Tillsatsmaterialet är en central del av svetsprocessen och har stor betydelse för både svetsens kvalitet och den färdiga konstruktionens egenskaper. Det räcker därför inte att välja rätt svetsmetod och ställa in utrustningen korrekt. Tillsatsmaterialet måste också vara anpassat efter grundmaterial, belastning, svetsläge och den miljö där den färdiga komponenten ska användas.
Ett felaktigt val kan påverka allt från hållfasthet och korrosionsmotstånd till sprickbildning och bearbetbarhet. Valet av svetstråd, elektrod eller TIG-stav bör därför ses som en del av själva svetsprocessen – inte enbart som en förbrukningsvara.
Utgå från materialet som ska svetsas
En grundläggande princip är att tillsatsmaterialets egenskaper ska vara kompatibla med grundmaterialet. Vid svetsning av olegerade och låglegerade stål behöver exempelvis hållfasthet, kemisk sammansättning och krav på slagseghet vägas in.
Rostfria material ställer andra krav, framför allt när det gäller legeringsinnehåll och korrosionsbeständighet. För aluminium, nickelbaslegeringar, koppar, titan och gjutjärn blir valet ännu mer specifikt.
Sortimentet av tillsatsmaterial omfattar därför flera olika materialgrupper och användningsområden, bland annat för MIG/MAG, TIG, MMA, rörtråd och hårdpåsvetsning.
Svetsmetoden påverkar valet
Vid MIG/MAG-svetsning matas tråden kontinuerligt och fungerar samtidigt som elektrod. Där behöver tråd, grundmaterial och skyddsgas fungera tillsammans för att ge en stabil ljusbåge och rätt egenskaper i svetsgodset.
Vid TIG-svetsning tillsätts materialet separat, vilket ger god kontroll över svetsbadet och mängden tillsatsmaterial. Metoden används ofta när kraven på precision och kvalitet är höga.
Vid MMA-svetsning används i stället en belagd elektrod. Elektrodens kärna fungerar som tillsatsmaterial medan beläggningen bland annat bidrar till att skydda smältbadet och påverka svetsens egenskaper.
Praktisk valguide för tillsatsmaterial
Följande tabell ger en översikt över några vanliga utgångspunkter vid val av tillsatsmaterial:
| Grundmaterial | Vanliga svetsmetoder | Typ av tillsatsmaterial | Viktigt att kontrollera |
|---|---|---|---|
| Olegerat stål | MIG/MAG, TIG, MMA | Svetstråd, TIG-stav eller elektrod för konstruktionsstål | Hållfasthetsklass, slagseghet, svetsläge |
| Låglegerat stål | MIG/MAG, TIG, MMA | Låglegerad tråd eller elektrod | Legeringshalt, hållfasthet, förvärmning |
| Rostfritt stål | MIG, TIG, MMA | Rostfri tråd, stav eller elektrod | Stålkvalitet, korrosionskrav, ferrithalt |
| Aluminium | MIG, TIG | Aluminiumtråd eller TIG-stav | Grundmaterialets legering, oxidbildning, skyddsgas |
| Nickelbaslegeringar | MIG, TIG, MMA | Nickelbaserat tillsatsmaterial | Temperatur, korrosion, materialkombination |
| Koppar och kopparlegeringar | MIG, TIG | Kopparbaserat tillsatsmaterial | Värmeledning, legering, förvärmning |
| Gjutjärn | TIG, MMA | Nickel- eller järnbaserat tillsatsmaterial | Sprickrisk, värmetillförsel, efterbehandling |
| Slitutsatta komponenter | MIG/MAG, MMA, rörtråd | Material för hårdpåsvetsning | Slitagetyp, hårdhet, sprickbenägenhet |
Tabellen ska ses som en praktisk utgångspunkt. Det exakta valet måste alltid anpassas efter den specifika applikationen och eventuella krav i ritning, WPS eller materialstandard.
Utgå även från driftmiljön
Den färrdiga konstruktionens användning är minst lika viktig som grundmaterialet. En svetsfog kan behöva tåla hög mekanisk belastning, temperaturväxlingar, korrosiva miljöer eller kraftigt slitage.
Ett tillsatsmaterial som fungerar bra i en normal inomhusmiljö behöver inte vara rätt val i exempelvis marin miljö, processindustri eller komponenter som utsätts för hög värme.
Vid hårdpåsvetsning blir detta särskilt tydligt. Här väljs materialet utifrån vilken typ av slitage komponenten utsätts för, exempelvis nötning, slag eller kombinerad belastning.
Kontrollera mer än bara diameter och legering
Vid valet bör man även ta hänsyn till:
- svetsläge
- materialtjocklek
- värmetillförsel
- skyddsgas
- strömtyp och polaritet
- krav på mekaniska egenskaper
- eventuell förvärmning eller eftervärmning
- behov av efterbearbetning
Vid kvalificerad svetsning bör valet dessutom följa aktuell WPS och relevanta material- och svetsstandarder.
Rätt tillsatsmaterial ger en stabilare process
Ett genomtänkt materialval kan bidra till jämnare svetsning, mindre efterarbete och bättre egenskaper i den färdiga fogen. Samtidigt minskar risken för problem som sprickor, porer, låg hållfasthet eller otillräcklig korrosionsbeständighet.
Rätt tillsatsmaterial handlar därför inte om att välja den billigaste eller mest lättillgängliga tråden. Det handlar om att välja det material som fungerar tillsammans med grundmaterialet, svetsmetoden och de krav som konstruktionen ska klara under hela sin livslängd.
