Hegesztés

Hegesztés (fémek)

Ívhegesztés

A hegesztés alatt értjük a szerkezeti elemként készült fém alkatrészek oldhatatlan kötéssel készülő összeerősítését. A hegesztés tulajdonképpen egy oldhatatlan kötés, több száz éves technika, ami a XIX. században kezdett el jelentősen fejlődni. Hegesztésnél a fémes alkatrészek esetében belső erőket, a fémek atomjait és molekuláit összetartó erőket használják fel. Ezt a technológiát kohéziós kötésnek hívjuk.

A kohéziós kötés hegesztéskor úgy jön létre, hogy az alkatrészek anyagát a hegesztés helyén vékony rétegben megolvasztják, így kötik össze őket, vagy pedig töltőanyag, hozaganyag beolvasztásával kapcsolják össze az alapanyaghoz. Úgy is létre lehet hozni a kötést, hogy az összekötésre kerülő hézagot, kisebb olvadáspontú fémmel kitöltik. Ez már azonban diffúziós kötés, amit forrasztásnak nevezünk.

A kohéziós kapcsolat a hegesztés során kétféle kombinálható módon hozható létre

A hegesztéshez szükséges kohéziós kapcsolat kétféle – egymással kombinálható – módon hozható létre:

  • sajtoló hegesztéssel és

  • ömlesztőhegesztéssel.

A kohéziós kapcsolat létesítésének az a módszere az ömlesztő hegesztés, melyben az alapanyagoknak a kötés helyével szomszédos részét helyileg közös fémmé olvasztják és abba még esetleg egy harmadik anyagot is beolvasztanak, majd az így létre jött hegfürdőt a kötést áthidaló varrattá dermesztik. Amikor nem kötés a cél, hanem a hozaganyagot viszik fel az alapanyagra, felrakóhegesztásnek nevezzük.

Az ömlesztő hegesztés a kohéziós kapcsolat létesítésének az a módszere, amelyben az alapanyagoknak a kötés helyével szomszédos kis részét helyileg egy közös fémfürdővé olvasztják és abba még esetleg egy harmadik anyagnak (a hegesztőpálcának vagy az elektródának) egy részét is beolvasztják, majd az így keletkezett hegfürdőt a kötést áthidaló varrattá dermesztik. Azt az eljárást, amikor nem kötés a cél, hanem az alapanyagra a hozaganyagot viszik fel, felrakóhegesztésnek nevezik. Sajtoló hegesztéskor az elemek közti molekuláris kapcsolatot erőhatással hozák létre anélkül, hogy megömlesztenék az alapanyagokat.

Ilyen például a kovácshegesztés és a hideghegesztés.

 

Hideghegesztés

Hideghegesztéskor egy olyan eljárást alkalmaznak mely során, az adott hideg anyag folyáshatáránál nagyobb feszültséggel terhelik az összekötendő felületeket.  Hegesztés következtében a munkadarabok alakváltozáson mennek keresztül. Az alakváltozás tompahegesztéskor zömítési dudorként, átlapolt hegesztéskor pedig keresztmetszet csökkenésként jelentkezik. Egy meghatározott kritikus alakítási érték tartozik minden anyaghoz, melynél megindul a hegedés folyamata.

 

Ez az érték az alumínium esetén 150%, réz esetén 175%.

A hideghegesztésnek az az előnye, hogy hőt bevezetni kívülről nem lehet, hozaganyagra nincs szükség, és a különböző minőségű anyagok egymással hegeszthetők. Hátránya pedig, hogy a hidegen jól alakítható anyagok illeszthetőek össze. A hideghegesztés fő alkalmazási területe az alumínium és réz kötése, valamint ezen anyagok kombinációja. Döntő többségben a villamosipar használja fel.