Hegesztő minősítés, hegesztő oktatás



Hegesztési folyamatok során - függetlenül a megválasztott hegesztési eljárástól - folyamatosan problémát okoz az esetlegesen nagyra sikerült hőbevitel és az ezzel járó maradó feszültség, illetve a nagymértékű vetemedés.

Az autógyártásban bevezetett felületkezelt új alapanyagok további problémát jelentenek a gyártás, illetve a javítás során elvégzendő hegesztéses feladatoknál. A fém karosszériaelemek korrózióvédelméül szolgáló horganyréteg a hegesztés során normál hegesztési eljárást (a legjáratosabb MAG, azaz aktív védőgázas fogyóelektródás ívhegesztést) alkalmazva biztosan megsérül. Ez különösen nagy problémát jelent az alapanyagok hátoldalán, ahol pl. egy zárt tartókeret esetén még a hegesztési munkát követő utólagos bevonatpótlásra sincs lehetőség, hiszen a szerkezetnél fogva nem lehet hozzáférni a hegesztés helyéhez.

Ezidáig csak egy lehetséges megoldás kínálkozott: az impulzus MAG hegesztés. A folyamatos hőbevitelű hegesztéshez képest lényegesen kisebb hőbevitel kisebb mértékben roncsolja a lemez mindkét oldalán a korrózióvédelmül szolgáló bevonatot. Ezt a megoldást alkalmazza például a SUZUKI autógyár Esztergomban (a gyártósoron működő berendezések: LORCH Schweißtechnik GmbH. által gyártott SAPROM 905 típusú digitális vezérlésű, programtárolós, pisztolymarkolatról távszabályozható impulzus-hegesztőgépek). Az impulzus MIG/MAG áramforrások viszont elég magas költséget jelentenek a beruházók számára, többszörösébe (akár 2-5-szörösébe) is kerülhetnek, mint egy hagyományos, tirisztoros vezérlésű, fokozatkapcsolós hegesztőgép. Ezt a költséget meg tudja finanszírozni egy autógyár, de mikor térülnének meg a költségek egy olyan műhelyben, ahol nem kizárólag karosszériajavítással foglalkoznak, illetve nemcsak olyan autókat javítanak, melyeknek az alapanyaga felületkezelt lemez.

Problémák horganyzott lemezek hegesztésekor:
  • A felületkezelés alapjául szolgáló cink a hegesztés hőmérsékletén már elpárolog, és ez a hegesztési varrat környezetében mindenhol végbemegy, ahol a hőmérséklet meghaladja a 900 °C-ot;
  • A cinkréteg elpárolgása többszörös problémémát jelent:
  • az ötvözetlen szénacél fogyóelektródás hegesztésekor használatos aktív védőgázban (100% CO2, vagy 82% argon + 18% CO2) a felület erősen szennyeződik, kormozódik, ami gátolja a megfelelő varratalak kialakulását, megnöveli a gázzárványok keletkezését;
  • a hegesztés során keletkező gázok, gőzök károsak az egészségre;
  • a keletkező cink-gőz nagymértékben rontja az ívstabilitást;
  • megszűnik a varrat környezetében a korrózióvédelem;

Költségkímélő megoldás: fogyóelektródás védőgázas forrasztás (MSG-Löten)

A fenti problémák kiküszöbölésére szolgál egy új hegesztési eljárás, a fogyóelektródás védőgázas forrasztás, melynek előnyei a hegesztéssel szemben:

  • a hegesztéshez képest lényegesen kisebb a hőbevitel, és kisebb a vetemedés;
  • az alacsony hőmérséklet következtében lényegesen kisebb a varratkörnyezetben a bevonat sérülése;
  • a munkavégzés sorás kisebb a gáz- és gőzképződés;
  • horganyzott lemez hegesztése esetén a kialakult varratban kevesebb a gázzárvány;
  • jó a résáthidaló-képesség;
  • a kötésszilárdság közel azonos az ötvözetlen alapanyag szilárdságával;
  • impulzustechnológia nélkül is lehetséges alacsony hőmérsékletű hegesztés. 
  • a hegesztés hőmérséklete az alkalmazott speciális hegesztőanyag révén jóval alacsonyabb, mint a vas olvadásának a hőmérséklete;

A fogyóelektródás védőgázas forrasztás jellemzői horganyzott szénacél hegesztésekor:
  • az alkalmazott speciális hegesztőanyag jellemzői:
  • SG-CuSi3 (DIN 1733)
  • olvadáspont: 910 1025 °C
  • szilárdsági jellemzők: RP0,2 = 250 N/mm2; Rm = 380 N/mm2; A5 = 46%
a javasolt védőgáz:
  • 99% argon + 1% oxigén;
  • 97-98% argon + 2-3% CO2;
  • 99,996% argon;
Varratfelépítés a hegesztés közben és után:



2001-ben lett először bemutatva a német LORCH cég által gyártott C-Dialog gépcsalád, amely még ugyanebben az évben megkapta a BUNDESPREIS 2001” Németország legkiemelkedőbb műszaki újdonságáért járó innovációs nagydíjat. 2003 februárjára a gépcsalád teljesen megújult és kiegészült az alacsonyhőmérsékletű fogyóelektródás forrasztásra is alkalmas C-Dialog 26 LE berendezéscsaládal, mely Magyarországon első ízben a MACH-TECH nemzetközi hegesztésteschnikai szakkiállításon áprilisban lett bemutatva. A programozható, pisztolymarkolatról teljeskörűen távszabályozható berendezés kisműhelyek, valamint karosszériajavítással is foglakozó gépjárműkereskedések számára is megoldást kínál a fent említett témában. Az impulzushegesztésre alkalmas berendezések feléért is megvásárolható gépcsalád tagjai speciális karakterisztikájuk következtében kiválóan alkalmasak a fogyóelektródás védőgázas forrasztásra. Moduláris felépítésük révén mindenki a saját igényének leginkább megfelelő konfigurációt állíthatja össze.

Paszternák László
Qualiweld Kft.


Felhasznált szakirodalom:
MSG-Löten; Lorch Schweisstechnik GmbH. (2003)