Metallil on väga selge omadus, milleks on keevitatavus. Niinimetatud metallikeevitus on protsess, mis kasutab kuumutamist, kõrget temperatuuri või kõrget rõhku, et toota molekule või aatomeid kahest metallesemest, mis ei ole koos, ja ühendades need omavahel. Kui rääkida metallide keevitusmeetoditest, siis needki on mitmekesised. Igal meetodil on oma plussid ja miinused ning erinevad mõjud, mis on pälvinud üha enam tähelepanu.
1 Defektid metallmaterjali keevitamisel
1.1 Keevituspragude ilmumine
Üks levinumaid olukordi metallide keevitamisel on praod ning praod tekivad peamiselt erinevate kristallide olekute vastastikustest muutustest. Pragude ilmumisaeg ei ole väga pikk. Mõnikord ilmuvad need kohe või peatuvad hetkeks. Koht, kus need ilmuvad, on sageli keevitusaluse materjali ja ristmiku vahelisel sulamisjoonel. Külm ja kuum on pragude peamised klassifikatsioonid.
Kuumad praod tekivad põhiliselt eraldusasendis. Selle tekke peamiseks põhjuseks on sulabasseini jäänud madala sulamistemperatuuriga, kõrge külmumistemperatuuriga, madala plastilisuse ja nõrga tugevusega lisandite kristallid. Nende lisandikristallide paljude defektide tõttu on need sidumisel kergesti lahti tõmmatavad. See on kuumade pragude moodustumise protsess. Seevastu külmad praod tekivad ajaliselt hiljem kui kuumad. Need tekivad keevitamise ajal või pärast seda ning madalate temperatuuride langemisel tekivad praod. Mõned külmalõhed tekivad isegi hiljem, alles mõne päeva pärast. Selline olukord võib kergesti mõjutada konstruktsiooniohutuse tavapärast kasutamist.
1.2 Mittetäielik läbitungimine ja mittetäielik sulandumine
Kui metall ei ole täielikult keevitatud vuugi sügavaima osa, st juure külge, ei saa puitmetalli täielikult sulada, mida nimetatakse mittetäielikuks läbitungimiseks. Selle peamine eesmärk on puit. Sellel olukorral, st mittetäielikul tungimisel, on palju puudusi. Sagedane keevitamine vähendab järk-järgult keevisõmbluse efektiivset pinda ja seejärel jätkub vuugitugevuse nõrgenemine ja lõpuks keevisõmbluse väsimustugevuse vähenemine. Teine olukord, mis sarnaneb mittetäieliku läbitungimisega, on mittetäielik sulandumine. Nagu nimigi ütleb, pole metallide vahel täiuslikku sulandumist. Selle veaks on see, et kandepind on vähenenud, mis raskendab stressi kogunemist.
1.3 Räbu kaasamine
Keevitusprotsessi käigus jääb keevisõmblusesse osa jääke, mida võib lihtsalt nimetada räbuks. Räbu tekkeks on palju põhjuseid. Näiteks kui voolutugevus ei ole piisav või liiga väike, keevituskiirus on liiga kiire või liiga aeglane, elektroodi valik on ebamõistlik, soone nurk ei sobi või elektrood on tsentrist väljas, räbu jääb sisse keevisõmbluse serv.
1.4 Muud defektid
(1) Keevisõmbluse struktuur ei pruugi vastata nõuetele või kuna standardset keemilist koostist ei ole võimalik saavutada, esineb ka keevismetalli keemilise koostise ebastabiilsus, mis on põhjustatud elementide põlemisest keevitamise ajal. Kõik see nõrgendab jätkuvalt keevisõmbluse mehaanilist võimekust ja kahjustab tõsisemalt vuugi korrosioonikindlust;
(2) Keevitusprotsessi käigus tekib ka allalõikamine, peamiselt seetõttu, et keevisõmbluse serval olevad süvendid, mis on suletud suure voolu või ebasobiva elektroodinurgaga, ei ole üldse metalliga hästi täidetud. See nähtus võib oluliselt vähendada metallmaterjali kasutusala, samuti on raske täita konstruktsiooni survekindluse nõudeid. Tõsisemalt on praod põhjustatud reaktsioonijõudude suurest kuhjumisest.
2 Ennetusmeetmed metallmaterjalide keevitamisel
Metallmaterjalide keevitamise protsessis on väga lihtne ilmneda igasuguseid puudusi, seega peame muretsema metallmaterjalide kvaliteedi pärast. On näha, et nende puudustega silmitsi seistes on õigeaegsed ja asjakohased ennetusmeetmed väga vajalikud.
2.1 Meetmed pragude vältimiseks
Meetmed pragude vältimiseks on peamiselt järgmised: Esiteks peame rangelt järgima asjakohaseid reegleid, hoolikalt kaaluma, milliseid keevitusprotseduure tahame valida, rangelt järgimakeevitusvardadning tuvastage hoolikalt nende happesus ja aluselisus. Paremate tulemuste saavutamiseks saame need panna stabiilsesse isolatsiooniruumi ja vajadusel välja võtta; teiseks peame liidese hoolikalt puhastama, et sellele ei jääks niiskust, õliplekke ega muid jälgi; kolmandaks, kui me keevitame, pöörake tähelepanu väiksema voolutugevuse valimisele ja seejärel valige rangelt rakendamiseks mitu keevisõmblust ja mitut taset, nii et pragude tekkimise võimalus väheneb oluliselt ja keevisõmbluse kuju saab samuti parandada, nii et väheneb ka keevitamise pinge.
2.2 Meetmed mittetäieliku läbitungimise ja mittetäieliku sulandumise vältimiseks
Kui keevitamine pole veel alanud, peame tegema ettevalmistustööd, näiteks valima mõistlikult soone nurga ja suuruse ning õigesti valima keevitusvarda läbimõõdu. Teiseks tuleks hoolikalt valida ka praegune suurus ja keevituskiirus. Keevitamise käigus peaksime tähelepanu pöörama ka ülaloleva keti sobivale pöördele ja jälgima tähelepanelikult mõlemapoolseid muutusi. Tuleb tagada, et kõik protsessid vastaksid õigele tehnoloogiale ja järgiksid ehitusspetsifikatsioone.
2.3 Meetmed räbu sattumise vältimiseks
Esimene on pöörata erilist tähelepanu keevitusvardade valikule. Erinevad on ka nõuded erinevatele happelistele ja aluselistele keevitusvarrastele. Teine on sobiva soonenurga olemasolu ja keevituskiiruse mitte liiga kiire reguleerimine.
2.4 Tugevdada keevitajate oskusi
Keevitamisel on ka teatud tehnilised nõuded keevitajatele. On vaja treenida põhioskusi. Koolituse sisu hõlmab peamiselt seda, kuidas valida kasutatavaid materjale ja konkreetset ehituskeskkonda. Täiendavat õppimist vajab ka see, millist kehahoiakut ja kontrolli tuleks keevitamise käigus hoida, et keevitustööd saaks sujuvalt tehtud ilma välise jõuta, et miinuseid veelgi vähendada. Samal ajal tuleks veelgi parandada keevitajate enesekontrollivõimet, et iga keevitaja saaks kvalifitseeritud ning nende kvaliteeti ja oskusi tuleks rangelt valvata.
2.5 Muud kõikehõlmavad meetmed
Lisaks peaksime tähelepanu pöörama ka teistele laiaulatuslikele meetmetele, nagu näiteks ehituskeskkonnale esitatavate nõuete suurendamine. Kui temperatuur on sel ajal suhteliselt madal, tuleks kasutatavaid materjale teatud määral kuumutada. Ehitusalal tuleks rajada ka teatud puhas ala, kuid töö ajal tuleb tagada ventilatsioon ning hoida õhuniiskus võimalikult alla 90% ning argooni kontsentratsioon olla suurem kui 99%.
Samal ajal kui majandus areneb kiiresti, on tööstus endiselt oma hävimatul ja olulisel positsioonil, mis toob kahtlemata kaasa metallide laialdase kasutamise, millel on üha olulisem mõju igapäevasele tootmisele ja elule. Metallide populaarsus on kaasa toonud ka keevitustehnoloogia üha kiirema arengu. Kuid selle artikli kaudu saame selgelt aru, et metalli keevitamisel on mitmesuguseid puudusi, mis mõjutavad otseselt keevituskonstruktsiooni ja veelgi tõsisemalt kahjustavad inimeste isiklikku ohutust. Seetõttu, olenemata sellest, mis on lähtekoht, peame võimalikult suurel määral ületama erinevad puudused, sõnastama ja rakendama erinevaid meetmeid, esitama kõrgemaid nõudeid keevituspersonalile ning pidevalt arendama paremaid keevitusmeetodeid, et järk-järgult parandada keevituskvaliteeti.
