200711_PSpaw.pdf

przeglad

Nr 11/2007

Rok za³o¿enia 1928 PL ISSN 0033-2364

Index 37125 Cena 16,- z³

Wydawca

FORUM SPAWALNIKÓW POLSKICH

Redakcja PRZEGLĄD SPAWALNICTWA

Agenda Wydawnicza SIMP ul. Świętokrzyska 14a, 00-050 Warszawa

tel./fax: (0-22) 827 25 42, (0-22) 336 14 79

e-mail: pspaw@ps.pl, http://www.pspaw.ps.pl

adres do korespondencji:

00-950 Warszawa 1, skr. poczt. 56

Redaktor naczelny

prof. dr hab. inż. Jerzy Nowacki – Politechnika Szczecińska

MIESIĘCZNIK NAUKOWO-TECHNICZNY AGENDA WYDAWNICZA SIMP

Zastępca redaktora naczelnego ds. naukowych

prof. dr hab. inż. Andrzej Klimpel – Politechnika Śląska

rok założenia 1928

dawniej

Zastępca redaktora naczelnego ds. wydawniczych

mgr inż. Irena Wiśniewska

Redaktorzy działów

dr h.c. prof. dr hab. inż. Leszek A. Dobrzański – Politechnika Śląska

(Materiały);

dr h.c. prof. dr hab. inż. Władysław Karol Włosiński – Polska Akademia

Nauk (Zaawansowane technologie);

dr hab. inż. Zbigniew Mirski prof. PWr – Politechnika Wrocławska

(Lutowanie i klejenie);

dr hab. inż. Jacek Słania – Instytut Spawalnictwa (Praktyka spawalnicza);

dr inż. Kazimierz Ferenc – Politechnika Warszawska (Konstrukcje spawane);

dr inż. Gracjan Wiśniewski – Urząd Dozoru Technicznego (Przepisy, normy,

szkolenia).

Nr 11/2007

PL ISSN 0033-2364

LXXIX

Spis treści

ARTYKUŁY GŁÓWNE

Marek Piec, Leszek A. Dobrzański, Krzysztof Labisz, Zuzanka Trojanowa,

An drzej Klimpel

Poprawa własności warstwy wierzchniej stali narzędziowej stopowej

do pracy na gorąco metodą obróbki laserowej

An drzej Klimpel, Krzysztof Luksa, Jacek Wacławik

Wpływ warunków technologicznych zrobotyzowanego napawania

łukowego drutem proszkowym samoosłonowym na własności napoin

wykonanych ruchem zakosowym palnika

To masz Węgrzyn, Michał Miros

Spawanie stalowych ram samochodów ciężarowych elektrodami ru-

tylowymi

Sekretarz redakcji

mgr Barbara Tyburska-Tokarska

Przewodniczący Rady programowej

prof. dr hab. inż. Jan Pilarczyk – Instytut Spawalnictwa

Rada programowa

Be ata Rams

Wpływ przygotowania powierzchni aluminium na wytrzymałość połą-

czeń klejowych

dr hab. inż. Andrzej Ambroziak prof. PWr – Politechnika Wrocławska

inż. Marek Bryś – Messer Eutectic Castolin Sp. z o.o.

dr inż. Hubert Drzeniek – Euromat

mgr inż. Eugeniusz Idziak – KWB Bełchatów SA

dr hab. inż. Andrzej Kolasa prof. PW – Politechnika Warszawska

prof. dr hab. inż. Jerzy Łabanowski – Politechnika Gdańska

inż. Mirosław Nowak – Technika Spawalnicza Poznań

mgr inż. Zbigniew Pawłowski – Lincoln Electric Bester

dr inż. Jan Plewniak – Prezes ZG Sekcji Spawalniczej, Pol. Częstochowska

dr inż. Anna Pocica – Politechnika Opolska

mgr inż. Lesław Polak – Esab Polska

mgr inż. Jacek Rutkowski – Kemppi Polska

prof. dr hab. inż. Jacek Senkara – Politechnika Warszawska

mgr inż. Andrzej Siennicki – Cloos Polska

prof. dr hab. inż. Andrzej Skorupa – Akademia Górniczo–Hutnicza Kraków

prof. dr hab. inż. Edmund Tasak – Akademia Górniczo–Hutnicza Kraków

mgr inż. Włodzimierz Jacek Walczak – Linde Gaz Polska

mgr inż. Marek Walczak – Urząd Dozoru Technicznego

mgr inż. Jan Wójcik – Polski Rejestr Statków

Kr zysztof Szymlek, Janusz Ćwiek

Niszczenie wodorowe złączy spawnzch ze stali S355

WYDARZENIA

Air Products rozszerza sieć dystrybucji zaawansowanej technologicznie

linii gazów spawalniczych Linx

NOWOŚCI TECHNICZNE

Za gadnienia z zakresu bhp specyficzne dla spawalnictwa i cięcia metali

KONFERENCJE, SEMINARIA

49 . Krajowa Konferencja Spawalnicza i VI Szczecińskie Seminarium Spa-

walnicze Szczecin, 04–07 września 2007

ARTYKUŁY PROMOCYJNE

MI NITHERM® rodzina lekkich palników do spawania, lutowania i pod-

grzewania

Redaktor techniczny

SEKCJA SPAWALNICZA

Nie co subiektywne spojrzenie na konferencje spawalnicze w Szczecinie

i Wrocławiu – wrzesień 2007,

Michał Dudziński

Druk i skład

LISTY DO REDAKCJI

Kil ka słów na temat 49. Krajowej Konferencji Spawalników w Szczecinie

List mgr inz. Jerzego Chaczyńskiego

Skład i łamanie: Redakcja „Przegląd Spawalnictwa” AW SIMP

Drukarnia: PPH „Zapol” – Dmochowski, Sobczyk – Szczecin

Nakład do 2000 egz.

Wydanie czasopisma jest częściowo dotowane przez Ministerstwo Nauki

i Szkolnictwa Wyższego.

Zamówienia na ogłoszenia prosimy kierować bezpośrednio do redakcji.

Informacji o cenach ogłoszeń udziela redakcja, gdzie również można

nabywać egzemplarze archiwalne. Redakcja nie odpowiada za treść

ogłoszeń i nie zwraca materiałów nie zamówionych. Zastrzegamy sobie

prawo do skracania i adiustacji tekstów oraz zmiany ich tytułów.

Sy mbole występujące w dopuszczeniu morskim LRS

Pr of. dr hab. inż. Piotr Adamiec (1942–2007)

Inf ormacje Wydawcy

PRZEGLĄD SPAWALNICTWA 11/2007

wydarzenia

Air Products rozszerza sieć dystrybucji

zaawansowanej technologicznie linii gazów spawalniczych Linx

Firma Air Products – działająca na rynku gazów technicz-

nych i największy dostawca gazów technicznych – jest obecnie

liderem sektora gazów technicznych w Europie Centralnej, po-

siadając 40% udziału w ogólnej sprzedaży gazów technicznych

w Polsce (działa w 15 krajach Europy).

Air Products w Polsce to ﬁ rma innowacyjna, asortyment gazów

przemysłowych i technicznych oraz oferowanych technologii, po-

zwala polskim ﬁ rmom z wielu branż przemysłu na podniesienie ich

efektywności i obniżenie kosztów operacyjnych. Dzięki wprowa-

dzeniu zaawansowanych technicznie gazów spawalniczych Linx,

Air Products pozwala polskim spawaczom na wzrost ich zyskow-

ności przy jednoczesnym podnoszeniu jakości, bezpieczeństwa oraz

higieny pracy na polskim rynku. Air Products, podczas II Wysta-

wy Spawalnictwa zorganizowanej w ramach XIII Międzynarodo-

wych Targów Technologii dla Odlewnictwa w Kielcach ogłosił, że

asortyment linii gazów Linx jest już dostępny na terenie całego

kraju. Linx, najbardziej zaawansowana technologicznie linia gazów

spawalniczych w Polsce, była dotychczas dostępna w punktach

dystrybucyjnych w południowo-zachodniej i centralnej Polsce.

Gazy spawalnicze Linx zostały stworzone specjalnie dla po-

trzeb polskiego rynku spawalniczego przez ﬁ rmę Air Products.

Linia Linx umożliwia specjalistom zajmującym się spawalnictwem

zwiększenie jakości i wydajności ich pracy przy jednoczesnym pod-

noszeniu standardów bhp. Linx tworzy najbardziej zaawansowaną

technologicznie linię gazów spawalniczych dostępnych w Polsce.

Każdy z gazów z asortymentu Linx został stworzony specjalnie

do zapewnienia najwyższej jakości spawania w swojej dziedzinie.

Pięć rodzajów mieszanek Linx oraz argon o wysokiej czystości, są

w stanie zastąpić kilkanaście rodzajów gazów i pokryć 99% zapo-

trzebowania rynku spawalniczego w Polsce.

Gazy Linx zostały zaprojektowane na podstawie bardzo do-

kładnych testów przeprowadzonych w rzeczywistych warunkach.

Cechą wspólną dla wszystkich gazów Linx jest zastosowanie butli

o najwyższym ciśnieniu i największej pojemności spośród dostęp-

nych na polskim rynku, a także wprowadzenie zaworu zapewnia-

jącego stabilny skład gazu. Dodatkowym zabezpieczeniem jest

osłona zaworu Linx, opracowana przez Air Products specjalnie dla

potrzeb linii gazów spawalniczych Linx.

Zastosowanie takich butli umożliwia zwiększenie wydajności,

ponieważ zawierają 50% więcej gazu niż tradycyjne butle 40 l

o ciśnieniu 150 barów. Oznacza to zaoszczędzenie czasu potrzeb-

nego na częstą wymianę butli, zmniejszenie kosztów transportu

z tytułu rzadszych dostaw gazu oraz efektywniejsze wykorzysta-

nie powierzchni magazynowej.

Nazwy poszczególnych gazów zostały nadane w taki sposób,

aby przez nawiązanie do symboli chemicznych i łaciny ułatwić

identyﬁ kację ich przeznaczenia, tak więc Ferrolinx to gaz do spa-

wania stali, Inolinx gaz do spawania stali nierdzewnej, a Alulinx

gaz do spawania aluminium.

Ferrolinx – Oba gazy Ferrolinx: Ferrolinx U i Ferrolinx C

(U od „uniwersalny” i C od „cienki”) zostały opracowane dla

potrzeb spawania metodą MAG stali węglowej i niskostopowej.

Ferrolinx U opracowano dla wszystkich grubości stali węglowej.

Gaz ten jest bardzo łatwy w użyciu, w znacznym stopniu zmniej-

sza ilość strat produkcyjnych i obniża koszty produkcji. Ferro-

linx U umożliwia nawet o 23% wyższe prędkości spawania w po-

równaniu z konwencjonalnymi mieszankami dwuskładnikowymi,

co pozwala na obniżkę kosztów produkcji i uzyskanie wysokiej

wydajności. Ferrolinx U zapewnia także niższą nawet o 37%

emisję dymów spawalniczych i niższą nawet o 50% emisję ozo-

nu, dzięki czemu poprawia warunki zdrowotne i podnosi poziom

bezpieczeństwa pracy.

Ferrolinx C jest przeznaczony do spawania stali do 10 mm

grubości. Doskonała kontrola łuku spawalniczego i bardzo mała

ilość odprysków podczas spawania zarówno gazem Ferrolinx C

jak i Ferrolinx U, umożliwiają uzyskanie spoin o najwyższej ja-

kości. Gładkie, płaskie spoiny bez tlenków prawie nie wymagają

już oczyszczania. Ferrolinx C umożliwia nawet o 26% wyższe

prędkości spawania niż w przypadku konwencjonalnych gazów

spawalniczych oraz redukuje emisję ozonu nawet o 57%.

Inolinx – Oba gazy Inolinx (Inolinx MAG i Inolinx TIG) zo-

stały opracowane dla potrzeb spawania stali nierdzewnych, tak

aby zapewniały optymalną jakość spoin i łatwość stosowania. Po-

dobnie jak gazy Ferrolinx zapewniają one bardzo małą ilość strat

produkcyjnych i są o wiele bardziej przyjazne dla środowiska niż

gazy konwencjonalne. Inolinx MAG został zaprojektowany do

spawania metodą MAG wszystkich grubości stali nierdzewnej.

Gaz ten umożliwia wzrost nawet o 15% prędkości spawania

i nawet o 35% niższą emisję ozonu w porównaniu z konwencjo-

nalnymi gazami osłonowymi.

Gaz Inolinx TIG jest przeznaczony szczególnie do spawania

ręcznego zmechanizowanego lub zrobotyzowanego z wysoką

prędkością stali nierdzewnej wszystkich grubości. Gaz ten umożli-

wia nawet o 30% szybsze spawanie niż przy użyciu argonu, niską

emisję dymów spawalniczych i niski poziom emisji ozonu przy

znacznej redukcji kosztów.

Alulinx – Podobnie jak inne produkty linii gazów Linx, Alulinx

został opracowany przez ﬁ rmę Air Products w celu poprawienia

jakości spoin, zmniejszenia ilości strat produkcyjnych i zwiększe-

nia bezpieczeństwa pracy. Alulinx jest najwyższej jakości gazem

spawalniczym dostępnym na polskim rynku przeznaczonym do

spawania zarówno metodą MAG jak i TIG aluminium każdej gru-

bości oraz jego stopów. Alulinx umożliwia nawet o 35% szybsze

spawanie niż przy użyciu argonu.

Osłona zaworu Linx

Firma stworzyła unikatowe zabezpieczenie zaworu w celu

zapewnienia polskim spawaczom najwyższych możliwych stan-

dardów bezpieczeństwa. Kołpak ochronny zaworu Linx pomaga za-

oszczędzić czas, umożliwiając szybsze podłączenie i łatwiejszy do-

stęp do regulatora, a co za tym idzie – zwiększa wydajność pracy.

Osłona zaworu jest dołączona do butli na stałe, nawet wtedy, gdy

butla jest w użyciu. Dzięki temu zapewnia ona skuteczną ochronę

zaworu, jeśli butla zostanie przypadkowo przewrócona. Każda

z butli w asortymencie gazów Linx jest wyposażona w zawór nowej

generacji zapobiegający zanieczyszczeniom gazu przez powietrze

lub wilgoć i równocześnie gwarantujący stabilny skład gazu.

Butle o wysokiej pojemności

Linia gazów dostępna jest jedynie w 50 l butlach o ciśnieniu

200 barów. Są to butle o najwyższym ciśnieniu i największej

pojemności spośród wszystkich dostępnych na polskim rynku.

PRZEGLĄD SPAWALNICTWA 11/2007

Marek Piec

Leszek A. Dobrzański

Krzysztof Labisz

Zuzanka Trojanova

Andrzej Klimpel

Poprawa własności warstwy wierzchniej stali

narzędziowej stopowej do pracy na gorąco

metodą obróbki laserowej

Improvement of surface layer properties

of hot-work alloy tool steel

by laser processing method

Streszczenie

Abstract

W artykule przedstawiono obserwacje metalograficzne oraz

własności mechaniczne, trybologiczne oraz zmęczenie cieplne

warstw wierzchnich stali X38CrMoV5-3 po obróbce laserowej.

Jako materiał stopujący zastosowano węgliki: TaC, NbC, VC,

WC i TiC. W celu poprawy własności warstw wierzchnich

wykorzystano laser diodowy dużej mocy HPDL. Wykonano ba-

dania z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej oraz skaningowej

mikroskopii elektronowej, jak również rentgenowską jakościową

analizę fazową. Zamieszczono wyniki badań własności me-

chanicznych w tym: twardości, mikrotwardości oraz badania

odporności za zużycie ścierne, jak i zmęczenie cieplne warstw

wierzchnich stopowanych laserowo.

Metallographic observations and mechanical, tribologic

properties and thermal fatigue of surface layers of X38CrMoV5-

3 steel after laser processing were presented in the paper. The

carbides: TaC, NbC, VC, WC and TiC were used as an alloying

material. High power diode laser HPDL was used to improve

properties of the surface layers. Investigations were carried out

with the use of light microscopy and scanning electron micro-

scopy as well as quality X-ray phase analysis. The results of the

investigations of mechanical properties, including hardness,

micro-hardness, and investigations of abrasion wear resistance

and thermal fatigue of surface layers carried out by laser alloy-

ing process were included.

Wstęp

wiele funkcji. Dzięki temu lasery mają szereg interesujących

zastosowań w procesach wytwarzania oraz obróbki materiałów jak:

cięcie, spawanie, szkliwienie, stopowanie lub nakładanie powłok.

Powierzchniowa obróbka laserowa jest nową technologią zmiany

własności warstwy wierzchniej materiałów, bez istotnej zmiany ich

rdzenia. W miarę wzrostu zapotrzebowania na nowe technologie

lasery znajdują zastosowanie w każdej gałęzi przemysłu i usług.

Materiały stosowane w obróbce laserowej to: stale i ich stopy,

papier, tektura, ceramika, drewno, jak również tworzywa sztuczne.

Zasadniczym celem laserowego przetapiania i stopowania

warstw wierzchnich materiałów jest polepszenie ich własności

mechanicznych, trybologicznych, jak i zmęczenia cieplnego.

Celem pracy badawczej jest zbadanie mechanizmów struk-

turalnych i wybranych w celu porównawczym własności warstw

wierzchnich uzyskanych na stali narzędziowej stopowej do pracy

na gorąco w wyniku stopowania laserowego węglikami, przy za-

stosowaniu lasera diodowego dużej mocy HPDL.

Stale narzędziowe stopowe do pracy na gorąco są przeznaczone

na narzędzia służące do kształtowania materiałów w zakresie

temperatury 250÷700°C. Odpowiednio przeprowadzona obróbka

cieplna tych stali zapewnia wysoką wytrzymałość, twardość

i odporność na ścieranie w wysokiej temperaturze. Wprowadzenie

twardych cząstek do warstwy wierzchniej ma na celu zwiększenie

ich własności mechanicznych, jak również eksploatacyjnych.

Wraz z początkiem narodzin laserów datuje się wyjątkowo

intensywny rozwój techniki laserowej. Nie bez słuszności uznaje

się je za jedno z największych osiągnięć naukowo-technicznych

naszych czasów. Lasery znalazły zastosowanie w wielu dziedzinach

życia i techniki. Z powodzeniem są wykorzystywane w inżynierii

powierzchni, a także w medycynie, geodezji, kartografii, technice

rakietowej i kosmicznej, technice cywilnej i technice wojskowej.

Poprzez zmianę parametrów procesu, takich jak moc lasera,

średnica wiązki bądź szybkość skanowania, laser może wykonać

Dr inż. Marek Piec, dr h.c. prof. dr hab. inż. Leszek A. Do-

brzański, dr. inż. Krzysztof Labisz, prof. dr hab. inż. Andrzej Klim-

pel – Politechnika Śląska, Zuzanka Trojanova – Uniwersytet Karola

w Pradze.

Przebieg badań

Badania wykonano na próbkach ze stali narzędziowej stopowej

do pracy na gorąco X38CrMoV5-3 o składzie zgodnym z normą

PRZEGLĄD SPAWALNICTWA 11/2007

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: