vertikalläge med maximal foglutning 15° från vertikalplanet.
Energin som behövs för uppsmältning av fogytorna och tillsatsmaterialet får du genom elektrisk motståndsupphettning, beroende på strömflödet genom den smälta slaggen så snart denna uppnått en tillräckligt hög temperatur.
Vid explosionssvetsning utvecklas ett extremt högt tryck under en kort tid. Fogytorna träffar varandra med hög hastighet och blir helt plasticerade varvid du uppnår en god svetsförbindning.
Värmeutvecklingen är måttlig. Till skillnad från smältsvetsning finns ingen (eller endast en obetydlig) smältzon där material från bägge fogytorna kommer att blandas eller kemiskt reagerar med varandra.
Friktionssvetsning ger ingen fullständig uppsmältning av fogytorna. De delar som ska sammanfogas roteras/gnids mot varandra under högt tryck.
När du uppnått rätt svetstemperatur, stoppas rotationen, samtidigt som trycket bibehålls eller ökas tills sammansvetsningen är färdig. Svetsningen kan liknas vid vällning. Under svetsningen bildas en förtjockning av material som pressas ut från fogytorna. På detta vis avlägsnas ytföroreningar så att svetsen blir homogen.
Gassvetsning är en av de äldsta svetsmetoderna och har minskat i betydelse i och med tillkomsten av nya och effektivare svetsmetoder. Gassvetsning är dock en mångsidig metod med enkel förhållandevis billig utrustning och passar bra vid reparations- och montagearbeten.
Metoden har likheter med motståndssvetsmetoden eftersom värmen i förbandet alstras genom resistiv uppvärmning.
Kalltrycksvetsning är en metod som utförs helt utan att arbetsstycket värms upp. Principen är att de ingående delarna sammanfogas genom en pressning med så stor plastisk deformation att eventuella oxider pressas undan och en metallisk förbindning uppstår.
Laser är en förkortning för Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Metoden använder en laserstråle för att smälta grundmaterialet.
Laser används för både svetsning och skärning/bearbetning av material. Laserstrålen fokuseras med hjälp av ett linssystem eller speglar till några tiondels mm, som ger en koncentrerad uppvärmning av materialet och en låg sträckenergi. Strålen divergerar inte (går inte isär) och når långt i luften utan att förlora energi. Du behöver alltså inte placera lasersvetshuvudet i laserns omedelbara närhet.
Magnetpulssvetsning eller MPW (Magnetic Pulse Welding) liknar till viss del explosionssvetsning, men istället för sprängämne används en extremt kraftig magnetpuls.
MAG-svetsning är en gasmetallbågsvetsning med aktiv skyddsgas.
Karakteristiskt för denna metod är att likström används och att tillsatsmaterialet som är i trådform, fungerar som elektrod och matas fram automatiskt. Ljusbågen omges av en skyddsgas. Strömkällans negativa pol är ansluten till arbetsstycket. Det går att använda växelström med fyrkantsvåg för svetsning i tunnplåt, men detta är relativt ovanligt.
MMA (Manuell Metal Arc) kallas även bågsvetsning eller handsvetsning, är ännu den mest välkända svetsmetoden. Elektroden består av en kärntråd med ett utvändigt hölje. Vid svetsning tänds en ljusbåge mellan elektroden och svetsfogen. Denna båge smälter elektroden varvid höljet bildar en skyddande slagg.
Metoden är snarlik TIG-metoden. Den största skillnaden är att vid plasmasvetsning används en yttre och en inre gasdysa.
I den inre dysan strömmar plasmagasen kring en indragen centrerad elektrod av volfram. I den yttre dysan strömmar skyddsgasen vars funktion är den samma som vid TIG-metoden.
Pressvetsning används, liksom punkt- och sömsvetsning, för hopfogning av överlappade tunnplåtar.
Svetsningen sker vid uppskjutande partier (vårtor) i den ena eller båda delarna av arbetsstyckenas fogytor. Vårtorna kan vara uppressade i längsgående, alternativt cirkelformade förhöjningar eller som punkter.
Pulverbågsvetsning är en högproduktiv, mekaniserad svetsmetod, som kan utföras med en till tre kontinuerliga elektroder.
Ljusbågen eller ljusbågarna brinner under ett lager svetspulver som smälter närmast ljusbågen och bildar slagg på svetsen. Det osmälta pulveröverskottet kan återanvändas.
Punktsvetsning är den mest använda motståndssvetsmetoden. Den tillämpas i huvudsak i tunnplåt. Svetsen är begränsad till en eller flera punkter och arbetsstyckets delar överlappar i regel varandra.
Metoden används vid sammansvetsning av tråd eller stång. Ändarna pressas mot varandra och då strömmen passerar gör övergångsmotståndet att temperaturen blir så hög att metallen övergår i ett plastiskt tillstånd och kan pressas samman.
Vid sömsvetsning har man ersatt de stavformiga elektroderna, som används vid punktsvetsning, med elektrodrullar. Mellan dessa matas arbetsstyckena fram under tryck. Elektrodrullarna ligger an mot arbetsstycket under hela svetsförloppet.
Termitsvetsning används för att foga samman framförallt grova delar som räler, men även olikaav wire.
Termitsvetsning är en smältsvetsmetod där du får smältvärmen från en reaktion mellan metalloxidpulver och aluminiumpulver som vid tändning ger en exoterm reaktion som smälter pulverblandningen och då fungerar som tillsatsmaterial i fogen. Förvärmning kan användas om materialet som ska svetsas kräver detta.
TIG (Tungsten Inert Gas) är en svetsmetod, där en elektrisk ljusbåge upprätthålls mellan en icke smältande elektrod och ett arbetsstycke i en atmosfär av inaktiv gas. Det innebär att gasen inte medverkar till någon kemisk reaktion i processen (avbränning av legeringsämnen eller uppkolning i svetsgodset).
Denna metod sammanfogar metaller genom att dessa under tryck vibreras mot varandra med hög frekvens (20-50 kHz). Utrustningen som används liknar en motståndssvetsutrustning men man använder vibrationer istället för elektrisk ström.