A hegesztés biztonságtechnikája

 Hegesztések veszélyessége 

A legfőbb veszélyek és azok okai: 

Tűz és robbanásveszély 

• nyomás alatt palackokban tárolt gáz (C2H2, H2) 
• nagynyomású oxigén 
• nem szabályozott, ellenőrizetlen gázfejlődés 
• robbanókeverék kialakulásának lehetősége 
• nyílt lánggal égő hegesztő pisztoly 
• visszaégés, visszarobbanás (lángvisszacsapás) 
• nagy hőfokú fém és salak 

Ártalmas sugárzások 

• villamos ív fényhatása 
• ibolyántúli és infravörös sugárzás 
• elektromágneses és egyéb nagy energiájú sugárzások 

Káros élettani hatások 

• fémgőzök belélegzése 
• porok belélegzése (fémporok, SiO2) 
• ózon belélegzése 
• mérgező gázok, gőzök belélegzése 
• áramütés
• zaj
• hőterhelés
• fizikai túlterhelés (kényszerhelyzetű hegesztéseknél)

Fulladási veszély

• égő láng oxigénelvonó hatása
• levegő kiszorítása 
• CO, CO2 atmoszféra keletkezése

Egyéb veszélyek 

• mechanikai sérülések anyagkezelésből 
• égési sérülések (fekete meleg daraboknál!) 
• fém és salakfröcskölés 
• eszközök, berendezések hibás működése 

A veszélyek mind minőségi (fajta), mind mennyiségi (nagyság, hatékonyság) szempontból a technológiától függenek. A védelmet megfelelő szervezéssel, valamint egyéni és kollektív védőeszközök használatával kell biztosítani. 

A biztonságos hegesztés előírásai 

Szabályzatok, rendeletek, szabványok:

• Nyomástartó Edények Biztonsági Szabályzata (NYEBESZ) 
• Acetiléngáz-fejlesztő Készülékek Biztonsági Szabályzata (AKBSZ) 
• Gázpalack Biztonsági Szabályzat (GBSZ) 
• Rendelet a tűzvédelemről (Tűzvédelmi Bizt. Szabályzat) 
• Hegesztések Biztonságtechnikai Szabályzata (Tervezet)(HBTSZ) 
• Érintésvédelmi Szabályzat 1000 V-nál nem nagyobb üzemi feszültségű erősáramú villamos berendezések számára (MSZ 172/1) 
• Létesítési Biztonsági Szabályzat 1000 V-nál nem nagyobb üzemi feszültségűerősáramú villamos berendezések számára (MSZ 1600/1-14) 
• MSZ 4001 Védőszűrők hegesztési és kohászati célra 
• MSZ 4006 Védőszemüveg. Felcsapható hegesztőszemüveg lánghegesztők részére 
• MSZ 6292 Gázpalackok kezelése, tárolása 
• MSZ 14700/1-3 Hegesztőpajzsok 
• MSZ 15490 Légzésvédő készülékek 
• MSZ 15498 Egyéni zajvédő eszközök 
• MSZ 15663 Kalciumkarbid tárolásának tűzvédelmi és biztonsági előírásai 
• MSZ 15664 Acetilén fejlesztő készülékek felállításának tűzvédelmi és biztonsági előírásai 
• MSZ 21461 Munkahelyek levegőtisztasági követelményei 
• MSZ 21875 Munkahelyek fűtésének és szellőzésének munkavédelmi követelményei 
• MSZ 18152 Munkahelyek megengedhető zajszintje 
• MSZ-05 46.1410 Ívhegesztő berendezések üzemeltetése fokozottan veszélyes környezetben 
• MSZ-09 57033/2 Vegyipari üzemekben végzett üzemfenntartás és karbantartás biztonságtechnikai követelményei
• MVSZ-ekben meghatározott követelmények a HBTSZ-ben megjelölt „különleges körülmények” között végzett hegesztési munkákra
• MSZ előírások (vagy MI ajánlatok hegesztés eszközei, berendezései, anyagai tekintetében

A hegesztés személyi feltételei 

Szakmai követelmények (önállóan hegesztési munkát végezhet...) 

• legalább szakirányú középfokú szakképesítés, vagy
• hegesztési munkák végzésére is jogosító szakmunkás bizonyítvány, illetve érettségi képesítő (4/89 MM és 18/86 MM rend.), vagy
• eredményes képesítő tanfolyam (12/1992 IKM rend.), vagy
• hegesztő szakmunkás bizonyítvány és ezen túlmenően még eleget tesz a következő mindegyik feltételnek is
• az adott termelőeszköz kezeléséből és/vagy az adott hegesztési technológiából oktatásban részesült, erre betanították és
• egészségileg alkalmas és
• munkavédelmi vizsgát tett és
• tűzvédelmi ismeretekből a hegesztési szakvizsga keretében levizsgázott és
• a munka végzésével megbízták! 

Megjegyzések: 

• gázellátó rendszerek (gázfejlesztő, gázpalack...) kezeléséhez nem kell hegesztői képesítés, de vizsgázniuk kell az AKBSZ/GBSZ illetve MSZ 6292 anyagából! 
• a tűzvédelmi vizsga 5 évig érvényes. 

Egészségi alkalmasság

• előzetes orvosi alkalmassági vizsgálat 
• rendszeresen ismétlődő ellenőrző vizsgálat (évente) 

Megjegyzés: 

hegesztési munkát testileg alkalmas, szellemileg ép, büntetőjogilag felelősségre vonható személlyel szabad csak végeztetni. 

Megbízhatóság

A technológiától való eltérés varrathibát eredményezhet (kimutatása csak roncsolásmentes vizsgálattal történhetik), ez törésre vezethet. A szilárdsági ellenőrzés csak szúrópróbaszerű lehet, eredményre akkor fogadható el az egész szerkezetre, ha kettő biztonsággal feltételezhető, hogy a hegesztő az összes varratot azonos gondossággal készítette.  A FELELŐSSÉGTUDATOT, A PONTOSSÁGOT A HEGESZTŐTŐL MINDEN ESETBEN MEG KELL KÖVETELNI! 

Hegesztői munkahely kialakítása 

Területigény 

Igazodik a gyártás jellegéhez. Figyelembeveendő:

• hegesztőberendezés helyszükséglete 
• kiszolgáláshoz szükséges terület nagysága 
• szállítási, közlekedési utak helyszükséglete 
• szerszámok, segédberendezések helyszükséglete 

Minimális terület (hegesztőfülkés munkahelyen) 4m² 

Világítás 

Minimálisan 200 lux Finom hegesztés, forrasztás, műanyaghegesztés esetén 400-500 lux. 

Fűtés 

Nagy hőterhelés, a fejlődő meleg miatt: izzadás, áramütés, páratartalom növekedés, kifáradás Hegesztőhely célszerű hőmérséklete 15-16°C. Finom forrasztásnál 18-20°C 

Szellőztetés 

Elegendő nagy légterű helyen ( min 400 m³/hegesztő ) természetes levegőcsere ( 4-10x óránként ) is elég lehet. 

Tájékoztató irányérték a szükséges frisslevegő mennyiségére:

• acetiléngáz hegesztésnél kb. 1200 m³/óra/ m³ acetilén
• ívhegesztésnél (eljárástól függően) 2000-4000 m³/óra 

Ha a természetes levegőcsere nem biztosítja a levegő kellő tisztaságát akkor, bevont elektródás kézi hegesztésnél pedig minden esetben helyi elszívás kell.

Megjegyzések:

• ha a helyi elszívás nem kielégítő (pl. tartályban), vagy ólom, horgany (ötvözésű) anyagok hegesztésénél, vágásánál védőszűrős légzésvédővagy frisslevegős készülék szükséges!
• forrasztásnál a folyasztó szerek, pácoló, tisztítóanyagok legtöbbje maró hatású, gázaik gőzeik mérgezőek, roncsolják a tüdőt, a légutakat. Ezeken a helyeken hatásos perem, vagy hátsó elszívás szükséges! 

Védőfelszerelések

 A hegesztő védőfelszerelései (egyéni védőeszközök): védőruházat, szemüveg vagy pajzs, légzésvédő- és zajvédő eszközök. A kollektív védelmet szolgálják: fényhatároló ernyők, elszívó és zajcsökkentő berendezések.

Kültéri munkák

• Nagy szerkezetek hegesztése
• Veszélyes töltetű berendezések hegesztése
• Tűzveszélyes környezetben végzett hegesztés 

Magasban végzett munkák 

Munkagödörben végzett munkák 

Különleges körülmények között végzett hegesztések 

Ide sorolandók a keszonmunkák, a víz alatt, a szűk, zárt térben, tartályok belsejében végzett hegesztések, valamint az olyan szerkezetek, berendezések hegesztési és vágási munkái, amelyekben előzetesen robbanó vagy tűzveszélyes anyagok voltak, vagy a hegesztés közben ilyen gázkeverékek keletkezhetnek. 

Ívhegesztés 

Gázhegesztés 

Robbanás és tűzveszélyes anyagokkal töltött berendezések hegesztése 

Hegesztés tűzveszélyes környezetben 

Darabolás, vágás, hegesztő robotok 

Biztonságtechnika a fémek vágásánál:

• Oxi-acetilén-vágás
• Poradagolásos vágás
• Ívvágás
• Plazmavágás 

Különleges hegesztő eljárások:

• Plazmahegesztés 
• Elektronsugaras hegesztés 
• Lézer hegesztés 
• Forrasztás

 

Hegesztés fogalmai

A hegesztéssel kapcsolatos fogalmakat a Hegesztési Biztonsági Szabályzat kiadásáról szóló 143/2004. (XII. 22.) GKM rendelet tartalmazza.

Hegesztés: Munkadarabok egyesítése hővel, nyomással vagy mindkettővel, amelynek során az anyagok természetének megfelelő fémes kapcsolata jön létre, illetve a termikus vágás és darabolás.

Sajtoló hegesztés: A hegesztendő darabok nagy nyomással vagy ütéssel történő egyesítése úgy, hogy az érintkező fémesen tiszta felületek hozaganyag nélkül összehegednek.

Ömlesztő hegesztés: A kötés a hegesztendő anyagok összeolvasztása és a varratanyag kikristályosodása következtében alakul ki.

Hegesztő munkahely: A hegesztéssel rendszeresen vagy alkalomszerűen foglalkozó gazdálkodó szervezet által létesített, e tevékenység céljára kialakított hely. A hegesztő munkahely lehet telepített vagy nem telepített.

Telepített munkahely: Hegesztés céljára létesített, helyhez kötött, általában zárt (műhely jellegű) munkahely.

Nem telepített munkahely: Hegesztés céljára ideiglenesen kialakított munkahely.

Gázforrás: Gázpalack, gázpalack-telep, gázpalack-köteg, gáztartály, acetilénfejlesztő készülék.

Gázpalack: A Gázpalack Biztonsági Szabályzat 2.1. pont szerint.

Gázpalack-telep: Változó számú – központi nyomásszabályozóval felszerelt – palackból összeállított gázforrás.

Gázpalack-köteg: Szállítókeretbe foglalt, meghatározott számú palackból álló, központi szeleppel szerelt gázforrás.

Gáztartály: Telepített, folyékony és/vagy gáz halmazállapotú anyag tárolására alkalmas tölthető gáztároló.

Acetilénfejlesztő készülék: Kalciumkarbid és víz reakciójának létrehozására szolgáló nyomástartó berendezés.

Biztonsági szerelvény: A gázforrást, a gázellátó rendszert, a hegesztő felszerelést, illetve a hegesztőt a rendszer üzemzavarainak következményeitől védő szerelvény.

Hegesztő áramforrás: Áramot és feszültséget szolgáltató berendezés, amely rendelkezik ívhegesztéshez és rokon eljárásaihoz szükséges jelleggörbével.

Hegesztő berendezés: Az adott hegesztési technológia megvalósításához szükséges eszközök összessége.

Bekapcsolási idő (BI): Az ívhegesztő áramforrások terhelhetőségének jellemző adata. Azt fejezi ki, hogy a hegesztés során mennyi a ténylegesen hegesztéssel (leolvasztással) töltött idő a teljes ciklusidőhöz viszonyítva. (Ciklusidő a leolvasztási idő és a hegesztési mellékidő – pl. salakolás, elektródacsere – összege.) BI = hegesztési idő/ciklusidő

Elektródafogó: A hegesztőelektróda befogására és az áramcsatlakozás biztosítására szolgáló, szigetelt nyelű, szabványos kivitelű szerszám.

Munkakábel (hegesztőkábel): Az áramforrást az elektródafogóval összekötő szabványos vezeték.

Testkábel (visszavezetőkábel): A hegesztendő tárgyat és az áramforrást összekötő vezeték.

Hegesztő traktor: A fedettívű hegesztéshez használt, rászerelt huzaladagolóval, hegesztőfejjel, fedőpor-tartállyal ellátott önjáró szerkezet.

Hegesztőfej: A hegesztőhuzalt a hegfürdőbe vezető és az áramcsatlakozást biztosító szerkezet.

Ponthegesztő fogó: Mozgatható, kéziszerszám jellegű ponthegesztő szerkezet.

Nyílt ív: A hegesztési folyamat alatt az ív látható, a fény- és hőhatás a környezetet közvetlenül éri.

Fedett ív: Az ív porréteg alatt ég, nem látható, fényhatás a környezetet nem terheli.

Villamos ívhegesztés fokozottan veszélyes környezete:

• szűk tér különösen, ha a falak vezetőképesek,
• olyan hely, ahol a mozgás lehetősége a vezetőképes tárgyak közelében korlátozott,
• nedves vagy meleg munkahely,
• tartályok belseje.

Szűk, zárt, kis légterű tér: Az a zárt tér, amely kisebb 100 m3-nél, vagy valamelyik mérete (magasság, szélesség, hossz, átmérő) kisebb 2 m-nél.

Hegesztő: A vonatkozó jogszabályban meghatározott képesítéssel rendelkező személy.

Hegesztés irányító: Legalább középfokú gépész szakirányú képesítéssel és legalább 5 éves hegesztési szakmai gyakorlattal rendelkező személy.

Kifúvatás: A tömlő üzemi nyomáson néhány másodperc időtartamú átöblítése a tömlőben vezetendő gázzal.

Gázhegesztő készülékek üzemzavarai:

Visszavágás: a gázkeverék robbanásszerű (gyors) visszaégése durranó hang kíséretében, majd a láng újra begyullad a kilépő nyíláson. Pattogó hang mellett ismétlődhet.

Visszaégés: a gázkeverék áramlási sebessége kisebb az égési sebességnél, ezért a láng visszahúzódik az égőszárba, és sípoló hang kíséretében belül ég.

Visszacsapás: a visszaégés átterjed az injektoron, illetve keverőkamrán, és behatol a kisebb nyomású gázvezetékbe.

Visszaáramlás: a nagyobb nyomású gáz behatol a kisebb nyomású gáz vezetékébe. 

Hegesztők és az építőipari tevékenység során nyílt lánggal járó munkát végzők tűzvédelmi szakvizsgája

 A tűzvédelmi szakvizsgára kötelezett foglalkozási ágakról, munkakörökről, a tűzvédelmi szakvizsgával összefüggő oktatásszervezésről és a tűzvédelmi szakvizsga részletes szabályairól szóló 45/2011. (XII. 7.) BM rendelet szerint a hegesztők, valamint az építőipari tevékenység során nyílt lánggal járó munkát végzők részére érvényes tűzvédelmi szakvizsga szükséges.

Szakvizsgával kell rendelkeznie annak a személynek is, aki ezt a tevékenységet közvetlenül irányítja. Szakvizsgára az a személy bocsátható, aki az oktatási tematika szerint megtartott felkészítő tanfolyamon vagy továbbképzésen részt vett. Hegesztők és az építőipari tevékenység során nyílt lánggal járó munkát végzők esetében képesítési előfeltétel nincs.

A szakvizsga elméleti részből áll. Az elméleti vizsga minden esetben írásbeli részből áll, melyet abban az esetben követ szóbeli rész, amennyiben a vizsgázó az írásbeli vizsgán 50–89% közötti arányban adott helyes választ. Amennyiben a vizsgázó legalább 90%-os arányban helyes választ adott, nem kötelező szóbeli vizsgát tennie, a vizsga sikeresnek minősül. Amennyiben a vizsgázó 50% alatti arányban adott helyes választ, a vizsga sikertelennek minősül.

Tűzvédelmi szakvizsga

Hegesztés általános szabályai

A hegesztéssel kapcsolatos alapvető szabályokat a Hegesztési Biztonsági Szabályzat kiadásáról szóló 143/2004. (XII. 22.) GKM rendelet tartalmazza.

A Szabályzat hatálya a fémek kötő és felrakó hegesztő eljárásait, termikus vágását és darabolását, mindezek kézi és gépesített változatait (a továbbiakban: hegesztés)

alkalmazó gazdálkodó szervezetekre terjed ki, ahol a hegesztő tevékenységet szervezett munkavégzés keretében végzik. A Szabályzat előírásait alkalmazni kell az egyéni és társas vállalkozásoknál, kutatóhelyek hegesztő laboratóriumaiban, az oktatási intézmények hegesztő tanműhelyeiben, a hegesztő képző, képesítő és minősítő bázisokon a hegesztést ismertető bemutatóknál is.

Nem tartozik a Szabályzat hatálya alá:

• a műanyaghegesztés,
• a víz alatti hegesztés,
• a műszeriparban használatos kézi ellenállás-hegesztés,
• a barkácshegesztés.

Hegesztés általános követelményei

Hegesztő munkahelyen hegesztő tevékenységet csak akkor szabad végezni, ha az kielégíti a Hegesztési Biztonsági Szabályzat követelményeit, és a hatályos környezetvédelmi, egészségügyi, kémiai egyéb biztonsági és tűzvédelmi előírásokat. Magánszemélyeknél nem telepített munkahelyen történő munkavégzéskor a munka biztonságos elvégzéséért, a tűzvédelmi, a környezetvédelmi, a munkavédelmi, a kémiai és az egyéb biztonsági előírások betartásáért a hegesztő személyében felelős.

A Hegesztési Biztonsági Szabályzat előírásainak figyelembevételével a munkáltatónak gondoskodnia kell különösen:

• a hegesztő munkahely biztonságos üzemeltetéséről,
• a munkavállalók egészségvédelméről,
• a hegesztő munkahelyekre történő belépés, esetleges szükséges korlátozásáról,
• a minimális létszám meghatározásáról, illetve szükség szerint az egyedüli munkavégzés korlátozásáról,
• a személyi védőeszközök juttatásáról,
• a kollektív védőeszközök használatáról,
• a hegesztő berendezések biztonságos állapotáról,
• más munkáltató által végzett munkák koordinálásáról, a biztonságos munkafeltételek kialakításáról,
• közös légtérben több munkahelyen történő egyidejű hegesztés biztonságos feltételeinek megteremtéséről,
• a megfelelőség tanúsítására vonatkozó követelmények érvényesítéséről,
• a veszélyes külső körülmények (pl. szélsőséges időjárás) között végzett hegesztő tevékenység feltételeinek biztosításáról,
• a hegesztés során keletkező mérgező gázok, gőzök, füst és por részecskék elleni védelemről,
• a hegesztő(k) tevékenységének munkavédelmi ellenőrzéséről.

Veszélyes körülmények között hegesztési munkát csak előzetesen írásban meghatározott feltételek alapján szabad végezni. Az írásban meghatározott feltételeknek tartalmaznia kell az egészségvédelmi és biztonsági követelményeket, így különösen:

• a környezeti hatásokkal,
• a munkavégzés biztonságával,
• a hegesztési helyzet egészségkárosító hatásainak megelőzésével, valamint
• a rendkívüli helyzetekben a veszély elhárításával kapcsolatos követelményeket.

A hegesztő munkahelyen vagy annak közelében elsősegélynyújtó felszerelést kell elhelyezni. Minden hegesztő tevékenységet a munkáltatónak úgy kell megszerveznie, hogy a hegesztő munkahelyek sem egymást, sem a környezetet ne veszélyeztessék, ugyanakkor biztosítsák a zavartalan és biztonságos munkavégzést.

Hegesztés személyi követelményei

Hegesztést önállóan végezhet, aki

• betöltötte a 18. életévét, és
• a feladat elvégzésére a vonatkozó jogszabály szerint előzetes és időszakos munkaköri orvosi vizsgálat alapján alkalmas, és
• államilag elismert hegesztői képesítéssel és tűzvédelmi szakvizsgával rendelkezik.

Hegesztő szakmunkás tanulók, illetve különféle hegesztő eljárások gyakorlati oktatásán résztvevők csak az eljárásnak megfelelő elméleti és gyakorlati képesítéssel rendelkező személy felügyelete mellett foglalkoztathatók.

Gázpalackot és acetilénfejlesztő-készüléket az kezelhet, akivel az ehhez szükséges ismereteket a munkáltató oktatás keretében elsajátíttatta.

A hegesztő munkák irányítására az a legalább középfokú gépész szakirányú képesítéssel és legalább 5 éves hegesztési szakmai gyakorlattal rendelkező személy jogosult, akit erre a munkáltató írásban is megbízott.

Munkavégzésre vonatkozó általános magatartási szabályok

A hegesztő köteles a Hegesztési Biztonsági Szabályzat előírásain túl az általános és a helyi munkavégzésre vonatkozó munkavédelmi követelményeket, valamint a hegesztő-berendezésre vonatkozó gyártói használati utasításban foglaltakat megtartani. A hegesztő köteles a munkahelyet, a munkaeszközöket, az egyéni védőeszközöket (ezek állapotát, használhatóságát) munkakezdés előtt  és szükség szerint közben is  ellenőrizni. 

A munkahely vizsgálata során különös gonddal ellenőrizni kell:

• a közlekedési utak szabadon hagyását,
• éghető anyagok jelenlétét a közelben,
• födém/faltöréssel járó munka esetén a rések, nyílások, áttörések – éghetetlen anyagú tömítés felhasználásával történt – tömítettséget,
• robbanásveszélyes porral szennyezett környezetben a portalanítás elvégzését,
• a tűzvédelmi előírásokban rögzített tűzoltó felszerelések meglétét,
• az elszívó/szellőző segédberendezések működését,
• a munkához szükséges segédberendezések (forgatók, emelőberendezések, manipulátorok) meglétét és az előírásoknak megfelelő működését,
• ha a munkadarab méretei, alakja vagy tömege indokolja, a megfelelő alátámasztást vagy rögzítést,
• a levágásra kerülő munkadarabnak az akaratlan leesés és/vagy az eldőlés elleni biztosítását,
• az anyagtároláshoz szükséges hely meglétét,
• a figyelmeztető táblák meglétét.

Közvetlen baleseti veszély észlelése esetén a munkát azonnal abba kell hagyni, meg kell kísérelni a veszély elhárítását, és erről a munkahelyi felelős vezetőt értesíteni kell. A munkát csak a baleseti veszély ellenőrzött megszüntetése után szabad folytatni. Ha a tűzgyújtási engedély (alkalomszerű tűzveszélyes tevékenységre szóló engedély) a hegesztő számára nem egyértelmű, akkor a pontosítást az engedély kiadójától meg kell kérni, és a hegesztést csak az egyértelmű utasítás alapján szabad végezni. A munka befejezésekor, vagy ha a hegesztő elhagyja a munkahelyét, akkor a berendezéseket olyan állapotban kell hagyni, hogy azok ne lehessenek baleset okozói.

Szervezési követelmények

A levegőben 5 m-nél magasabbra vezetett hegesztőtömlőt tehermentesítő kötéllel kell ellátni. Az 5 m-nél magasabbra vezetéssel a hegesztőtömlőt nem szabad húzásnak kitenni. A hegesztő tevékenység befejezése után a munkavégző a helyszínt és annak környékét tűzvédelmi szempontból köteles átvizsgálni, és minden olyan körülményt megszüntetni, ami tüzet okozhat. A munka befejezését az engedélyezőnek be kell jelenteni. Az átvizsgálás szempontjai az előző bekezdés szerint.

Öntőhegesztés (aluminotermikus hegesztés)

A hegesztő munkát csak akkor szabad végezni, ha a tűzvédelmi előírásokban meghatározott mennyiségű és fajtájú tűzoltó eszköz rendelkezésre áll és működőképes.

Termittüzet vízzel oltani tilos!

Hegesztés gázvezetéken

A robbanásveszélyt kiküszöbölő gázmentes állapotot semleges gázzal (nitrogénnel) vagy vízgőzzel való átöblítéssel kell elérni, és a csővezeték gáztömör lezárásával (pl. vakkarima, tárcsa, felfújható ballon, dugó) vagy nitrogénnel történő folyamatos átöblítéssel kell fenntartani. Ha a csővezetéket nyomás alatt kell hegeszteni, akkor azon a szakaszon, ahol a munkát végzik, a gázszivárgást ellenőrizni kell.

Hegesztés szűk, zárt, kistérfogatú terekben

Biztosítani kell, hogy

• a keletkező gázok, gőzök koncentrációja ne haladja meg a vonatkozó jogszabályban megengedett értéket,
• gyúlékony, robbanásveszélyes, mérgező keverék ne képződhessen,
• ne alakulhasson ki oxigéndús atmoszféra.

Gázforrást, hegesztőáramforrást a munkatérbe bevinni és azt ott üzemeltetni tilos!

Mentési célra is biztosítani kell a célnak megfelelő üzemképes légzésvédő eszközt.

Hegesztés szabadban

A mindenkori időjárásnak (szél, eső, nap, hő stb.) megfelelő védelmet is biztosítani kell.

Tilos munkát végezni, ha

• a szél sebessége veszélyeztetheti a hegesztőt,
• zivatar van,
• villámlik! 

Nagyfrekvenciás indukciós hegesztés

A nagyfrekvenciás indukciós hegesztés tulajdonképpen ellenálláshegesztési eljárás érintkezés nélküli energiaátvitellel.

A módszert túlnyomóan csövek hosszvarratos tompahegesztésére alkalmazzák. A szalagéleken és az érintkezési helyeken nagy áramsűrűséggel lehet számolni, így a csőlemez élei megolvadnak. A kis behatolási mélység miatt ez a felhevített zóna nagyon kicsi, ezért az érintkezési pont mögött lévő összenyomási helyen csak minimális sorja keletkezik. A hőnek a lemezélektől a cső belsejébe irányuló áramlását nagy hegesztési sebességek alkalmazásával akadályozzák meg.

 

Dörzshegesztés

Dörzshegesztésnek azt a hegesztési módszert nevezik, amelynél a kötés létesítéséhez szükséges hőenergiát az egyesítésre kerülő felületeken súrlódással állítják elő. A hegesztés kezdeti szakaszában alkalmazott kis erővel szabályozzák a hőképződést.

A kívánt hőmérséklet elérésekor a forgó- vagy alternáló mozgás megszüntetésével egyidejűleg a kötés létrehozásához szükséges nagy erőt fejtenek ki. A dörzshegesztőgépek fél vagy teljesen automatikus módszerrel dolgoznak. A dörzshegesztés elvileg esztergagépeken is elvégezhető, a gyakorlatban azonban kivitelezhetetlen, mert a zömítésre alkalmas gépen zömítőerőre méretezett csapágyakra, megfelelő fékezőrendszerre és egyéb kiegészítő berendezésekre van szükség. Az esztergagép csapágyai a dörzshegesztés indításakor fellépő erős rezgések következtében nagyon gyorsan kopnak, a továbbiakban esztergálásra alkalmatlanná válik az esztergagép.

Ultrahangos hegesztés

Ultrahangos hegesztéshez kívülről nem kell hőt bevezetni. Az ultrahang által előidézett rezgőmozgás a hegesztendő felületek érdességi kiemelkedéseit és az oxidrétegeket elroncsolja, és a fémes felületeket egymásba dörzsöli. A rezgések a kis sajtolóerővel együtt idézik elő a fém folyását. Ultrahangos hegesztéssel a technikai fémek legtöbbje hegeszthető.

Az ultrahangos ponthegesztőgép külsőleg ellenállás-hegesztőgéphez hasonlít. A munkadarabok a szonotróda és gép üllője között fekszenek. A szorítónyomást hidraulikusan vagy pneumatikusan hozzák létre. A magnetostrikciós rezgőfej elvben egy rúdból áll, amelyet elektromágneses gerjesztés céljából tekerccsel vesznek körül. A váltakozóáramú gerjesztés során váltakozó mágneses tér keletkezik. A rúdban, a hossztengely irányában rugalmas deformációk lépnek fel a mágneses tér változásának az ütemében. A rúd anyagaként csak olyan fémek használhatók, amelyeknek egyrészt nagy a magnetostrikciós hatásuk, másrészt megfelelően nagy a szakítószilárdságuk. Legalkalmasabbak a nikkel és nikkelötvözetű rudak.

Vonalhegesztés

A ponthegesztés elvén működik, de az áramvezetőként nem kúpos sajtolószerszámot, hanem csapágyazott és hajtott görgőpárt használnak. Ezzel az eljárással készül a hosszvarratos aeroszolos palackok (dezodor, rovarirtó, festékfújó) palástja.

 

Villamos ellenállás-hegesztés

 A villamos ellenállás-hegesztés az ömlesztő-sajtoló hegesztőeljárások közé tartozik. Az ellenállás-hegesztés során a villamos áram Joule-hőjét használják fel úgy, hogy a jól vezető, kopásálló villamos érintkezők közé szorított, összehegesztendő munkadarabokon át villamos áramot vetetnek. Tekintve, hogy az ellenállás a két hegesztendő munkadarab közötti érintkező felületen a legnagyobb, ott keletkezik a legtöbb hő. A villamos ellenállás-hegesztést nagy áramerősségű (3000–15000 A) és kis feszültségű (1–10 V) árammal végzik.

A hegesztőáramot többnyire speciális réz szorítópofákon át vezetik a munkadarabba, ritkábban volfrámelektródákat is alkalmaznak. Az elektródákkal szemben követelmény a kopásállóság, a kiváló mechanikai szilárdság a hegesztés hőmérsékletén, jó hővezető képesség és végül alacsony hegedési hajlandóság a hegesztendő darabokkal. A hegesztendő munkadarabok anyagának függvényében különböző összetételű elektródákat használnak.

Az ellenállás-hegesztés főbb módszerei:

• tompahegesztés,
• ponthegesztés.

Tompahegesztés

A közel azonos keresztmetszetű, hegesztésre kerülő felületeken átfolyó áram a nagy átmeneti ellenállás miatt nagy hőt fejleszt, a darabok végei felmelegszenek. A felmelegedett felületekre merőleges erő hatására létrejön a kohéziós kötés. Az egyszerű tompahegesztésnél jobb eredményt biztosít az ún. leolvasztó tompahegesztés. Az eljárás során a hegesztésre kerülő felületeket először összeérintik, majd a hegesztőáram bekapcsolása után széthúzzák kissé a munkadarabokat. A két darab között ív keletkezik, egy vékony sáv megolvad, majd a két munkadarabot dinamikus lökéssel egyesítik.

Ponthegesztés

Ponthegesztést vékony lemezek és egymást keresztező acélhuzalok, hálók kötésére alkalmazzák. A lemezeket átlapolva hegesztik úgy, hogy a hegesztendő helyen két, rendszerint kúpos szerszámot (áramvezetőt) szorítanak a lemezekre.

Az összeszorított lemezeket az átfolyó áram felhevíti és az átmeneti ellenállás miatt a két lemez érintkezési felületén megolvad, az elektródokkal kifejtett erő hatására a lemezek az elektródok átmérőjének megfelelő felületen összehegednek.

Sajtoló hegesztés

 Hideghegesztés

A hideghegesztés olyan eljárás, a melynek során az adott hideg anyag folyáshatáránál lényegesen nagyobb feszültséggel terhelik az összekötendő felületeket. A hegesztés során a munkadarabok nagy alakváltozást szenvednek. Ez az alakváltozás tompahegesztéskor zömítési dudorként, átlapolt hegesztéskor pedig keresztmetszet-csökkenésként jelentkezik.

Minden anyaghoz tartozik egy meghatározott kritikus alakítási érték, amelynél a hegedés folyamata megindul. Ez az érték például alumíniumnál 150%, réz esetén 175%. A hideghegesztés előnye, hogy kívülről nem kell hőt bevezetni, nincs szükség hozaganyagra, különféle minőségű anyagok is hegeszthetők egymással. Hátránya az, hogy csak a hidegen jól alakítható anyagok hegeszthetők össze. A hideghegesztés fő alkalmazási területe az alumínium és réz alkatrészek kötése, valamint ezek kombinációja. A felhasználás területe döntően a villamosipar.

Robbantásos hegesztés

Robbantásos hegesztéskor az összekötendő, legtöbbször nagy felületű darabokat egymással párhuzamosan vagy szög alatt helyezik el, majd hirtelen keltett lökéshullámokkal a munkadarabokat egymáshoz csapják. Ennek hatására a munkadarabok összehegednek. A lökéshullámokat úgy keltik, hogy az egyik lemez külső felületére robbanóanyagot helyeznek el, amelyet az egyik végén begyújtanak, vagy mind a két lemezt robbanóanyaggal vonják be, és egyszerre gyújtják be. A robbantásos hegesztés időtartama néhány ezred másodperc. Ez nem elegendő a diffúzió lefolyására, ezért a különnemű fémek kötésében nem alakulnak ki átmeneti kémiai vegyületek, illetve a különböző acélok hegesztett kötésében átmeneti szövetszerkezetek. A robbantásos hegesztés sikeresen alkalmazható kettősfémek (bimetallok) kialakítására, a szerkezeti és különleges acélok, illetve ötvözetek egyesítésére (pl. plattírozás), elkopott szerkezeti elemek felújítására.

Kovácshegesztés

A kovácshegesztés a legősibb hegesztési eljárás, amelyet lágyacélok kötésére használnak. Bonyolult kovácsdarabokat ugyanis csak úgy lehet elkészíteni, ha egyes részeit külön kovácsolják, és ezeket utólag kovácshegesztéssel egyesítik. Kovácshegesztéskor a hegesztési hőmérsékletre hevített alkatrészeket egymásra helyezik, és a kötést külső erőhatással biztosítják. A kovácshegesztést az acél összetételétől függően 1350 °C körüli hőmérsékleten végzik. A jó kötés feltétele a tiszta, oxidmentes érintkező felületek biztosítása. Ennek elérését segítik elő a különféle hegesztőporok (bórax, vörösvérlúgsó, szalmiák, hamuzsír, kvarchomok). Ezek a hegesztőporok a revével könnyen olvadó, hígfolyós salakot képeznek, és megóvják a felületet a további oxidációtól.

Termithegesztés

A termithegesztés az egyik legrégibb hegesztési eljárás. Felfedezése H. Goldschmidt nevéhez fűződik, aki már 1899-ben vasúti sínek összehegesztésére alkalmazta. Jelentősége a lánghegesztés és a villamos hegesztési eljárások fejlődésével erősen csökkent, de vasúti sínek és csövek kötésére még gyakran használják.

Az eljárás alapja az, hogy a fém alumínium a vas oxidjait hőfejlődés közben tiszta vassá redukálja, miközben alumíniumoxid képződik. Hegesztés céljára a vas oxidjai közül főleg az Fe2O3 és az FeO jöhet számításba. A reakcióegyenletek:

3FeO + 2Al ⇔ 3Fe + Al2O3 + 836 kJ ,

Fe2O3 + 2Al ⇔ 2Fe + Al2O3 + 831 kJ .

A folyamat erősen exoterm (hőtermelő) jellegű. A hőfejlődés hatására a keletkező vas megolvad. A reakció azonban csak nagyobb hőmérsékleten indul meg, ezért a keverék meggyújtására báriumszuperoxidból és alumíniumból álló keveréket kell alkalmazni. Ez a keverék könnyen meggyújtható, a keletkező hő hatására a termitpor már tovább ég. Termithegesztéskor vagy csak a képződött salak hőtartalmát használják fel a hegesztés céljaira, vagy pedig a redukció útján keletkezett termitacél használható kötőanyagul. Eszerint a termithegesztést háromféle formában lehet alkalmazni:

• termithegesztés nyomással,
• termithegesztés öntéssel,
• termithegesztés öntéssel és nyomással.

Hegesztés

A hegesztés különálló szerkezeti elemként készült fém alkatrészek oldhatatlan kötéssel készülő összeerősítésére szolgáló művelet. A hegesztés mint oldhatatlan kötés, több száz éve ismeretes, igazi fejlődése azonban csak a 19. század végén kezdődött. Hegesztéskor a fémes alkatrészek összekötésére belső erőket, a fémek atomjait és molekuláit összetartó erőket használnak fel. Ezt a kötésmódot kohéziós kötésnek is nevezik.

Hegesztéskor a kohéziós kapcsolatot többnyire úgy hozzák létre, hogy a hegesztés helyén az alkatrészek anyagát vékony rétegben megolvasztják és így kötik össze őket, vagy pedig az alapanyaghoz hasonló kémiai összetételű töltőanyag: hozaganyag beolvasztásával kapcsolják össze az alapanyagokat. Kötést létre lehet hozni úgy is, hogy az összekötésre kerülő felületek közötti hézagot az alapanyaggal közel sem egyező, lényegesen kisebb olvadáspontú fémmel töltik ki. Ez azonban diffúziós kötés, forrasztásnak nevezzük.

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

• ömlesztő hegesztéssel és
• sajtoló hegesztéssel.

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. Más felületi anyagminőség-igény esetén alkalmazzák.

Sajtoló hegesztéskor a szerkezeti elemek közötti molekuláris kapcsolatot erőhatással létesítik anélkül, hogy az alapanyagokat megömlesztenék. Ilyen például a kovácshegesztés és a hideghegesztés. 

Munkadarabok előkészítése hegesztéshez

A hegesztéshez való előkészítés szakszerűsége meghatározza a hegesztés minőségét, ezért

elengedhetetlen a gondos előkészítő tevékenység a fő műveletek szerint:

• Egyengetés.
• Felülettisztítás.
• Darabolás, méretre vágás. 
• Hegesztendő élek kialakítása.
• Lefogás, illesztés, fűzés.

A szennyeződéseket, amelyek a hegesztés minőségét károsan befolyásolják, gondosan el

kell távolítani a létesítendő kötés helyén, és annak 20 mm-es szélességében.

A tisztítás történhet:

• vegyi úton (pl. savazás),
• mechanikusan (pl. drótkefézés, szemcseszórás).

Darabolás, méretre vágás:

A fémes anyagok szétválasztására főleg mechanikus vagy termikus eljárás kerül

alkalmazásra meghatározott pontosságú, alakhűségű és felületi minőségű félkész vagy

késztermék előállítás céljából.

Megvalósítás:

• kézi vagy gépi úton,
• hideg megmunkálással pl. kézi vagy gépi lemezvágóval,
• termikus eljárással pl. ötvözetlen, gyengén ötvözött acéloknál lángvágás,
• ötvözött acéloknál nem vas fémeknél pl. plazmavágással, lézervágással.
• épületgépészeti szakterületen a lángvágás széleskörűen elterjedt. 

A hegesztés feltételei

 A hegesztési munkafolyamatnál a hegesztő szakmunkásnak figyelembe kell vennie a

tervezési, gyártási és ellenőrzési követelményeket oly módon, hogy minőségileg megfelelő

hegesztett kötést készítsen. 

A hegesztés megvalósításához szükségesek:

Személyi feltételek:

A feladat megvalósításához megfelelő felkészültségű és képzettségű személyek szükséges.

Gyártási előírások:

Tervdokumentációk, technológiai előírások, szabványok, gyártás alkalmassági előírások.

Anyagok:

Alapanyagok, hegesztőanyagok, segédanyagok.

Hegesztő berendezések:

Gázhegesztő apparát, hegesztő áramforrások,speciális hegesztőgépek.

Vizsgáló és mérőberendezések:

Roncsolásos és roncsolás mentes anyagvizsgáló berendezések, hitelesítés, kalibrálás.

Vizsgálatok:

Gyártás előtt, gyártás alatt, gyártás után. 

A hegesztés csoportosítása

Célja szerint:

• kötőhegesztés: hegesztéssel két vagy több munkadarab egyesíthető
• felrakó hegesztés: adott tulajdonságú felületet lehet kialakítani, kopott alkatrészekre
• felületet felhordani, későbbi megmunkálás, felújítás céljából. (anyagfelhordás)

Energiaforrás szerint:

A villamos ív által végzett ömlesztő eljárások: hőforrása a gázközegben végbemenő

nagy hőmérsékletű kisülés; ami az alapanyagok (és többnyire hozaganyag)

megömlesztése útján hozza létre a kötést.

Termokémiai elven működő eljárások: energiaforrása hő termelő (exoterm) kémiai

reakció, amelynek során a fejlődő hő ömleszti meg a munkadarabot és a

hozaganyagot. Ide sorolható a gázhegesztés és az aluminotermikus hegesztés.

Sugárenergia által végzett ömlesztő hegesztések: hőforrása nagy teljesítményű

elektronsugár vagy lézersugár.

Elektromos ellenállás elvén működő eljárások: a hegesztéshez szükséges hő,

ellenálláshő, amely fejlődhet a megömlesztett salak Joule-hője által (villamos

salakhegesztés), érintkezési ellenállás útján (pont-, vonal-, fóliás vonal-, dudor- és

tompahegesztés stb.). Ez esetben a kötés hő és erő együttes hatására jön létre.

Mechanikai energia felhasználásán alapuló eljárások: a hegesztéshez szükséges hő

mechanikai energiából származik (súrlódás, sajtolás, képlékeny alakváltozás stb.). Az

ide sorolható főbb eljárások: dörzs-, ultrahangos, hidegsajtoló és robbantásos hegesztés.

Folyamata szerint: 

• ömlesztő hegesztés
• sajtoló hegesztés

Kivitelezés módja szerint:

• kézi
• félautomatikus
• automatikus
• teljesen automatizált (robot)

Nemzetközi számkódok szerint:

Ömlesztőhegesztés

l ívhegesztés (I)

• 11 Fogyóelektródás, önvédő ívhegesztés (ÖFI)
• 111 Fogyóelektródás ívhegesztés bevont elektródával (BI)
• 12 Fedett ívű hegesztés (FFI)
• 13 Fogyóelektródás, védőgázas ívhegesztés (VFI)
• 131 Fogyóelektródás semleges védőgázas ívhegesztés (AFI)
• 14 Nem - fogyóelektródás, védőgázas ívhegesztés (-)
• 141 Volfrámelektródás védőgázas ívhegesztés (AWI)
• 15 Plazmaív-hegesztés (PI)
• 18 Egyéb ívhegesztési eljárások (-)

2 Ellenállás-hegesztés (E)

• 21 Ellenállás-ponthegesztés (PE)
• 22 Ellenállás-vonalhegesztés (VE)
• 23 Ellenállás-dudorhegesztés (DE)
• 24 Leolvasztó tompahegesztés (LTE)
• 25 Zömítő tompahegesztés (ZTE)
• 29 Egyéb ellenállás-hegesztési eljárások (-)

3 Gázhegesztés (L)

• 31 Oxigén-éghető gáz hegesztés (-)
• 32 Levegő-éghető gáz hegesztés (-)

4 Sajtolóhegesztés (-)

• 41 Ultrahangos hegesztés (UH)
• 42 Dörzshegesztés (D)
• 43 Kovácshegesztés (-)
• 44 Hegesztés nagy mechanikai energiával (-)
• 45 Diffúziós hegesztés (DM)
• 47 Sajtoló gázhegesztés (-)
• 48 Hidegsajtoló hegesztés (H)

7 Egyéb hegesztési eljárások (-)

• 71 Aluminotermikus hegesztés (termithegesztés) (AT)
• 72 Villamos salakhegesztés (SA)
• 73 Elektro-gázhegesztés (EG)
• 74 Indukciós hegesztés (IE)
• 75 Fénysugaras hegesztés (-)
• 751 Lézersugaras hegesztés (LS)
• 76 Elektronsugaras hegesztés (ES)
• 77 ívkisütéses sajtolóhegesztés (IS)
• 78 Csaphegesztés (CSI)

Hegesztéskor végzendő mozgások szerint:

• hegesztőfej vezetése
• hozaganyag adagolása
• munkadarab mozgatása  

Hogyan kezdődhetett?

A különböző történelmi időszakokban, a bronzkortól napjainkig fellelhetőek, akár mondák,

akár irodalmi művekben, az ember által alkalmazott hegesztési eljárások, melyek a fémek

összekötésére szolgáltak.

Képzeljük magunk elé a filmekben is látott törött kardokat, nagy

királyok jelképeit. Valójában a kovácsolás technológiájával történő hegesztésről van szó.

Mert mi is a hegesztés?

Egyszerűen a fémek összekötése elválaszthatatlanul?

A kovácsoló technikában a 19. század vívmánya hozott változást. Az új találmány a

villamosság volt. 1881–82 egy orosz feltaláló (inventer) Nikolai Benardos létrehozta az első

elektromos szénszálas eljárású ívhegesztést. 

Az első világháború idején a britek a hajótestek gyártásához elsősorban az ívhegesztést

használták, fejlesztették. Az 1920-as években előkerült az argon, hélium és hidrogén a

hegesztési eljárásokban, mivel a hegesztett anyagok porozitása megnövekedett. Az 1930-as

években az ívhegesztés sokat fejlődött. Megjelentek a különböző védőgázos ívhegesztési

eljárások. Az 1950-es években a plazma halmazállapot kísérletei a plazma halmazállapotot

létrehozó hegesztési eljárás alapján indultak el. Nagy áttörést jelentett az 58-as évek végén

az elektronsugaras, majd ezt követően a lézer technológiájú hegesztés. 1991-ben Nagy

Britanniában próbálkoztak dörzshegesztéssel, de hatásfoka (gazdaságossága) messze nem

érte el az eddig megismert eljárásokat. 

 

Hegesztési alapfogalmak

Hegesztett kötés: két vagy több mdb. között létesített állandó oldhatatlan és folytonos

kohéziós kapcsolat.

Alapanyag: az összekötendő munkadarabok anyaga.

Varrat: az alapanyagokhoz, és a meglévő hőhatásövezethez sem tartozó, a kötés kohézióját

biztosító része.

Hegesztőanyag: a hegesztés folyamán külön adagold, vagy előre elhelyezett a varrat

tömegének és tulajdonságainak biztosítására szükséges anyagok.

Ömledék, vagy hegfürdő: az ömlesztő hegesztésnél kialakuló folyadékfázis tartománya,

megszilárdulásával keletkezik a varrat, ill. varratfém.

Beolvadás: az alapanyag eredeti felülete és a megszilárdult varratalapanyag határvonala

közötti legnagyobb távolság a varratkeresztmetszeten mérve.

Hőhatásövezet: az alapanyagnak az a meg nem olvadt része, ahol a hegesztési, forrasztási

vagy termikus vágási hő folyamat hatására mikró szerkezeti átalakulások játszódnak le. A

hegesztett kötés kritikus, leggyengébb része! 

Összeolvadási határ: az ömledék zóna és a hőhatásövezet közötti határ.

Varratsor, hegesztési sor (gyöksor, töltősor, takarósor): a hőforrás egyszeri elmozgatásakor

megolvasztott vagy lerakott, majd megszilárdult anyag, amely lehet egysoros vagy

többsoros. A varratsornak a varrat hossztengelyével párhuzamosan való elhelyezése a

varratsorrend.

Gyök: a gyökhézagba elsőként kerülő hegesztési réteg többrétegű varratok esetén.

Takaróvarrat (koronaoldali és gyökoldali): a koronaoldalt fedő utolsó réteg a takaróvarrat, ill.

a gyökoldalra hegesztett utolsó varratsor. 

Varrat jelölése

 Varrat jelölése műszaki rajzon az MSZ ISO 2553 alapján

1 nyilas mutatóvonal; 2a referenciavonal; 2b azonosítóvonal; 3 a varrat jele

A nyilazott mutatóvonal elhelyezése

Sarokvarratok méreteinek megadása z = a x 1.41

A varrat geometriai méreteinek ellenőrzésére használatos mérőeszközök

Varrat kötések

A varrat a kötés része, amelynek hegesztés irányú mérete többnyire jóval nagyobb a többi méreténél.

Szimmetrikus peremvarrat (a ábra) jön létre, ha a szimmetrikusan peremezett lemezéleket a peremhosszél mentén illesztjük össze.

I varrathoz (b ábra) a lemezszéleket nem kell leélezni, a homlokfelületeket hézag nélkül vagy hézaggal illesztjük össze. A hegesztés végezhető egy vagy két oldalról.

V és az Y varrathoz (c ábra) a lemezszéleket hegesztési eljárástól függő szögben élezzük le, és V varrathoz a letörési oldalél, Y varrathoz pedig a letörési oldalfelület mentén illesztjük. Y varrathoz meghatározott magasságú élgyök-felületet kell kialakítani.

A hegesztés végezhető egy oldalról vagy két oldalról, gyökvédelemmel vagy anélkül. A gyökvédelem – a hegfürdő gyökoldali átfolyásának megakadályozása – megvalósítható szalagvas alátéttel, kerámiával, porpárnával stb.

Az X varratnak követelménye a kétoldali hozzáférhetőség. Az U varrat (e ábra) előkészítése bonyolultabb az eddig említett varratok leélezésénél. A lemezélt adott letörési sugárral, ill. szöggel kell U alakúra alakítani.

A sarokvarratra jellemző a méret a varrat keresztmetszetének legkisebb mérete, a varratba írható egyenlő szárú derékszögű háromszög átfogójához tartozó magasság (f ábra).

A hegesztési varrat lehet egysoros vagy több, egymás mellé lerakott varratsorból álló többsoros varrat. Az egymás fölötti varratsorok varratrétegeket alkotnak, így egy varrat lehet egy vagy többrétegű. A többrétegű varratok között megkülönböztetünk gyökvarratot, töltővarratot és fedővarratot.

Hegesztési helyzetek ( pozíciók )

 A hegesztési helyzetet PA…PG betűkkel jelöljük, ferde tengelyű cső esetében pedig H (hegesztés felfelé), ill. J (hegesztés lefelé) betűvel. Ha kell, a betűjel kiegészíthető az S emelkedési szög és az R elfordulási szög három számjeggyel megadható értékeivel.

Hegesztési helyzetetek lemezen:

• PA-vízszintes vályúhelyzet
• PB-vízszintes álló sarokvarrat
• PC-haránt tompavarrat
• PD-fej feletti sarokvarrat
• PE-fej feletti tompavarrat
• PF-függőleges felfelé
• PG-függőleges lefelé

Hegesztési helyzetetek csövön:

• PH- függőleges felfelé
• PJ- függőleges lefelé
• H-L045: 45°-os csőtengely függőleges varrat alulról felfelé
• H-J045: 45°-os csőtengely függőleges varrat felülről lefelé

Fronius TransSteel 3500-5000 Syn beállítása

 Fronius TransSteel 3500-5000 Syn beállítása

Védőgáz.

A védőgáz feladata az ívhegesztés során az oxigén és a nitrogén kiszorítása a hegesztés közvetlen közeléből, valamint befolyásolja a hegfürdő viszkozitását, így hatással van annak nedvesítő képességére. A védőgázas hegesztést a kötések jó minősége, a fedőpor- és a salak-eltávolítás elmaradása, semleges védőgáz alkalmazásakor a varrat kémiai összetételének állandósága, a koncentrált hőhatás következtében a keskeny hőhatásövezet, és ennek megfelelően a minimális elhúzódás jellemzi.

A védőgáztól függően ötvözetlen, gyengén és erősen ötvözött acélok, könnyű- és színesfémek, ill. ötvözetek, valamint különleges fémek és ötvözeteik egyaránt jól hegeszthetők. A legelterjedtebb gázok: az argon, a hélium és a szén-dioxid védőgáz, valamint az ezekből készült gázkeverékek. A gázkeverékek esetén az egyik alkotó lehet kis mértékben oxigén, valamint nitrogén is. Léteznek három, illetve négykomponenses védőgázkeverékek is.

Védőgáz beállítása MIG-MAG esetében:

Védőgáz beállítása AWI esetében:

Hegesztési eljárások szabványos jelölése.

 Az egyes csoportokon belül mindegyik eljárást egy-egy hivatkozási szám jelöli.

Leggyakrabban alkalmazott hegesztési eljárások szabványos jelölése, gyakrabban használt fajtái esetében a következők:

111 Kézi ívhegesztés bevont elektródával

114 önvédő porbeles huzalos ívhegesztés

121 fedett ívű hegesztés huzalelektródával

125 porbeles huzalelektródás, fedett ívű hegesztés

131 Fogyóelektródás, semleges védőgázos ívhegesztés (AFI, MIG-hegesztés)

135 Fogyóelektródás, aktív védőgázos ívhegesztés (MAG-hegesztés)

136 Fogyóelektródás, aktív védőgázos ívhegesztés porbeles huzalelektródával

137 Fogyóelektródás, semleges védőgázos ívhegesztés porbeles huzalelektródával

138 Fogyóelektródás, aktív védőgázos ívhegesztés fémportöltetű huzallal

141 Volframelektródás, semleges védőgázos ívhegesztés (AWI, TIG)

15 plazmaívhegesztés

21 Ellenállás-ponthegesztés

22 Ellenállás-vonalhegesztés

23 Dudorhegesztés

311 gázhegesztés (oxigén-acetiléngáz)

MIG/MAG hegesztés.

 Fogyóelektródás védőgázas ívhegesztés MIG/MAG hegesztés.

A “fogyóelektródás hegesztés” nevet onnan kapta, hogy a huzal viszonylag vékony, ezért a gépnek folyamatosan adagolnia kell, hogy ne fogyjon el.

Előnye: Gyors, termelékeny, nagyon könnyű megtanulni a hegesztést, vékony lemezek kiválóan hegeszthetők.

Hátránya: Költséges a védőgáz és a gép, ezért használata inkább az iparszerű munkáknál jellemző.

A fogyóelektródás védőgázas ívhegesztésnél az ív a folyamatosan adagolt huzalelektróda és a munkadarab között ég védőgáz atmoszférában. Védőgázként semleges argont vagy héliumot, vagy a kettő keverékét alkalmazzák. Aktív gázként széndioxidot és keverék védőgázt alkalmaznak.

A hegesztést egyenárammal, többnyire fordított polaritással kell végezni. A védőgázas ívhegesztő áram az egyenáram, ahol a huzalt a pozitív pólusra, a munkadarabot negatív pólusra kötik. A beállított ívfeszültség hegesztéskor gyakorlatilag nem változik, függetlenül az áramerősségtől. Az ív-feszültség értékét az adott hegesztési feladatnak megfelelően kell beállítani. A hegesztő áramforrás egyik fontos feladata, hogy a hálózati feszültséget és áramot a hegesztéshez szükséges értékre változtassa. A hegesztő áramforrást statikus és dinamikus jelleggörbe jellemzi. A statikus jelleggörbe az áramerősség és a feszültség kapcsolatát írja le. A fogyóelektródás védőgázas ívhegesztő áramforrás jelleggörbéje lapos.

Védőgázként alkalmaznak:

• semleges védőgázt (argon, hélium)
• aktív védőgázt (CO2 – szén-dioxid)
• keverék védőgázt (argon alapú általában)

A berendezés  fő részei:

hegesztő áramforrás: jelleg-görbéje vízszintes vagy enyhén eső, egyenáram, fordított polaritással végzik többnyire a hegesztést.

huzalelőtoló berendezés fő feladata: a hegesztő huzal egyenletes, megtörés nélküli előtolása a beállított huzal sebességgel. Fontos, hogy a huzalelőtolási sebesség és a huzal- leolvadási sebessége összhangban legyen.

A vezérlő berendezés feladata: a hegesztési folyamathoz szükséges kapcsolások végzése. A védőgáz ellátás és a hűtővíz ellátás ellenőrzése és szabályozása. A vezérlő berendezésben helyezkedik el az ívgyújtást elősegítő elektronikus egység is.

Hegesztő pisztoly: lehet léghűtéses vagy vízhűtéses. 

Fő részei: pisztolytest, gáz fúvóka az áramátadó csővel, markolat. 

Kiválasztásának szempontjai: feleljen meg a legnagyobb hegesztő áramnak, a védőgáz és a vízhűtés megfelelő szigetelésű legyen. A gyakran kopó alkatrészek könnyen cserélhetőek legyenek és a hozzákapcsolódó hegesztő tömlő hajlékony, és könnyű legyen.

Eljárások:

Argon védőgázas, fogyóelektródás ívhegesztés AFI / MIG

Rövidítése: AFI, nemzetközileg a MIG betűszót használják (Metal Inert Gas). Az eljárás során a hegesztőív a folyamatosan előrehaladó hegesztőhuzal és a munkadarab között ég. A hegesztőhuzalt két vagy négy görgő tolja előre, amelyeket a huzalelőtoló hajtószerkezete mozgat. A hegesztőhuzalt a hegesztőpisztoly huzalvezető spirálján, valamint a rézből, réz-cirkónium ötvözetből készült áramátadón keresztül vezetik a hegesztés helyére. AFI-hegesztéskor egyenárammal dolgoznak, és legtöbb esetben fordított polaritást alkalmaznak.

Argon és szén-dioxid gázkeverékéből álló védőgáz alatt végzik a hegesztést (CORGON- Magyarországon 82% Argon – 18% Szén-dioxid ).

CO2 védőgázas, fogyóelektródás ívhegesztés CFI /  MAG

Rövidítése: CFI vagy MAG (Metal Active Gas). Ezt az eljárást elsősorban ötvözetlen és gyengén ötvözött szerkezeti acélok egyesítésére használják. A CO2 védőgáz alkalmazásakor problémát jelent, hogy a szén-dioxid gáz szén-monoxidra és oxigénre bomlik, ezért jelentős oxidációval lehet számolni. Az elektródhuzalba ezért dezoxidáló elemeket (mangánt és szilíciumot) ötvöznek. Előnye a gáz olcsósága és a mély beolvadás, hátránya a nyugtalan hegesztési ív, ebből következő erős fröcskölés. Impulzushegesztésre nem alkalmas.

rozsdamentes acél hegesztéséhez használatos CRONIGON 2 ami 98% Argont és 2% szén-dioxidot tartalmaz az ív stabilizálása érdekében.

A MIG/MAG hegesztés összehasonlítva az MMA-val az eljárás módjából adódóan termelékenyebb. ( A termelékenységet csökkenti, ha a  hegesztő leáll és új elektródát tesz az elektródafogóba, illetve a salak veszteséget is megspóroljuk. Tehát az egységnyi idő alatt lerakott varratfém tömege sokkal nagyobb.)

A tömör huzal használata ezt a hatékonyságot egészen 80 %- ig emelte és ezt a hatékonyságot növelte 95 %-ig a porbeles huzal megjelenése. A MIG/MAG egy sokoldalú hegesztési eljárás, mellyel a hegesztőanyagot nagyon jó kihozatallal és valamennyi hegesztési helyzetben lehet alkalmazni.

Az eljárást széles körben használják a vékony- , közép- és vastag acélszerkezeteknél, valamint olyan ötvözött alumínium szerkezeteknél, melyeknél a kézi munkavégzésre viszonylag magas arányban van szükség.

A porbeles huzal megjelenésével alkalmazása növekszik a hajógyártás, az olaj- és gázipari offshore ipar területén is.

A porbeles huzalok új lendületet adtak a robotizált - hegesztésnek is, hiszen ezen huzalok nagyon jól bírják az olyan nagy sebességű hegesztéseket, melyet kézzel már nagyon nehéz lenne lekövetni

Wolframelektródák

 Maga a wolramelektróda igen fontos szerepet játszik ennél az eljárásnál, kiválasztása nagy jelentőséggel bír.  A hegesztést végző szakemberek Magyarországon általában három típust részesítenek előnyben.  Ezek a zöld (W), piros (WT20) és az arany (WL15) wolframelektrodák. Iparunk 90%-ban ezeket használja.

A nálunk leginkább közkedvelt és leggyakrabban használt piros (WT20) jelölésű tóriumoxiddal ötvözött wolframelektróda Nyugat-Európában, az egészségre ártalmas kisugárzása miatt kivonásra kerül.

Zöld (W)

• Standard elektróda alumínium hegesztéshez
• Adalékmentes tiszta wolframelektróda
• Váltakozó áramú hegesztésnél kisebb az egyenirányító hatás, az elektróda vég sima felületű gömb. Egyenáramnál (DC) még nagyfrekvencia mellett is nehezen gyújt.
• Váltakozó áramú AWI hegesztés, és ötvözött és ötvözetlen alumínium hegesztéséhez ajánlott.
• Egyenáramú (DC) hegesztésre nem alkalmas.

Fehér (WZ8)

• Legjobb megoldás az alumíniumra
• A cirkónium ötvözésű elektróda minimális wolfram szennyeződést biztosít.
• Váltakozó áramú AWI hegesztés, alumínium és magnézium ötvözetekhez.

Szürke (WC20)

• A WL-15 és WT-20 mellett a legnépszerűbb, kiváló élettartamú, általános elektróda
• Összetétele: W +1,8 - 2,2% cériumoxid (a cériumoxid hozzáadása megnöveli az élettartamot a WP-00-hoz képest)
• Alkalmas egyenáramú és váltakozó áramú hegesztésre is, különösen jó teljesítményt nyújt a kis áramerősségű váltakozó árammal. Ideális finomlemezes hegesztéshez.
• Egyen vagy váltakozó áramú AWI hegesztés. Univerzálisan alkalmazható minden fémhez és ötvözethez az alacsony és közepes áramerősség tartományban.

Piros (WT20)

• Összetétele: W + 1,8-2,2% tóriumoxid
• Az összes ötvözőelem legjobb tulajdonságait ötvözi, amely kiváló ívgyújtást biztosít.
• Az oxid növeli az elektronemissziót, jobbak a gyújtási tulajdonságok, az élettartam és az áramterhelhetőség.
• Egyen áramú AWI hegesztés.
• Rozsdamentes acélokhoz, szénacél, nikkel ötvözet, Titán, Réz.
• Csak jó elszívás mellett alkalmazható.

Fekete (WL10)

• Univerzális elektróda az egyenáramú (DC) AWI és plazma hegesztésben
• Összetétele: W + 0,9-1,2% lantánoxid. (A lantán tartalmú elektróda az alacsonyabb áramtartományokban meghaladja a cérium elektródák teljesítményét, a hegy elkopása minimális.)
• A lantánoxid tartalomnak köszönhetően megnövekedett gyújtási képesség.
• Egyen-, váltakozó áramú AWI hegesztés.
• Fő alkalmazási területe az ötvözött és ötvözetlen acélok, az alumínium, titán, nikkel réz és magnézium ötvözetek hegesztése
• Különösen ajánlott plazmahegesztéshez.

Arany (WL15)

• Tehetség minden területen.
• A Lymox mellett a WT-20 igazi alternatívája. A magasabb lantán tartalom javítja a gyújtási teljesítményt, a WL-10-hez képest.
• Összetétele: W + 1,2-1,8% lantánoxid. (A lantán tartalmú elektróda az alacsonyabb áramtartományokban meghaladja a cérium elektródák teljesítményét, a hegy elkopása minimális.)
• A lantánoxid tartalomnak köszönhetően megnövekedett gyújtási képesség
• Egyen-, váltakozó áramú AWI hegesztés,
• Fő alkalmazási területe az ötvözött és ötvözetlen acélok, az alumínium, titán, nikkel, bronz, réz és magnézium ötvözetek hegesztése.

Kék (WL20)

• Kiválóan használható automatizált hegesztésnél
• A legmagasabb lantán tartalmú elektróda felülmúlhatatlan ívgyújtási eredményekkel.
• Összetétele: W + 1,8-2,2% Lantán (A lantán tartalmú elektróda az alacsonyabb áramtartományokban meghaladja a cérium elektródák teljesítményét, a hegy elkopása minimális.)
• A lantánoxid tartalomnak köszönhetően megnövekedett gyújtási képesség
• Egyenáramú AWI hegesztés.
• Fő alkalmazási területe egyenáramú magasan ötvözött és ötvözetlen acélok,  bronz, és réz ötvözetek hegesztése.

Türkiz (WR20)

• Az első próbálkozás
• Megközelítőleg 25 évvel ezelőtt kísérletezték ki az első kísérleti sugárzásmentes elektróda volt.
• Összetétele: W + ritka földfémoxidok (cérium, lantán, yttírium és egyéb oxidok)
• Az összes ötvözőelem legjobb tulajdonságait ötvözi, amely kiváló ívgyújtást biztosít.
• Kiváló ívstabilitás.
• Egyen-, váltakozó áramú AWI hegesztés.
• Univerzálisan alkalmazható egyenáramú és váltakozó áramú hegesztésnél, első sorban saválló és rozsdamentes acélok esetében.