Zváranie liatiny – čo zahŕňa?

Liatina sa považuje za veľmi ťažko zvariteľný kov a niektoré druhy, ako napríklad biela liatina, sa považujú za nezvariteľné. Ťažkosti alebo neschopnosť zvárať liatinu sú spôsobené vysokým obsahom uhlíka a vysokou krehkosťou materiálu. Na efektívne zváranie liatiny je preto potrebné zvoliť správnu metódu zvárania pre daný typ materiálu. Budete tiež potrebovať správne zváracie príslušenstvo.

Ako zvárať liatinu?

Pred zváraním liatiny je potrebné vykonať náležité prípravy. Najdôležitejšie je dôkladne očistiť spájané povrchy a oblasť priľahlú k odliatku, inak sa vo zvare môžu vytvoriť póry a pľuzgiere a nekovový lept môže zvar oslabiť. Ak sa na opravu prasknutej liatiny použije zváranie, mali by sa na koncoch praskliny pred zváraním vyvŕtať otvory s priemerom 5 mm alebo o niečo väčšie, aby sa zabránilo zväčšovaniu praskliny. Pozdĺž trhliny sa musí vytvoriť zváracia drážka, t. j. odstrániť liatina, aby sa umožnilo presné manévrovanie elektródou alebo zváracou pištoľou. Na úspešné zváranie je potrebné vybrať vhodný prídavný materiál, ktorý musí byť prispôsobený typu liatiny, metóde zvárania, farebnej zhode zvaru s odliatkom a náchylnosti zvaru na obrábanie. Zváranie liatiny sprevádza mnoho pochybností, napríklad či je možné zvárať liatinu s oceľou. Odborníci tvrdia, že výberom správnej zváracej elektródy je to možné.

Metódy zvárania liatiny

Existuje niekoľko metód zvárania liatiny:

• zváranie liatiny za studena
• zváranie železa za tepla
• spájkovanie liatiny

Zváranie liatiny horúcim oblúkom

Zváranie liatiny za tepla sa používa na opravy odliatkov, ktoré sú veľmi náročné a zložité z hľadiska stálosti tvaru a štruktúry. Pri zváraní za tepla je prvým krokom zahriatie materiálu na 700 stupňov Celzia. Odliatok by sa mal pokryť hustým roztokom vápna alebo kriedy, aby sa zabránilo oxidácii povrchu. Bezprostredne pred zváraním sa roztok odstráni drôtenou kefou. Predhrievanie by malo prebiehať pri teplote nepresahujúcej 100 °C počas jednej hodiny, aby sa zabránilo praskaniu liatiny v dôsledku náhleho pôsobenia príliš vysokej teploty. Predhrievanie sa zvyčajne vykonáva na ohnisku na drevené uhlie alebo plyn, prípadne sa malé časti môžu ohrievať kyslíkovoacetylénovým plameňom. Zváranie za tepla sa vykonáva jednosmerným prúdom s vysokou intenzitou a odporúčaná poloha zvárania liatiny je poloha na podklade. Tigové zváranie, t. j. zváranie netaviacou sa elektródou v ochrannom plyne, sa najčastejšie vykonáva na liatine. Neodporúča sa zvárať liatinu bežnou elektródou; odporúča sa zvárať liatinu elektródou z nehrdzavejúcej ocele s vhodne zvolenými parametrami pre daný materiál. Niekedy sa používa aj na oblúkové zváranie liatiny pomocou elektród s povlakom EZO. Zváranie liatiny metódou TIG za tepla umožňuje dosiahnuť menší prievar, pretože zliatina sa mieša s odliatkom.

Zváranie liatiny za studena

Ďalším spôsobom zvárania liatiny je zváranie za studena. Táto metóda sa najčastejšie používa na spájanie veľkých a ťažkých odliatkov a tiež vtedy, keď je možné zvýšiť tvrdosť odliatku alebo zvaru. Zváranie za studena prebieha pri teplote približne 60 – 70 °C, pričom približne 100 mm od zvarového kúpeľa je teplota približne 30 – 40 °C. Táto metóda si nevyžaduje predhrievanie zliatiny. Zváranie za studena sa vykonáva metódami MMA, MIG MAG alebo TIG.

Ako zvárať liatinu pomocou zváračky MIG MAG? Zváranie liatiny za studena si v prvom rade vyžaduje, aby boli na zváračke nastavené čo najnižšie prúdové parametre, aby teplota odliatku neprekročila 70 °C. V ideálnom prípade by dĺžka jednotlivých častí zvaru nemala presiahnuť 20-30 mm. Prvá časť zvaru by sa mala umiestniť do stredu trhliny, ďalšia na jej koncoch a ďalšie postupne, až kým sa nezaplní celá trhlina. Pri zváraní liatiny za studena sa musí práca vždy po umiestnení časti zvaru zastaviť a prekrytá časť sa musí jemne poklepať kladivom. Na zváranie liatiny za studena sa používajú niklové, niklovo-medené, niklovo-železné a niekedy aj oceľové prídavné materiály, ktoré sú pomerne drahé. V tomto prípade je cena zvárania liatiny pomerne vysoká, práve kvôli vysokým nákladom na spojivo.

Spájkovanie liatiny

Ďalšou dostupnou metódou zvárania liatiny je spájkovanie. Základom je spojenie materiálu s medeným matricovým spojivom. Teplota topenia medi je nižšia ako teplota topenia liatiny. Pri spájkovaní sa materiál zahrieva kyslíkovoacetylénovým horákom, zatiaľ čo zváranie sa vykonáva metódou MAG alebo TIG. Na spájkovanie plynom sa používajú mosadzné spojivá a tavidlá typu bórax. Oblúkové spájkovanie MAG si vyžaduje použitie bronzových spojív a ochranného plynu, ktorý je zmesou argónu a malého množstva kyslíka a oxidu uhličitého.