Întreținerea și repararea echipamentelor din industria alimentară

1. RECONDIŢIONAREA PIESELOR PRIN SUDARE

În cazul recondiţionării pieselor utilajelor agricole şi alimentare sudarea este procedeul cel mai comun şi mai folosit pentru posibilităţile multiple pe care le oferă.

La unele piese sudarea reprezintă ultima operaţie a procesului tehnologic de recondiţionare iar la altele devine o operaţie premergătoare dacă se face o încărcare adecvată urmată de prelucrări adecvate.

Utilizarea largă a sudării în atelierele din agricultură şi industria alimentară este legată de o serie de avantaje importante precum:

• utilajele folosite sunt simple, ieftine accesibile,

• costurile sudării sunt reduse în comparaţie cu alte procedee de recondiţionare,

• se poate folosi la refacerea unor piese rupte, etanşare de fisuri, încărcarea unor suprafeţe uzate tec.

Ca dezavantaje ale sudării amintim:

• prelucrabilitatea ulterioară este mai dificilă,

• rezistenţa la şocuri mai scăzută,

• calitatea depinde prea mult de calificarea sudorului etc.

Unele dezavantaje pot fi diminuate prin aplicarea ulterioară a unor tratamente adecvate. Una din condiţiile de bază pentru reuşita sudării constă în alegerea corectă pentru fiecare caz în parte a procedeului de sudare adecvat.

Faţă de multiplele posibilităţi şi procedee de sudare, în reparaţii se folosesc în special sudarea manuală cu arc electric şi cu gaze.

La volume mari de lucrări identice prin sudare se pot folosi şi instalaţii automate sau semiautomate de sudare. Dintre acestea se apelează la sudarea sub strat de flux şi în medii neutre, sudarea prin puncte, cu plasmă etc.

Sudabilitatea metalelor

Primul element pe care trebuie să-l cunoască cel care foloseşte un procedeu de sudare se referă la sudabilitatea materialului respectiv. Aceasta este o caracteristică complexă a metalelor care determină în condiţii date capacitatea lor tehnică de realizare a unor îmbinări încărcări sau depuneri de materiale.

Sudabilitatea depinde de compoziţia şi structura metalelor, de dimensiunile şi configuraţia pieselor, de procedeul de sudare, de tratamentul termic ulterior precum şi de alţi factori cum ar fi:

• calitatea materialului de adaos,

• natura învelişului electrozilor,

• starea fizică a electrozilor , a fluxurilor etc.

Toţi aceşti factori pot fi grupaţi în 3 categorii:

1. Factorii de natură metalografică, se referă la modificările fizico-chimice din interiorul materialului sub influenţa temperaturii din timpul sudării.

În compoziţia chimică cea mai mare importanţă o prezintă conţinutul în carbon şi în elemente de aliere. Cu cât acestea sunt mai mici cu atât sudabilitatea este mai bună şi invers.

Sub acest aspect s-a standardizat coeficientul de echivalenţă în carbon KC care pentru oţeluri are expresia:

unde t este grosimea piesei în locul de sudare.

Sudabilitatea metalelor se clasifică în 4 categorii conform tabelului 1.

Tabelul1

Sudabilitatea metalelor

Sudabilitatea Conţinutul

% C Mo+Si+Cr+Ni % C Mo+Si+Cr+Ni % C Mo+Si+Cr+Ni

Bună <0,25 <1% <0,20 1...3% <0,18 >0,3%

Satisfăcătoare 0,25...0,35 0,2...0,3 0,18...0,28

Limitată 0,35...0,45 0,3...0,4 0,28...0,38

Rea >0,45 >0,4 >0,38

2. Factorii de natură tehnologică, sunt cei mai numeroşi şi se referă la procedeul de sudare aplicat, calitatea materialului de adaos, compoziţia chimică a învelişului sau fluxului folosit tipul sursei de căldură şi regimul de sudare (viteză de sudare, de răcire, parametrii sursei de căldură).

Se constată practic că primul cordon de sudură depus pe o suprafaţă are o sensibilitate mare la sudare ca urmare a schimbului termic cu viteză foarte mare între acesta şi piesa de bază. În cordon apar tensiuni interne care pot depăşi rezistenţa mecanică a acestuia provocând-ui fisurarea. Se diminuează acest efect prin preîncălzirea totală sau parţială a piesei la 200...600 oC.

3. Factorii de natură constructivă se referă la forma şi dimensiunile pieselor , la felul îmbinării, modul de prelucrare a marginilor tec.

Materiale de adaos

Pentru procedeele de sudare prin topire aceste materiale sunt sârmele de sudură, fluxurile şi fondanţii pentru sudarea automată şi electrozii înveliţi pentru sudarea manuală.

La alegerea acestora trebuie avute în vedere modificările compoziţiei chimice şi a celorlalte caracteristici în funcţie de materialul de bază şi procedeul de sudare aplicat.

La sudarea manuală se folosesc electrozi standardizaţi înveliţi, cu caracteristici bine precizate:

• Pentru sudarea oţelului, electrozii au o simbolizare de forma:

EL 38 A

unde EL înseamnă electrozi pentru oţel, 38 – rezistenţa la rupere în daN/mm2 a materialului electrodului, A – caracterul predominant al învelişului.

Învelişul este un amestec de materiale care se topesc la temperatura arcului electric şi protejează baia de metal topit de contactul cu atmosfera care i-ar provoca degradări puternice prin arderea anumitor componente. De asemenea în înveliş se introduc elemente de aliere care să compenseze degradările din baie sau chiar să îmbunătăţească compoziţia acesteia.