3/2005 Maailman kestävin hitsi s. 3 Maailman tuottoisin hitsi s. 5 Maailman lujin hitsi s. 6 Uusia ruostumattomia asentopuikkoja s. 18 Hitsausuutiset 3/2005 1
Profi t from Productivity HITSAUSUUTISET Nro 3/2005 39. vuosikerta Päätoimittaja Juha Lukkari Toimitussihteeri Tuula Virta Taitto, reprotyöt ja painopaikka PAINOPRISMA Oy ESABin teema syyskuisilla Essenin hitsausmessuilla oli tuottavuus, johon ESABin osastolla oli runsaasti uusia tuotteita ja ratkaisuja. ESAB on yhdessä Pemamek Oy:n kanssa johtava hitsausasemien ja -linjojen toimittaja maailmassa. Messuilla oli hitsausesityksiä uudella tandem-kaksoislankajauhekaarimenetelmällä, jossa päästään hitsiaineentuotoissa jo huikeaan 40 kg/h. Useat valmistajat ovat jo varustaneet laitteistonsa tällä uudella menetelmällä. Tätä varten ESAB on kehittänyt myös uuden jauheen, OK Flux 10.72, jolla päästään erinomaisiin iskusitkeysominaisuuksiin. Suurimman näyttelytilan messuilla otti MAG-hitsaus yhdessä robottien, AristoRod-hitsauslankojen ja Marathon Pac -suurpakkausten kanssa. ESABin kehittämä ASC-pintakäsittely (Advanced Surface Characteristics) parantaa MAG-hitsauslankojen hitsausominaisuuksia, mikä näkyy tasaisena langansyöttönä ja vakaampana valokaarena. Marathon Pacista lanka purkautuu häiriöittä ja ilman vastusta. Nyt on saatavissa myös ruostumattomat langat ja alumiinilangat näissä suurpakkauksissa. Kelanvaihdot jäävät minimiin. Ruostumattomat langat ovat myös uusiutuneet jo hieman aikaisemmin ja ne valmistetaan täysin uudella valmistustekniikalla, minkä tuloksena ne ovat mattapintaisia ja mikä antaa mm. hyvät syöttöominaisuudet ja pienen kitkan langanjohtimisssa. Aristo SuperPulse on viimeisimpiä MIG/MAG-hitsausuutuuksia, mikä toteutetaan yhdessä AristoMIG 500:n ja U8-käyttöohjauspaneelin kanssa. Tuloksena on samassa koneessa mm. 6 erilaista hitsaustapaa: lyhytkaari, kuumakaari, pulssi, pulssi/lyhytkaari, kuumakaari/pulssi ja pulssi/pulssi, joilla kullakin on omat käyttöalueensa. Yksi uutuuksista MIG/MAG-hitsauksen puolella oli ESAB Mig C300i/300I -koneperhe, johon voidaan liittää Qset TM -toiminto käyttöpaneelin MA23A avulla. Se toteuttaa yksinuppisäädön eli synergisen säädön ilman esiasetuksia synergialinjan valitsemiseksi. Se toimii lyhytkaarialueella. Hitsaajan tarvitsee vain aloittaa hitsaus valitsemallaan lanka/kaasuyhdistelmällä, niin Qset -toiminto valitsee automaattisesti oikeat hitsausparametrit ko. yhdistelmälle. Tämän jälkeen hitsaajan tarvitsee yksinkertaisesti vain säätää yhtä nuppia (langansyöttöä) hitsauksen aikana. Tämä tekee hitsauksen todella helpoksi ja vaivattomaksi. Nämä koneet esittelemme seuraavassa Hitsausuutisten numerossa. Suurten säiliöiden sisäpuoliseen jauhekaarihitsaukseen on nyt suunniteltu kolmipyöräinen hitsaustraktori A2 Tripletrac, jonka ohjattavuus on parempi kuin perinteellisen nelipyöräisen mallin. Julkaisija OY ESAB Ruosilantie 18 00390 Helsinki Puh. (09) 547 761 Faksi (09) 547 7773 www.esab.fi Sähköpostiosoitteet etunimi.sukunimi@esab.fi Jakelu Jaetaan ilmaiseksi hitsauksesta ja leikkauksesta kiinnostuneille. Tilaukset ja osoitteenmuutokset Lehden yhteyskortilla, joka on sivulla 26, tai faksilla: OY ESAB/Hitsausuutiset, (09) 547 7773 Hitsausennätyksiä rikki Maailman kestävin hitsi... 3 Maailman tuottoisin hitsi... 5 Maailman lujin hitsi... 6 Mekanisointi Kolme tapaa mekanisoida hitsausta... 8 Hitsauslisäaineet Miksi musta/ruostumaton -eriparihitsiin syntyi kuumahalkeama.. 11 Asentohitsauspuikot ruostumattomien terästen hitsaukseen... 18 Uudet tuotenimet niukkaseosteisille MAG-langoille... 19 Uudet tuotenimet ruostumattomille hitsauslangoille... 20 Tuoteuutuuksia OrigoMig C250... 12 CarryVac2... 12 MXH 400 w PP -pistooli... 13 Yhdistelmäsuodatin... 13 Powercut 650 ja 875... 14 Kaapeliliittimet... 14 Turva- ja ammattijalkineet... 15 Jauhekaarihitsaus JUHA LUKKARI Mantsinen Oy... 16 Hitsausvarusteeet Hitsaajan varusteet Toijala Works Oy:ssä... 23 2 Hitsausuutiset 3/2005
Maailman kestävin hitsi 100 000 vuotta! Ydinvoimalaitosten käytetyn polttoaineen tulevat säilytystavat ovat kaikkialla maailmassa ajankohtaisia. Ruotsissa on lähes kolmekymmentä vuotta tutkittu polttoainejätteen säilytystapaa ja erityisesti kuparikapselin sulkemista. Nyt asia on ratkaistu. Kuparikapselit tullaan sulkemaan aikanaan käyttäen FSW-hitsausta eli kitkahitsausta pyörivällä työkalulla. Niiden pitää kestää vain vaivaiset 100 000 vuotta! Ruotsissa SKB (Svensk Kärnbränslehantering AB) ehdotti 1980-luvulla, että korkea-aktiivinen ydinjäte sijoitetaan kuparikapseleihin, jotka sijoitetaan 500 metrin syvyyteen kallioperään. Siihen aikaan ainoa menetelmä paksun kuparin hitsaukseen oli elektronisuihkuhitsaus (EB-hitsaus). FSW-hitsaus kehitettiin 1990-luvun alussa Englannissa TWI:n toimesta (The Welding Institute). Se soveltuu erityisen hyvin pehmeiden materiaalien hitsaukseen, esim. alumiini ja kupari. Tästä syystä SKB päätti selvittää myös FSW:n käyttökelpoisuutta kuparikapseleiden kansien sulkemiseen hitsaamalla. SKB teetti ensiksi suuren määrän paksun kuparin FSW-hitsauskokeita TWI:llä. Koelaitteisto Näiden onnistuneiden kokeiden jälkeen ESAB toimitti 2003 SKB:lle tätä varten suunnitellun ja rakennetun suuren FSW-laitteiston. Hitsauskoneen teho on peräti 110 kw, mikä on yksi teholtaan suurimmista hitsauskoneista maailmassa. Juuri ennen kesää toukokuussa tänä vuonna SKB teki vihdoin päätöksen pitkien kokeiden ja tutkimusten jälkeen, että kapselien kansien sulkemisen hitsausmenetelmä tulee olemaan FSW-hitsaus (SKB Pressmedelande, 2005-05-12: Milstolpe i kärnkraftavfallsfrågan. Säker metod för inkapsling av det använda kärnbränslet klar). Kitkahitsaus on osoittautunut erittäin varmaksi ja toimivaksi menetelmäksi, joka soveltuu paremmin teolliseen tuotantoon kuin elektronisuihkuhitsaus, sanoo Lars Cederqvist, joka johtaa SKB:llä hitsaustutkimusta. Kun FSW-hitsauksessa pyörivä työkalu painetaan liitettävään kohtaan, se kehittää kitkalämpöä, joka pehmentää ympäröivän materiaalin sulattamatta sitä kuitenkaan. Työkalun tappi painuu syvälle umpiaineeseen muutamaa kymmeneosa milliä vaille läpi. Kuparin kohdalla tarvittava lämpötila on noin 800-900 o C, kun sulamispiste on 1080 o C. Sitten työkalu kulkee eteenpäin tiukasti yhteenpuristettujen liitettävien osien välissä kuin kuuma veitsi voissa, jolloin työkalun takana pehmennyt aine yhdistyy ( hitsautuu ). Työkalujen uusien muotojen ansiosta hitsausnopeutta on saatu kasvatettua nopeuteen 100 mm/min saakka, kun se alkuvaiheissa oli vain noin 40 mm/min. Tämä on hyvin suuri nopeus, kun otetaan huomioon, että aineenpaksuus on peräti 50 mm. Työkalujen kärkiosan muoto on hyvin monimutkainen monikierteinen entisen suoran tapin sijaan. Työkalumateriaali on erittäin kuumakestävä, nikkelipohjainen superseos Nimonic 105, jota käytetään mm. lentokonemoottoreiden osissa. Työkalun pyörimisnopeus on luokkaa 500 kierrosta minuutissa. Viimeisen vuoden aikana on tällä menetelmällä suljettu parikymmentä kapselia, jotka ovat täyttäneet kaikki erittäin ankarat vaatimukset. SKB:n vaatimus tuotantohitseille on, että ainostaan yksi susi saa tulla 1000 hitsiä kohti. FSW-hitsatuissa liitoksissa saavutettiin poikittaisissa vetokokeissa 99 %:sti perusaineen murtolujuus (208-210 MPa) ja koesauvat murtuivat perusaineen puolella (207-208 MPa). Ydinjäte tullaan sijoittamaan kuparikapseleihin (lieriöihin), joiden pituus on 5 metriä, halkaisija noin metri ja seinämänpaksuus 50 mm. Itse kapselin runko valmistetaan saumattomana kupariaihiosta pursottamalla, jonka jälkeen siihen on hitsattava kiinni kuparikansi. Hitsauspää kiertää paikallaan olevan kapselin ympäri. Aloitus- ja lopetuskohdat on varsinaisen railoviivan ulkopuolella. Tuotantokapasiteetti tulee olemaan suunnitellulla laitteistolla noin yksi kapseli päivässä eli noin 200 kapselia vuodessa. Mikä on nykyisten hitsien ikä? Vanhimmat löydetyt kovajuotetut esineet on löydetty mm. Galileasta ja ne ovat yli 5000 vuotta van- Hitsausuutiset 3/2005 3
hoja. Ensimmäisiä hitsattuja esineitä on löydetty Syyrian alueelta ja ne ovat ajalta noin 1400 ekr, jolloin hitsausmenetelmä oli pajahitsaus. Mutta näiden ydinjätekapseleiden pitää kestää kuitenkin 100 000 vuotta. Ei ollenkaan lyhyt aika! Kuvitelkaa mitä täällä maapallolla oli 100 00 vuotta sitten. Silloista ajanjaksoa kutsutaan paleoliittiseksi kivikaudeksi, vuodet 600 000 50 000 ekr. Ihmiset hankkivat pääasiallisen elatuksensa metsästyksellä. Silloiset esineet oli valmistettu kivestä iskemällä sopivan muotoisia esineiksi. Kivikauden ihmisistä parhaiten tunnettu oli Neandertalin ihminen. Mutta Suomi oli paksun jään peitossa eikä täällä ollut todennäköisesti vielä ketään! Miltä maailma näyttää tulevien hitsien kestoiän, 100 000 vuoden, päästä? Sitä ei kukaan tiedä ja tuskin kukaan lähtee edes arvailemaan. Onko koko palloa enää olemassakaan? SKB tulee anomaan lupaa muutaman vuoden kuluttua ydinjätteen sijoittamiselle tällaisiin kuparikapseleihin, missä yhteydessä päätetään sijoituspaikkakunta, Oskarhamn tai Östhammar. Samoihin aikoihin se tulee hankkimaaan myös lopullisen laitteiston kapseleiden sulkemista varten, mikä edellyttää todennäköisesti useita FSW-koneita. Jätteiden sijoituksen lasketaan alkavan 2018 ja jatkuvan seuraavat 40 vuotta. Yhteensä tarvitaan Ruotsissa olevien ydinlaitosten jätteiden säilytystä varten noin 4500 kapselia. JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 Kuparikapselin kannen FSW-hitsauksen periaate. Päällysputki Käytetty ydinpolttoaine Bentoniittisavi Hautapaikan maanpäällinen puoli 500 m Uraanidioksidijätepelletit Kuparikapseli, jonka sisällä valurautasydän Peruskallio Hautapaikka maan sisällä Ruotsalainen tapa käytetyn ydinpolttoaineen varastoimiseksi. FSW-työkalu. Lähteet: Milstolpe i kärnavfallsfrågan. SKB Pressmeddelande 2005-05-12 Svetsning med friktion ska säkra kapslar för kärnavfall. NY TEKNIK, nr 20 2005 En svets som håller i mer än 100 000 år. Svetsen nr 4 2004. 4 Hitsausuutiset 3/2005
Maailman tuottoisin hitsi 100 kg/h! Hitsausuutisten edellisessä numerossa oli lyhyt artikkeli hitsiaineentuoton kehityksen historiasta. Vuodesta 1904 vuoteen 2004 mennessä hitsiaineentuotto (kg/h) oli kasvanut satakertaiseksi eli 100 kg/h. Minkälainen menetelmä tuottaa näin paljon? Jauhekaarihitsauksesta on kehitetty sen historian 70 vuoden aikana lähes parikymmentä menetelmää, joita kutsutaan usein ns. tehokkaiksi jauhekaarimenetelmiksi. Viimeisin menetelmä on 6-lankajauhekaarihitsaus, jolla tosin on vasta tehty kokeita ESA- Bin laboratoriossa Göteborgissa. Jos tuottoa mitataan hitsiaineentuotolla (kg/h), niin tuloksena lienee maailman tuottoisin hitsi, jossa tuotto voi olla lähes 100 kg/h. Eräs potentiaalinen sovellutuskohde tällaiselle menetelmälle on suurihalkaisijaisten ja paksuseinäisten kaasuputkien pituusrailojen hitsaus. Seuraavassa esimerkkinä on 25 mm:n paksuisen levyn hitsaus kahdella palolla eli yksi palko kummallekin puolelle. Railomuoto oli X-railo, jossa juuripinta oli 7 mm ja jonka 1. puolen railokulma 90 o ja syvyys 6 mm sekä 2. puolen kulma 70 o ja syvyys 12 mm. Ensimmäinen puoli hitsattiin käyttäen 4-lankahitsausta ja jälkimmäinen puoli käyttäen 5-lankahitsausta. Kuriositeettina mainittakoon, että hitsausnopeus on laser-hybridihitsauksen luokkaa. 5-lankahitsauksen hitsausarvot olivat: teräs: X-70 DC+/AC/AC/AC/AC 1300, 1000, 925, 850, 800 A 32, 34, 36, 39, 42 V lankojen etäisyys: 15-17 mm hitsiaineentuotto: 84 kg/h hitsausnopeus: 2 m/min lämmöntuonti: 5,2 kj/mm langanhalkaisijat: 4,0 mm lisäaineet: OK Autrod 12.24+OK Flux 10.74 Mekaaniset testaukset: taivutus- ja vetokoe: ok iskukoe: hitsiaine - 1. ka 54 J @ -40 o C - 2. ka 67 J @ -40 o C Erittäin suuren nopeuden ansiosta lämmöntuonti ei noussut aivan kohtuuttoman korkeaksi, mistä syystä iskusitkeys hitsiaineessa on suhteellisen hyvä. 6-lankajauhekaarihitsauksessa päästään hitsiaineentuotossa lähes 100 kiloon tunnissa. JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 Hitsausuutiset 3/2005 5
Ruotsalaiset ovat hehkuttaneet jo jonkin aikaa maailman lujimmasta hitsistä, jonka he ovat onnistuneet tekemään. Mistä on kysymys? Maailman lujin hitsi 1492 MPa! Ruotsissa päättyi vuoden vaihteessa laaja kolmivuotinen tutkimusprojekti Optimerad tillverking av grova höghållfasta stålkonstruktioner Vamp 27. Tämän projektin puitteissa tehtiin myös tämä maailman lujin hitsi. Tietääkseni tämä Armox 500 -teräkseen tehty laser-hybridihitsi on maailman lujin hitsi, kehuu projektissa mukana ollut Daniel Stemne SSAB:ltä (Svetsen 4/2004). Projektissa SSAB ja ESAB teettivät yhdessä laser-hybridihitsauskokeita Saksassa lasertoimittaja Trumpfilla. Näiden hitsauskokeiden tuloksia esiteltiin Trumpfin ja ESABin yhdessä järjestämillä laserhitsauspäivillä 12.- 13.4.2005 Göteborgissa. Tuloksista on yhteenveto seuraavassa. Hitsattavat teräkset olivat SSAB:n valmistamia nuorrutettuja erikoislujia ( ultralujia ) teräksiä, joiden heikoimmankin teräksen myötölujuus (R p0,2 ) oli vähintään 900 MPa: WELDOX 900 (R p0,2 900 MPa) WELDOX 960 (R p0,2 960 MPa) WELDOX 1100 (R p0,2 1100 MPa) ARMOX 500 (R p0,2 1250 MPa) Viimeksi mainittu teräs on ns. panssariteräs, jota käytetään panssaroiduissa ajoneuvoissa. Kuten nähdään, teräksen lujuus on huikean korkea. Terästen hitsattavuus on yleisesti ottaen hyvä. Esikuumennustarve riippuu levynpaksuudesta, lämmöntuonnista ja vetypitoisuudesta. Alle 10 mm:n paksuiset levyt voidaan yleensä hitsata ilman esikuumennusta, kun vetypitoisuus on erittäin matala (alle 5 ml/100 g) ja lämmöntuonti riittävä (väh. 1,7 kj/mm). ARMOX-teräksen hitsattavuus on kuitenkin huomattavasti rajoitetumpi, koska se on runsashiilinen ja paljon seostetumpi kuin WEL- DOX-teräkset. Kun teräksen myötölujuus on korkeampi kuin 900 MPa, niin alkaa olla suuria vaikeuksia saavuttaa riittävä lujuus hitsausliitokseen perinteisillä hitsausmenetelmillä, koska hitsauslämpö pehmentää liitosta, eikä iskusitkeydenkään saavuttaminen ei ole aivan helppoa. Tulosten perusteella voidaan sanoa, että hyvin vähän lämpöä tuottavalla ja hyvin kapean hitsin tekevällä laser-hybridihitsauksella päästään hyvin hitsaamattoman perusaineen lujuuksiin. Vaikka hitsaus aiheuttaa pehmenemistä muutosvyöhykkeellä, niin lujuus pysyy kuitenkin riittävänä. Mielenkiintoinen havainto on, että lisäaineen lujuudella (puhdas hitsiaine) ei ole juuri- Maailman lujin hitsi aikaansaatiin ARMOX 500 -teräkseen, jonka liitoksen murtolujuudeksi saatiin 1492 MPa ja myötölujuudeksi 1467 MPa. kaan merkitystä hitsin lujuudelle. Missään kokeessa murtuma ei sijainnut hitsiaineessa, vaikka joukossa oli pehmeitäkin lisäaineita, jopa hyvin pehmeä austeniittinen ruostumaton lisäaine. Esimerkiksi pehmeällä langalla OK Autrod 12.51 -liitoksen lujuus oli yli kaksinkertainen verrattuna puhtaan hitsiaineen lujuusarvoihin ja murtuma sijaitsi muutosvyöhykkeellä. Ongelmallisemmalta näyttää iskusitkeys, jos perusaineen iskusitkeys on taattu -40 o C: ssa, niin sitä ei saavutettu missään hitseissä. Oleellista eroa ei ole hitsiaineen ja muutosvyöhykkeen välillä. Mutta näin ankaria vaatimuksia esiintynee suhteellisen harvoin. Lisäksi näin ohuilla aineenpaksuuksilla iskusitkeyden merkitys ei ole niin tähdellinen kuin paksummilla aineilla. Usein menetelmäkokeissa ei testata iskusitkeyttä, kun aineenpaksuus on alle 12 mm. Tulosten perusteella iskuvaatimukset näyttäisivät täyttyvän kyllä -20 o C: ssa. Suomi-Ruotsi -maaottelussa ruotsalaiset näyttävät juuri ja juuri voittaneen ensimmäisen erän. Todennäköinen Suomen ennätys hitsausliitosten murtolujuudessa on hieman yli 1300 MPa (Rautaruukki, RAEX AR 450, 6 mm ja laser-hybridihitsaus: R p0,2 = 1158 MPa ja R m = 1320 MPa). Mutta ottelu jatkuu Ruotsipojat. Kyllä Suomipoika vielä nousee! JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 6 Hitsausuutiset 3/2005
Käytetyt lisäaineet: Puhtaan hitsiaineen tyypilliset mekaaniset ominaisuudet OK Myötö- Murto- Isku- Hitsiaineen seostuksen kuvaus Autrod lujuus lujuus sitkeys (MPa) (MPa)(J@-40 C) 12.51 470 560 50 Seostamaton ( pehmeä ), 1,5Mn 13.13 690 770 60 Niukkaseosteinen ( luja ), 1Mn-0,5Cr-0,5Ni-0,2Mo 13.26 540 625 90 Niukkaseosteinen ( COR-TEN ), 1,3Mn-0,2Cr-0,8Ni-0,3Cu 13.31 850 890 40 Niukkaseosteinen ( erikoisluja ), 1,8Mn-0,3Cr-2Ni-0,5Mo 16.95 400 600 50 Ruostumaton ( pehmeä ), 18Cr-9Ni-6Mn Hitsausliitosten poikittaiset vetokokeet: WELDOX-teräkset Teräs Levynpaksuus Lisäaine OK Lämmöntuonti R p0,2 R m Murtuman WELDOX (mm) Autrod (kj/mm) (MPa) (MPa) paikka 900 6 13.31 0,3 995 1035 HAZ 960 12 12.51 0,8 1000 1050 Perusaine 1100 4 13.26 0,2 1188 1253 HAZ 1100 4 16.95 0,2 1154 1220 HAZ 1100 4&5 13.13 0,3 1153 1214 HAZ 1100 4&5 12.51 0,3 1150 1220 HAZ Hitsausliitosten poikittaiset vetokokeet: ARMOX-teräkset Teräs Levynpaksuus Lisäaine OK Lämmöntuonti R p0,2 R m Murtuman ARMOX (mm) Autrod (kj/mm) (MPa) (MPa) paikka 500 7 13.26 0,2 1467 1492 HAZ Hitsausliitosten iskukokeet: WELDOX-teräkset Teräs Levynpaksuus Lämmöntuonti Lisäaine OK Hitsiaine HAZ Sauvakoko WELDOX (mm) (kj/mm) Autrod (J@-40 C) (J@-40 C) (mm x mm) 900 6 0,3 13.13 ka 22 ka 15 5x10 960 12 0,8 12.51 ka 17 ka 18 10x10 1100 4&5 0,3 13.13 ka 12 ka 14 5x10 1100 4&5 0,3 12.51 ka 10 ka 12 5x10 Hitsausliitosten iskukokeet: ARMOX-teräkset Teräs Levynpaksuus Lämmöntuonti Lisäaine OK Hitsiaine HAZ Sauvakoko WELDOX (mm) (kj/mm) Autrod (J@-40 C) (J@-40 C) (mm x mm) 500 6 0,2 13,26 ka 13 ka 12 5x10 Hitsausuutiset 3/2005 7
Kolme tapaa mekanisoida hitsausta Helpota hitsaajan työtä Hitsausvaunu työssään ja operaattori seuraa vierestä tapahtumaa. Lääketeollisuuden huippupuhtaiden ruostumattomien putkien hitsausta pihtityökalulla. Hitsaa putket orbitaalilla Perinteellisesti putket on hitsattu käsin puikko- ja TIG-hitsauksena. Yhä enemmän hitsausta tehdään myös mekanisoidusti, esim. orbitaali-tig-hitsauksena. Syitä putkihitsausten mekanisointiin voi olla monia: hitsaajapula uhkaa (hitsaajat ukkoontuvat ) lämmöntuonnin hyvä hallinta hitsauksen toistettavuus hyvä hyvä luoksepäästävyys asennuspaikalla hyvä ergonomia operaattorille kauko-ohjaus- ja videovalvontamahdollisuus hyvä tuottavuus sekä hyvä ja tasainen laatu 8 Hitsausuutiset 3/2005
Putkien orbitaali-tig-hitsauksella tarkoitetaan kiinteäasentoisten putkien hitsausta, jossa hitsauspää elektrodeineen kiertää putken ympäri ja putki on paikallaan (esim. kiinteä vaaka- tai pystyputki). Tähän tarkoitukseen on erilaisia pihtityyppisiä putkihitsaustyökaluja tai hitsausvaunu. Hitsauspää voi olla varustettu myös langansyötöllä paksuseinäisten putkien hitsausta varten. Samalla pihdillä voi hitsata tietyn halkaisija-alueen putkia. Pihti lukitaan paikalleen putken ympärille hitsausasentoon yhdellä kädenliikkeellä lukkopihti -periaatteella. PRC-pihdit voidaan varustaa myös AVC-toiminnolla (Automatic Voltage Control eli automaattinen kaaripituuden säätö) ja levitysliikemekanismilla, joita tarvitaan erityisesti paksuseinäisten putkien monipalkohitsaukseen. Hitsauspihtejä on rakenteeltaan sekä avoimia eli avopihtejä (PRB- ja PRC-pihdit) että koteloituja eli umpipihtejä (PRH-pihdit). Koteloidussa pihdissä koko hitsauskohta on suojakaasun täyttämässä tilassa koko hitsauksen ajan, mikä estää kuuman teräspinnan hapettumisen. Koteloituja pihtejä käytetään erityisesti äärimmäistä puhtautta vaativissa hitsauksissa, esim. lääketeollisuuden putket. Suurille halkaisijoille on hitsausvaunu (kelkka), joka kiertää radallaan putken ympäri. Yleisin kohde TIG-orbitaaleille ovat ohutseinäiset ruostumattomat putket, mutta ne soveltuvat myös paksuseinäisille, monipalkohitsattaville putkille, sekä mustille että ruostumattomille. Helppoa mekanisointia kevyillä kuljettimilla Miksi kevytmekanisointi käsinhitsauksen sijaan: Tuottavuus: korkeampi Laatu: parempi ja tasaisempi Työturvallisuus: parempi Työolosuhteet: paremmat Hitsin ulkonäkö: parempi Näiden avulla voidaan hyödyntää mm. täysimääräisesti täytelankojen nopeus (tehokkuus). Kylmäkäsi kestää korkeampia virtoja ja pystyy kuljettamaan pistoolia nopeammin kuin hitsaajan käsi. Mekanisoidussa hitsauksessa päästään pitkäkestoisempaan, jatkuvaan hitsaukseen, jolloin saadaan paloaikasuhde korkeammaksi kuin käsinhitsauksessa. Työtä tekevän kaariajan osuus kasvaa. Kuljetusnopeus tulee esille ennen kaikkea alapienan (PB) hitsauksessa. Hitsaaja tuskin pystyy kuljettamaan jatkuvasti pistoolia nopeudella yli 50 cm/min, mutta pieni traktori kuljettaa helposti nopeudella 100 cm/min ja ylikin. Koneellisesti hitsattu hitsi ei sisällä lopetus- ja aloituskohtia, jotka ovat aina potentiaalisia virhekohtia. Laatu on samanlainen ja tasainen päivästä toiseen. Esimerkiksi ruostumattomien palkkien pienahitsit ovat kosmeettisia eli ne kelpaavat vaikkapa arkkitehdille. Hitsaaja on vähemmän alttiina säteilylle ja savuille, koska hänen ei tarvitse olla aivan valokaaren lähellä. Työasennot tulevat paremmiksi, kun hitsaaja valvoo vieressä koneen toimintaa. Näin saadaan fyysisesti raskas työ koneelle ja valvonta jää hitsaajalle. MAG-hitsauksen kevytmekanisointi käytännön esimerkkien perusteella perustuu useimmiten täytelangan käyttöön. Täytelangan (täytelankatyypin) valinta riippuu lähinnä hitsausasennosta ja täytelankamerkin valinta iskusitkeydestä. Alapienahitsaukseen ovat parhaita metallitäytelangat (esim. OK Tubrod 14.12) ja pystyhitsaukseen rutiiliasentolangat (esim. OK Tubrod 15.14). Laitteet kevytmekanisointiin ovat joko pieniä Miggytrac-traktoreita tai kiskoilla kulkevia Railtrac-kuljettimia, joita kumpiakin on lisäksi eri malleja. Siilon hitsausta vaikeassa asennossa käyttäen kiskolla kulkevaa kuljetinta ja täytelankaa. Kevytmekanisoinnilla eli pienmekanisoinnilla tarkoitetaan hitsauksen mekanisointia käyttäen kevyitä, pieniä, helppokäyttöisiä, helposti siirrettäviä ja edullisia laitteita hitsauspistoolin kuljettamiseen MIG/MAG-hitsauksessa käyttäen joko umpi- tai täytelankaa. Tällaisia mekanisointilaitteita ovat pienet traktorikuljettimet ja kiskoilla kulkevat kuljettimet. Kynnys kevytmekanisoinnin käyttöönottoon on pieni. Mekanisointilaitteet voidaan liittää olemassa oleviin MIG/MAG-koneisiin suoraan välikaapelin avulla. Ruostumattoman teräksen hitsausta käyttäen pientä traktoria ja täytelankaa. Hitsausuutiset 3/2005 9
Ruostumattoman lämmönvaihtimien päätykappaleen jauhekaarihitsausta. Paksuseinäisen voimalaitosputken menetelmäkokeen jauhekaarihitsaus käynnissä. Jauhekaarihitsaus - kuningasmenetelmä Jauhekaarihitsaus on hitsaavan perusteollisuuden tehokkain ja varmatoimisin hitsausmenetelmä, jonka etuja ovat mm.: suuri tehokkuus ja tuottavuus suuri ja luotettava tunkeuma hyvä hitsin laatu hitsaus ei tuota savuja eikä säteilyä hyvä ergonomia hitsaajalle luonnostaan mekanisoitua hitsausta Jauhekaarihitsausta käytetään laajasti mm. paineastioita ja säiliöitä valmistavassa teollisuudessa, kattilateollisuudessa, paksuseinäisten putkien hitsauksessa, laivanrakennuksessa, offshore-teollisuudessa sekä pitkien palkkien ja puomien valmistuksessa. Hitsiaineentuotto (railoon sulatettu lisäainemäärä/kaariaikatunti eli kg/h) on moninkertainen verrattuna muihin hitsausmenetelmiin. Oheisista kuvista huomataan selvästi myös jauhekaarihitsauksen edut työympäristön kannalta. Jauhekaarihitsaus ei tuota säteilyä eikä savuja kuten muut menetelmät, joissa palaa avoin, näkyvä valokaari. Hitsaaja ei altistu kuumuudelle, säteilylle eikä haitallisille savuille. Työasennot ovat paremmat kuin käsinhitsauksessa. Jauhekaarihitsauksen soveltaminen ei edellytä isoa konepajaa eikä suuria tuotteita ja pitkiä sarjoja, vaan jauhekaarihitsauslaitteet voidaan hankkia pieneenkin pajaan. Konepajan peruslaitteiston muodostavat hitsaustorni hitsauslaitteineen, pyöritysrullasto ja virtalähde. Tornin ja sen vaakapuomissa kulkevan hitsausvaunun avulla hoidetaan tarvittavat hitsausliikkeet. Pyöritysrullasto hoitaa lieriömäisen kappaleen pyörittämisen eli hitsausliikkeen. Pitkien kappaleiden, esim. palkit ja puomit, hitsauksessa hitsaustorni tai portaali liikkuu kiskoilla ja kappale on paikallaan. Railonseurantalaite helpottaa huomattavasti hitsaajan työtä, jonka ansiosta hän voi vain seurailla hitsauksen kulua, kuten oheisista kuvista selviää. JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 10 Hitsausuutiset 3/2005
Miksi musta/ruostumaton -eriparihitsiin syntyi kuumahalkeama? Yleensä seostamattoman teräksen hitsaus ruostumattomaan teräkseen, ns. musta/ruostumaton-eripariliitoksen hitsaus, on helppoa ilman suurempia ongelmia, kun vain käytetään yliseostettua lisäainetta. Jos sekoittumisaste on kuitenkin kohtuuttoman suuri, hitsiin voi syntyä kuumahalkeama. Kuumahalkeama eriparihitsissä. Tärkein asia musta/ruostumattoman-eripariliitoksen hitsauksessa on oikea lisäaine, joka on ns. yliseostettu lisäaine. Tällainen lisäaine on niin paljon runsaasti seostettu, että se sietää sekoittumisen tuomaa laimistumista syntyvän hitsiaineen kemiallisessa koostumuksessa. Yliseostettuja lisäaineita on koostumukseltaan useita erilaisia ja niiden ominaisuudet ovat myös erilaiset. Yleisimmät yliseostetut lisäaineet ovat: 23%Cr-13%Ni (AWS 309L) 23%Cr-13%Ni-3%MO (AWS 309MoL) 29%Cr-9%Ni (AWS 312) Lisäaineen valintaan vaikuttaa myös ns. sekoittumisaste eli kuinka paljon seostamatonta perusainetta sulaa ja sekoittuu hitsisulaan. Tämä tuli selvästi esille, kun asiakas lähetti ESABin laboratorioon tutkittavaksi hitsin, jossa oli keskellä selvästi näkyvä halkeama. Toinen perusaine oli tavanomainen seostamaton rakenneteräs ja toinen tavallinen ruostumaton 18/8-tyyppinen teräs (SS2333). Lisäaineena TIG-hitsauksessa oli käytetty tavanomaista yliseostettua, 23Cr-13Ni -tyyppistä lankaa OK Tigrod 16.51 (AWS ER309LSi), jota yleensä käytetään tällaisten eripariliitosten hitsauksessa. Kuitenkin hitsipalon keskelle oli syntynyt selvästi näkyvä pitkittäinen lyhyt halkeama. Tutkimuksissa selvisi, että halkeama oli ns. kuumahalkeama. Mikä meni vikaan, vaikka lisäaine on yleisten suositusten mukainen? ESABin laboratoriossa tehtiin muutamia koehitsauksissa käyttämällä vielä enemmän yliseostettua lankaa OK Tigrod 16.75 (AWS ER312), jonka koostumustyppi on 29%Cr- 9%Ni. Hitsit olivat ehjiä. Miksi nyt ei syntynyt halkeamia? Lisäaineen valintaa voidaan tarkastella havainnollisesti Schaeffler-diagrammin avulla. Ensiksi merkitään perusaineiden pisteet kuvioon, jotka ovat kuvassa sinisiä pisteitä. Seostamaton teräs on vasemmassa alakulmassa ja ruostumaton teräs keskellä. Näiden pisteiden yhdistysjanalle on merkitty sininen neliö, joka kuvaa perusaineiden keskinäisen sekoittumisen tuloksena syntyvää seosta hitsattuna ilman lisäainetta. Tässä tapauksessa hitsiaine muo- dostuu 60 % ruostumattomasta ja 40 % seostamattomasta teräksestä. Seuraavaksi kuvioon merkitään lisäaineiden paikat: punainen piste on OK Tigrod 16.51 ja vihreä piste OK Tigrod 16.75. Syntyvän lopullisen hitsiaineen paikka on näiden pisteiden ja perusaineiden yhteisen pisteen (sininen neliö) yhdistysjanalla, jossa paikka riippuu sekoittumisasteesta (= perusaineiden yhteisen seoksen osuus/lisäaineen osuus, %). Tässä tapauksessa sekoittumisaste oli n. 60 % eli poikkeuksellisen suuri. Lopullisen hitsiaineen koostumuksen paikka on hitsattuna lisäaineella OK Tigrod 16.51 punainen ruksi ja hitsattuna lisäaineella OK Tigrod 16.75 vihreä ruksi. Tavoiteltava hyvä alue ilman metallurgisia ongelmia on kuvassa oleva violetin värinen kolmiomainen alue, johon sopivalla lisäaineen valinnalla pyritään saamaan syntyvä hitsiaine. OK Tigrod 16.51 langalla hitsatun lopullisen hitsiaineen mikrorakenne on lähes täysin austeniittinen ilman ferriittiä. Tällainen hitsiaine on tunnetusti altis kuumahalkeamille, koska siitä puuttuu kuumahalkeilua tehokkaasti estävä ferriitti. Tavoiteltava ferriittipitoisuus on yleensä 5-10 %. Kuumahalkeama syntyy, kun jähmettymisen aikana hitsin keskelle kerääntyy epäpuhtauksien (rikki ja fosfori) muodostamia yhdisteitä, joiden sulamispiste on selvästi alempi kuin itse hitsimetallin. Jähmettymisestä ja kutistumisesta syntyvien jännitysten vaikutuksesta hitsin keskellä oleva vielä osittain sula metalli repeää auki pitkin sulakalvoja. Ferriitin edullinen halkeamia estävä vaikutus perustuu siihen, että halkeilua edistävien aineiden liukoisuus on siihen paljon suurempi kuin austeniittiin, jolloin ne eivät pääse niin helposti muodostamaan haitallisia yhdisteitä. Lisäksi austeniitin lämpölaajenemiskerroin on 1,5- kertainen ferriittiin verrattuna, mikä lisää kutistumisjännityksiä ja halkeilutaipumusta. Hitsiin syntyi kuumahalkeama, koska hyvin suuren sekoittumisasteen (60 %) takia hitsiaineen mikrorakenteeseen ei päässyt syntymään tavoiteltavaa ferriittiä. Yleensä näin suuri sekoittumisaste ei ole mahdollinen puikkotai MAG-hitsauksessa, mutta TIG-hitsauksessa se on mahdollinen, koska sekoittumisaste riippuu lisäaineen tuonnin määrästä. Sekoittumisaste voi liikkua juuri TIG-hitsauksessa hyvin laajalla alueella. Vielä enemmän seostetulla lisäaineella OK Tigrod 16.75 hitsiaine saadaan kolmion alueelle ja sen ferriittipitoisuus on 5-10 %. Jos sekoittumisaste olisi ollut esim. tavanomainen 30 %, niin tavanomainenkin yliseostettu lisäaine OK Tigrod 16.51 olisi antanut tälle hyvälle alueelle sijoittuvan hitsiaineen ja tuskin kuumahalkeamaa olisi syntynyt. Esimerkki kuvastaa myös sekoittumisasteen vaikutusta lisäaineen valintaan musta/ ruostumaton-eripariliitosten hitsauksessa ja sekoittumisasteen kontrollointia, jotta se ei olisi liian suuri. JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 Lisäaineen valinta Schaeffler-diagrammin avulla. Siniset pisteet perusaineita, punainen piste OK Tigrod 16.51, vihreä piste OK Tigrod 16.75 sekä punainen ruksi lisäaineella OK Tigrod 16.51 hitsattu hitsiaine ja vihreä ruksi lisäaineella OK Tigrod 16.75 hitsattu hitsiaine. Hitsausuutiset 3/2005 11
Tuote- UUTUUKSIA OrigoMig C250 uutuus kevyeen MIG/MAG-hitsaukseen OrigoMig on ihanteellinen hitsauskone jokaiselle, joka haluaa korkealaatuisen ja helppokäyttöisen koneen laadukkaisiin hitsauksiin. OrigoMag C250 on portaallisella jännitteen säädöllä varustettu virtalähde MIG/MAG-hitsaukseen. Sisäänrakennettu langansyöttö yhdistettynä virtalähteen keveyteen tekevät hitsauslaitteesta ihanteellisen ratkaisun maanviljelijöille, autokorjaamoille ja kevyeen tuotantoon. OrigoMag C250 on varustettu 10-portaisella jännitteensäädöllä ja se liitetään 400 V:n voimavirtaverkkoon. MIG/MAG-hitsaus OrigoMig soveltuu MIG/MAG-hitsaukseen teräslangoilla, ruostumattomilla ja alumiiniumpilangoilla sekä suojakaasuttomilla täytelangoilla lankahalkaisijoilla 0,6-1,2 mm. Helppo käyttää Kone on varustettu kahdella induktanssiliitännällä, 10-portaisella jännitteen säätökytkimellä ja langansyöttönopeuden potentiometrillä, jolloin oikeat säädöt löytyvät helposti. OrigoMig C250 -koneessa voidaan jälkipalo- ja pistehitsausaikaa säätää. OrigoMag on varustettu jäähdytyspuhalti- mella ja ylikuormitukselta suojaavalla lämpösuojalla. Lisävarusteena OrigoMag C170/200 koneet voidaan varustaa digitaalisella V/A-mittarilla ja CO 2 lämmittimen muuntajalla. ESAB MXL Torches Kone on varustettu uudella ergonomisella kaasujäähdytteisellä ESAB MXL270- pistoolilla. Lisätietoja antavat Juha Hurtta, puh. (09) 547 7951 tai 0500 202 663, sekä ESAB-jälleenmyyjät kautta maan. CarryVac 2 - kannettava savunimuyksikkö Uudistettu hitsaussavuimuri CarryVac 2 on kompakti ja kevyt siirtää paikasta toiseen. Imuri voidaan sijoittaa työpisteen läheisyyteen lattialle tai kiinnityssarjalla suoraan hitsauskoneeseen. CarryVac 2 soveltuu käytettäväksi sekä savunimupistoolilla että savunimusuulakkeella. CarryVac 2:a on kahta mallia, käsitoimintoinen sekä käynnistys- ja pysäytysautomatii- kalla varustettu malli (AST). Pienen kokonsa ja keveytensä ansiosta se on erinomainen ratkaisu hitsaussavunpoistoon. CarryVac 2 suodattaa imemänsä ilman ja puhaltaa sen puhtaana takaisin halliin. Suodattimen kapasiteetti vastaa yhtä tynnyrillistä Marathon-lankaa (200 kg) tai kahtatoista normaalia 15 kg:n lankakelaa. Merkkivalo ilmaisee, kun suodatin on vaihdettava. Tuotetunnuksia: 0700 003 883 CarryVac 2 P-150 0700 003 884 CarryVac 2 P-150 AST 0700 003 004 Suodatin CarryVac 2 P-150 (0468 455 001 Suodatin CarryVac P-150 vanha malli) 0700 100 080 Imusuulake magneetilla TM-80 0700 100 200 Imusuulake magneetilla TM-200 0700 100 300 Imusuulake magneetilla TM-300 Lisätietoja antavat Jyrki Rautio, puh. (09) 547 7914 tai 0500 515 881, sekä ESAB-jälleenmyyjät kautta maan. 12 Hitsausuutiset 3/2005
Tuote- UUTUUKSIA Uusi MXH 400w PP - sähkötoiminen työntö-veto-hitsauspistooli MXH 400w PP on vesijäähdytteinen sähköinen työntö-veto-pistooli ja sitä on saatavissa 6 m:n ja 10 m:n pituisina versioina. Vakiovarustein kyseinen pistooli sopii 0,8-1,2 mm:n langoille. Se on varustettu langansyöttönopeuden säätöpotentiometrillä ja liipasimella. Euro-liittimen jousikuormitteisten kosketusnastojen ansiosta aloitus/lopetustoiminnot sujuvat varmasti ja luotettavasti. Vakiovarustus sisältää teflonlanganjohtimen, syöttörullan ja kosketussuuttimen 1,2 mm:n langalle. MXH 400w PP toimitetaan suoralla kaulalla. 45 asteen kaula on saatavissa lisävarusteena. 45 asteen kaulaa voidaan kääntää 360 astetta, jolloin useimmat hitsausasennot ovat helposti saavutettavissa. MXH 400w PP on ihanteellisen pistooli alumiinilankojen sekä pehmeiden tai ohuiden lankojen syöttöön aina 10 m:iin saakka langansyöttölaitteesta. MXH 400w PP pistoolia voidaan käyttää ESABFeed- ja AristoFeed-langansyöttölaitteiden sekä ESABMig C420 -kompaktin yhteydessä. AristoFeed: CANbus-toiminen AristoFeed-langansyöttölaite vaatii perusliitäntäsarjan tai liitäntäsarjan, jossa on huomioitu myös langansyötön säätö. Liitäntäsarja asennetaan langansyöttölaitteeseen. ESABFeed: ESABFeed M12, M13 ja M13i on jo vakiona varustettu 23-napaisella liittimellä, johon MXH 400w PP -pistooli voidaan suoraan kytkeä. ESABMig C420: ESABMig C420:n yhteydessä käytetään siihen sopivaa liitäntäsarjaa. Lisätietoja antavat Juha Hurtta, puh. (09) 547 7951 tai 0500 202 663, sekä ESAB-jälleenmyyjät kautta maan. Yhdistelmäsuodatin - Hienosuodatin P3 ja aktiivihiilisuodatin Air 140- ja Air 175 AL -raitisilmapuhaltimiin on saatavana normaalin P3 ja P2 hienosuodattimien lisäksi mekaaninen/sähköstaattinen yhdistelmäsuodatin THP2, joka on varustettu aktiivihiilellä. Partikkelisuodatin on valmistettu synteettisestä lasikuidusta, sähköstaattinen osa parantaa pölyn tarrautumista samalla säilyttäen pienen ilmanvastuksen ja näin parantaen suodatustehokkuutta. Kaksikerroksinen aktiivihiili suurentaa suodatuspinta-alaa ja ehkäisee hajuja pienentämättä suodattimen hyötysuhdetta. Hiilisuodatin Mekaaninen/sähköstaattinen suodatinmateriaali Tuotenumero 0700 002 040 Hitsausuutiset 3/2005 13
Tuote- UUTUUKSIA Uudet Powercut 650- ja Powercut 875 -plasmaleikkauslaitteet käsileikkaukseen ESABin plasmaleikkauslaiteohjelma uudistuu ja laajenee useilla uutuustuotteilla. Molemmat uudet laitteet ovat moderniin invertteritekniikkaan perustuvia paineilmaplasmoja. Invertteritekniikan ansiosta laitteet ovat portaattomasti säätyviä ja kannettavia. Ne on helppo siirtää paikasta toiseen ja siksi ne soveltuvat erinomaisesti mm. asennusolosuhteisiin. Uusista laitteista Powercut 650 on teholtaan 40 A. Siitä on kaksi eri versiota: toinen on tarkoitettu 230 V:n valovirtaverkkoon ja toinen 400 V:n voimavirtaverkkoon. Powercut 875 on teholtaan 60 A. Se on puolestaan tarkoitettu hieman vaativampaan käyttöön 400 V:n voimavirtaverkossa. Tuttu Powercut 1500 (90A) on edelleen ohjelmassa ja sehän on jo osoittautunut todelliseksi menestystuotteeksi omassa luokassaan (raskaampi käyttö). Uutuuksista Powercut 650 on varustettu helppokäyttöisellä PT 31XLPC -polttimella ja Powercut 875 erittäin ergonomisella ja taloudellisella PT 32EH -polttimella. Myös Powercut 1500 toimitetaan PT 32EH -polttimella. Kaikki Powercut-plasmat toimitetaan toimintavalmiina paketteina ja käyttöönotto vaatii vain kytkemistä sähkö- ja paineilmaverkkoon. Tekniset tiedot Powercut 650 Powercut 875 Powercut 1500 Verkkoliitäntä 1-230 V, 3-400 V 3-400 V 3-400V Max. teho/kuormitettavuus 40 A/40 % 60 A/60% 90 A/60 % Leikkauskyky 16/19* mm 22/32* mm 38/42* mm Poltin PT 31XLPC PT 32EH PT 32EH Paino 255 kg 39,5 kg 43 kg *Irroitusleikkauskyky Lisätietoja antavat Juha Hurtta, puh. (09) 547 7951 tai 0500 202 663, sekä ESAB-jälleenmyyjät kautta maan. Kaapeliliittimet Uutena ESABin valikoimasta löytyy OKC-adapteri 25-50 mm 2. Naaras 50 ja koiras 25. Tuotenumero: 0590 046 800 Lisätietoja antavat Jyrki Rautio, puh. (09) 547 7914 tai 0500 515 881, sekä ESAB-jälleenmyyjät kautta maan. 14 Hitsausuutiset 3/2005
Tuote- UUTUUKSIA Turva- ja ammattijalkineet ESABilta ESAB on laajentanut turva- ja ammattijalkinevalikoimaansa. Uudet näyttävät ja varmasti kilpailukykyiset jalkineet ovat esillä useilla ESABin jälleenmyyjillä. Voit myös tilata kaikki mallit sisältävän kuvaston tai kysyä lisätietoja OY ESAB/Jyrki Rautio, puh. (09) 547 7914 tai 0500 515 881. Riggers 121SM EN 345 Varvassuoja Naulaanastumissuoja Antistaattinen Iskua vaimentava kanta Kulutusta ja lämpöä 200 o C kestävä pohja PSF Strata 524SM EN 345 Varvassuoja Antistaattinen Naulaanastumissuoja Iskua vaimentava kanta Vettähylkivä ja öljynkestävä pintanahka Kulutusta, oljyä ja lämpöä 300 o C kestävä pohja PSF Outback 846 EN 345 Varvassuoja Öljynkestopohja Lämmönkesto 300 o C PSF Dual Density 68SM EN 345 Varvassuoja Iskua vaimentava kanta Antistaattinen Naulaanastumissuoja Kulutusta, öljyä ja lämpöä 200 o C kestävä pohja Hitsausuutiset 3/2005 15
Pohjois-Karjalan jyhkeitä maisemia ja korpia voi ihailla Kajaani-Joensuu -tiellä, ns. Sinisellä tiellä. Kuopiosta päin ajellessa - Liperin kunnan Ylämyllyllä kymmenkunta kilometriä ennen Joensuuta - tulee vastaan liittymä vasemmalle Polvijärven suuntaan. Teollisuusalueelta kilometrin päästä löytyy Mantsinen Oy. Tulija yllättyy tavattomasti, kun näkee valtavat valkoiset konepajahallit - täällä heti korpimaisemien jälkeen löytyy tällainen näkymä! Mantsinen Oy Innovatiivisia tuotteita ja jauhekaarihitsausta Tällaiselta näyttää tulijalle Pohjois-Karjalan ihme. Isännät EWE Jarmo Tossavainen ja EWT Pertti Juntunen. Materiaalinkäsittelykoneita valmistavan Mantsisen uusi konepaja perustettiin Ylämyllylle vuonna 1999, jonka jälkeen sitä on laajennettu jo useaan otteeseen. Mantsisella on henkilökuntaa noin 80. Yrityksen konepaja valmistaa 25-30 konetta vuodessa. Lisäksi konepaja tekee alihankintana teräskomponentteja muille konevalmistajille, mm. Joensuussa sijaitsevan John Deeren metsäkoneisiin. Mantsisen konevalikoimassa on suuria tavaran käsittelykoneita puuterminaaleille ja terästeollisuudelle sekä satamanostureita. Konemallisto koostuu 40-tonnisista puuja romuterminaalikoneista aina lähes 200-tonnisiin satamanostureihin saakka. Suurimmilla koneilla puomiston ulottuvuus on lähes 30 metriä. Nämä koneet ovatkin kooltaan aivan toista luokkaa kuin tavanomaiset metsäkoneet. Hitsauksella on tärkeä merkitys konepajan työtehtävissä. Teräksen kulutus oli viime vuonna noin 1300 tonnia. Pääteräslaji on ra- 16 Hitsausuutiset 3/2005
kenneteräs S355J2G3. Kahmareissa käytetään jonkin verran kulutusterästä ja nivelholkeissa lujaa nuorrutusterästä. Teräsosat ja levyt tulevat valmiiksi paloiteltuina ja viistettyinä eri alihankkijoilta. Hitsauslisäaineiden kulutus on yli 20 tonnia vuodessa, josta noin 90 % on täytelankaa, sekä metallitäyte- että rutiilitäytelankaa. Loppu kymmenisen prosenttia kuluu uudella jauhekaarikoneella. Puikkoa tai umpilankaa ei käytetä. Mahdollisesti hankittavan robotin lisäaineena käytetään umpilankaa. säaineina ovat tavanomainen yhdistelmä OK Autrod 12.22 + OK Flux 10.71. Tällä hetkellä valmistaudumme robottihitsaukseen. Jo vajaan vuoden päivät robottitoimittaja ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto ovat kouluttaneet valittuja henkilöitä robottihitsaukseen, kertoo puolestaan EWE Jarmo Tossavainen, jonka moninaisiin tehtäviin kuuluu mm. hitsausdokumentaatio. Vaikka meille tarjottiin uusimpia tandem-robottiratkaisuja, niin päädyimme tässä vaiheessa vielä perinteiseen robottiin. Katsotaan sitten mahdollisen seuraavan robotin kohdalla asiaa uudestaan. Tulevalla robotilla tullaan hitsaamaan lähinnä pienehköjä teräskomponentteja. Mantsisen valmistamille uusille ja innovatiivisille täsmänostureille ei löydy vielä sellaista EU-direktiiviä, joka kattaisi koko koneen. Osa tuotteista luokitellaan satamanostureiksi, jolloin tiettyjen hitsausten laatuvaatimukset ovat erittäin korkeat. Mantsinen onkin kehittämässä tällä hetkellä laatujärjestelmäänsä myös hitsauksen osalta. Uusinta mallia oleva materiaalinkäsittelykone, jonka puomien ulottuvaisuus on lähes 25 metriä. Hitsaaja Aleksander Lakhan käyttää mielellään jauheautomaattia. Railonseurantalaitteiden avulla voidaan helposti hitsata molemmat hitsit samanaikaisesti eikä hitsauksen aikaisia säätöjä Meillä taitaa olla menossa tilausten määrän kannalta historian paras aika. Töitä painamme komeasti kolmessa vuorossa. Tällä hetkellä tuntuu siltä, että muillakin konepajoilla on hyvä tilauskanta täällä Pohjois-Karjalassa, aloittaa hitsaustuotannosta vastaava EWT Pertti Juntunen, joka on ollut kertomansa mukaan metallialalla jo 40 vuotta. Mantsisen hitsausta kehitetään pienin mutta määrätietoisin askelin. Iso jauhekaarilaitteisto hankittiin ESABilta muutama vuosi sitten. Se on kahdella hitsauspäällä varustettu portaalityyppinen laitteisto. Hitsaus tällä uudella jauheautomaatilla on lähes idioottivarmaa. Lisäksi se on työympäristön kannalta ihanteellinen menetelmä. Jauhekaarella hitsataan puomien pituushitsit. Sen käyttöaste ei ole 100 %:nen. Käymme läpi suunnittelijoiden kanssa konstruktioita, jotta saataisiin ne paremmin soveltuviksi jauhekaarihitsattavaksi, koska ne on alun perin suunniteltu manuaalihitsaukseen. Li- Uusi 2002 hankittu jauhekaariportaali varustettuna kahdella hitsauspäällä. Käsittelykoneiden kriittisiä pääkomponentteja ovat puomit, joiden pituushitsit tehdään jauhekaarella. JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 Hitsausuutiset 3/2005 17
Asentohitsauspuikot ruostumattomien terästen hitsaukseen - Valikoima täydentyy - ESABilla on jo kauan ollut kaksi erityisesti asentohitsauksiin kehitettyä ruostumatonta puikkoa: Haponkestävä puikko: OK 63.20 Yliseostettu puikko: OK 67.20 Näitä puikkoja käytetään paljon erilaisiin asentohitsauksiin, erityisesti putkien hitsauksiin. Asentopuikot ovat ohutpäällysteisempiä ja vähemmän kuonaa tuottavia puikkoja, joiden minimivirta ja -jännite on pienempiä kuin vastaavalla yleispuikolla ja ne ovat kylmemmin hitsaavia puikkoja. Nämä puikot ovat asentohitsauksissa helppokäyttöisempiä puikkoja kuin vastaavat isoveljet : Haponkestävä yleispuikko: OK 63.30 Yliseostettu yleispuikko: OK 67.60 Nyt tätä valikoimaa on täydennetty kahdella uudella ruostumattomalla asentopuikolla: Ruostumaton puikko: OK 61.20 Duplex-puikko: OK 67.53 Viime vuosina on alkanut esiintyä tietyissä korroosiokohteissa vaatimuksia, että ruostumaton teräs pitää hitsata ruostumattomalla puikolla eikä haponkestävällä puikolla, kuten perinteisesti on ollut tapana. Tällainen kohde on puunjalostusteollisuudessa mustalipeäkattilat, joissa molybdeenillä on korroosionkestävyyttä heikentävä vaikutus. Tästä syystä teräkset ovat ruostumattomia 304-tyyppisiä teräksiä, jotka pitää hitsata ruostumattomilla 308-tyyppisillä lisäaineilla. Ruostumattomien duplex-terästen käyttö kasvaa myös putkissa, myös ohutseinäisissä putkissa, mistä syystä tuli tarve kehittää myös näille teräksille asentohitsauspuikko. Oheisissa taulukoissa löytyy näiden kaikkien rutiilihapanpäällysteisten asentopuikkojen tekniset tiedot. OK Luokittelu Puhtaan hitsiaineen tyypillinen koostumus (%) EN 1600 AWS A5.4 C Si Mn Cr Ni Mo N 61.20 E 19 9 L R 12 E308L-16 < 0,030 0,7 0,8 19,5 10,0-0,08 63.20 E 19 12 3 L R 11 E316L-16 < 0,030 0,7 0,8 18,5 12,0 2,8 0,08 67.53 E 22 9 3 N L R 12 (E2209-16) < 0,030 0,8 0,8 23,0 9,5 3,2 0,17 67.20 E 23 12 2 L R 11 (E309MoL-16) < 0,030 0,8 0,8 23,0 13,0 2,9 0,08 OK Pituus Virta Jännite (mm) (mm) (A) (V) 61.20 1,6 300 23-40 n. 23 2,0 300 25-60 n. 22 2,5 300 28-85 n. 22 63.20 1,6 265 15-40 n. 23 1,6 300 15-40 n. 23 2,0 265 18-60 n. 22 2,0 300 18-60 n. 25 2,5 300 25-80 n. 22 3,2 350 55-110 n. 26 67.53 2,0 265 25-60 n. 24 2,5 300 30-80 n. 23 3,2 350 70-110 n. 25 67.20 2,0 300 30-60 n. 25 2,5 300 50-80 n. 25 3,2 350 75-110 n. 26 JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 18 Hitsausuutiset 3/2005
Uudet tuotenimet ESABin niukkaseosteisille MAG-langoille Syksyn aikana ESAB alkaa valmistaa yleisimmät niukkaseosteiset MAG-hitsauslangat vain kirkaspintaisina, kuparoimattomina OK AristoRod -lankoina eikä enää kuparoituina OK Autrod -lankoina. Uudet OK AristoRod -langat edustavat ASC-pintakäsittelytekniikan ansiosta viimeisintä kehitystä MAG-hitsauslangoissa, jonka mukaisia seostamattomia lankoja on valmistettu jo jonkin aikaa: OK AristoRod 12.50 ja 12.63. Nyt saat niiden tuomat edut käyttöösi myös niukkaseosteisissa langoissa: Vakaa valokaari Erittäin vähän roiskeita Valokaaren syttyminen helppo Hyvät langansyöttöominaisuudet Hyvä suoja langan pinnan ruostumista vastaan Taulukossa on ESABin niukkaseosteisten MAG-hitsauslankojen valikoima entisten ja uusien tuotenimien kanssa sekä luokittelumerkintöineen. OK AristoRod -langoilla tulee olemaan myös uudet tuotenumerot (Item number) oheisen taulukon mukaan. Miten tämä kaikki vaikuttaa langan hyväksymisiin ja luokitteluun sekä yritysten jo tekemiin menetelmäkokeisiin ja hitsausohjeisiin? Ei mitenkään! OK AristoRod -langat ovat identtiset kemiallisen koostumuksen, hitsiaineen mekaanisten ominaisuuksien ja hyväksymisten suhteen entisten OK Autrod -lankojen kanssa, joten ne ovat myös täysin vaihtokelpoiset. Jos asiakas haluaa asiasta virallisen todistuksen (Affidavit), niin se lähetetään pyydettäessä. Se ja tuotevalikoimataulukko on tulostettavissa ESABin kotisivuilta osoitteesta www.esab.fi. Niukkaseosteinen OK AristoRod-tuotevalikoima Entinen ESAB- Uusi ESAB- Langan Langan Langan Langan Hitsiaineen tuotenimi tuotenimi luokittelu luokittelu luokittelu luokittelu luokittelu OK Autrod OK AristoRod AWS A5.28 EN 440 EN 12534 EN 12070 EN 440/12534 13.08 13.08 - G4Mo - - G 42 2 M G4Mo 13.09 13.09 ER80S-G G2Mo - GMoSi G 46 2 M G2Mo 13.12 13.12 ER80S-G - - GCrMo1Si - 13.13 13.13 ER100S-G - GMn3NiCrMo - G 55 3 M GMn3NiCrMo 13.22 13.22 ER90S-G - - GCrMo2Si - 13.26 13.26 ER80S-G - - - - 13.29 13.29 ER100S-G - GMn3Ni1CrMo - G 69 3 M GMn3Ni1CrMo 13.31 13.31 ER110S-G - GMn4Ni2CrMo - G 79 3 M GMn4Ni2CrMo Niukkaseosteisten OK AristoRod-lankojen tuotenumerot Entinen ESAB- Entinen ESAB- Uusi ESAB- Uusi ESABtuotenimi tuotenumero tuotenimi tuotenumero OK Autrod OK AristoRod 13.08 1308xxxxxx 13.08 1B08xxxxxx 13.09 1309xxxxxx 13.09 1B09xxxxxx 13.12 1312xxxxxx 13.12 1B12xxxxxx 13.13 1313xxxxxx 13.13 1B13xxxxxx 13.22 1322xxxxxx 13.22 1B22xxxxxx 13.26 1326xxxxxx 13.26 1B26xxxxxx 13.29 1329xxxxxx 13.29 1B29xxxxxx 13.31 1331xxxxxx 13.31 1B31xxxxxx JUHA LUKKARI (09) 547 7890 tai 0500 414 045 Hitsausuutiset 3/2005 19
Uudet tuotenimet ESABin ruostumattomille hitsauslangoille ESAB otti käyttöön syyskuun alusta uudet tuotenimet ruostumattomille MIG/MAG-, TIG- ja jauhekaarilangoille sekä samalla myös jauhekaari- ja kuonahitsausnauhoille. Luonnollisesti useiden kuukausien ajan esiintyy tuotteita sekä entisillä että uusilla tuotenimillä, kunnes tuotteet ovat varastoissa täysin vaihtuneet uusiksi. Syyt muutoksille ovat: Tuotteet menevät yhä enemmän maailmanlaajuisille markkinoille. Uudet tuotenimet kertovat heti suoraan lisäaineen seostyypin eli lisäaineiden AWS-merkinnän. Uudet tuotenimet ovat paremmin rinnastettavissa hitsattavaan perusaineeseen eli teräksen AISI-merkintään. Uusissa tuotenimissä OK Autrod/Tigrod XXX viimeinen merkintä XXX perustuu kaikkialla maailmassa tunnettuun amerikkalaisen AWS-standardin merkintäjärjestelmään, joka on lähes sama, muutamaa poikkeusta lukuunottamatta, kaikkialla maailmassa yhtä tunnetun amerikkalaisen AISI-terässtandardin merkintäjärjestelmän kanssa. OK Tigrod 16.30 OK Tigrod 316L Taulukoissa on koko ESABin ruostumattomien hitsauslankojen normaaliohjelman entiset ja uudet tuotenimet. Tämän valikoiman lisäksi löytyy luonnollisesti erikoislankoja tarpeen mukaan. Tuotekoodit (Item number) pysyvät samoina. Itse tuotteet ovat täysin identtiset entisten tuotteiden kanssa, joten ne ovat hitsausohjeissa (WPS) yms. täysin vaihtokelpoiset. Vain tuotenimi on muuttunut. Jos asiakas haluaa virallisen todistuksen (Affidavit) tuotenimen vaihdosta, niin se lähetetään pyydettäessä. Se on tulostettavissa myös ESABin kotisivuilta: www.esab.fi 20 Hitsausuutiset 3/2005
MIG/MAG-langat Entinen ESAB tuotenimi Uusi ESAB tuotenimi EN 12072 AWS A5.9 OK Autrod 16.10 OK Autrod 308L G 19 9 L ER308L OK Autrod 16.11 OK Autrod 347Si G 19 9 NbSi ER347Si OK Autrod 16.12 OK Autrod 308LSi G 19 9 LSi ER308LSi OK Autrod 16.15 OK Autrod 308H G 19 9 H ER308H OK Autrod 16.30 OK Autrod 316L G 19 12 3 L ER316L OK Autrod 16.31 OK Autrod 318Si G 19 12 3 NbSi (ER318Si) OK Autrod 16.32 OK Autrod 316LSi G 19 12 3 LSi ER316LSi OK Autrod 16.34 OK Autrod 317L G 18 15 3 L ER317L OK Autrod 16.35 OK Autrod 316H G 19 12 3 H ER316H OK Autrod 16.38 OK Autrod 16.38 G 20 16 3 Mn L OK Autrod 16.51 OK Autrod 309LSi G 23 12 LSi ER309LSi OK Autrod 16.52 OK Autrod 309Si G Z 23 12 Si ER309Si OK Autrod 16.53 OK Autrod 309L G 23 12 L ER309L OK Autrod 16.54 OK Autrod 309MoL G 23 12 2 L (ER309LMo) OK Autrod 16.55 OK Autrod 385 G 20 25 5 Cu L ER385 OK Autrod 16.70 OK Autrod 310 G 25 20 ER310 OK Autrod 16.75 OK Autrod 312 G 29 9 ER312 OK Autrod 16.76 OK Autrod 430LNb OK Autrod 16.77 OK Autrod 430 ER430 OK Autrod 16.79 OK Autrod 410NiMo G 13 4 (ER410NiMo) OK Autrod 16.81 OK Autrod 430Ti G Z 17 Ti OK Autrod 16.82 OK Autrod 409Nb ER409Cb OK Autrod 16.86 OK Autrod 2209 G 22 9 3 N L ER2209 OK Autrod 16.88 OK Autrod 2509 G 25 9 4 N L ER2509 OK Autrod 16.95 OK Autrod 16.95 G 18 8 Mn TIG-langat Entinen ESAB tuotenimi Uusi ESAB tuotenimi EN 12072 AWS A5.9 OK Tigrod 16.10 OK Tigrod 308L W 19 9 L ER308L OK Tigrod 16.11 OK Tigrod 347Si W 19 9 NbSi ER347Si OK Tigrod 16.12 OK Tigrod 308LSi W 19 9 LSi ER308LSi OK Tigrod 16.15 OK Tigrod 308H W 19 9 H ER308H OK Tigrod 16.21 OK Tigrod 347 W 19 9 Nb ER347 OK Tigrod 16.30 OK Tigrod 316L W 19 12 3 L ER316L OK Tigrod 16.31 OK Tigrod 318Si W 19 12 3 NbSi (ER318Si) OK Tigrod 16.32 OK Tigrod 316LSi W 19 12 3 LSi ER316LSi OK Tigrod 16.34 Ok Tigrod 317L W 18 15 3 L ER317L OK Tigrod 16.35 OK Tigrod 316H W 19 12 3 H ER316H OK Tigrod 16.38 OK Tigrod 16.38 W 20 16 3 Mn L OK Tigrod 16.51 OK Tigrod 309LSi W 23 12 LSi ER309LSi OK Tigrod 16.53 OK Tigrod 309L W 23 12 L ER309L OK Tigrod 16.54 OK Tigrod 309MoL W 23 12 2 L (ER309LMo) OK Tigrod 16.55 OK Tigrod 385 W 20 25 5 Cu L ER385 OK Tigrod 16.70 OK Tigrod 310 W 25 20 ER310 OK Tigrod 16.75 OK Tigrod 312 W 29 9 ER312 OK Tigrod 16.77 OK Tigrod 430 ER430 OK Tigrod 16.79 OK Tigrod 410NiMo W 13 4 (ER410NiMo) OK Tigrod 16.81 OK Tigrod 430Ti W Z 17 Ti OK Tigrod 16.86 OK Tigrod 2209 W 22 9 3 N L ER2209 OK Tigrod 16.88 OK Tigrod 2509 W 25 9 4 N L ER2509 OK Tigrod 16.95 OK Tigrod 16.95 W 18 8 Mn Hitsausuutiset 3/2005 21