Zobrazení zdroje stránky Svařování pod tavidlem

[[Soubor:Submerged Arc Welding.JPG|náhled|Svařování pod tavidlem]]

'''Svařování pod tavidlem''' (někdy také svařování '''a'''utomatem '''p'''od '''t'''avidlem ve zkratce '''APT''') je metoda automatického vysokovýkonného [[obloukové svařování|obloukového svařování]] používaná zejména pro svařování [[ocel]]ových svařenců dlouhými a nepřerušovanými svary nebo ocelových vinutých [[Roura (technika)|trub]].

Tento tavný způsob svařování využívá teplo dodávané hořením elektrického oblouku k roztavení svarových ploch a přídavného materiálu v tzv. [[Svarová lázeň|svarové lázni]]. Svarová lázeň je chráněna před oxidací plyny, které se uvolňují při tavení granulovaného tavidla. Tavidlo je přidáváno do [[svarový úkos|svarového úkosu]] před svarovou lázeň. Tavidlo má obdobnou funkci i&nbsp;složení jako obaly elektrod [[Ruční obloukové svařování|ručního obloukového svařování]]. Svarový kov vzniká z&nbsp;přídavného materiálu – na cívce navinutého svařovacího drátu. Metoda pod tavidlem se používá též pro [[navařování]], u kterého se používají jako přídavný materiál svařovací pásky. Svařovat pod tavidlem lze pouze v&nbsp;tzv. [[poloha svařování|poloze svařování]] shora.

Automatizace procesu je zajištěna vybavením, které umožní svařování bez zásahu [[svářeč]]e. Svařovací zařízení se umisťuje buď na tzv. traktory (vozíky), které pojíždějí po definované dráze nebo je svařenec za pomoci polohovadla podáván k stacionárně umístěnému zařízení. Svařovací zařízení se skládá ze [[svařovací zdroj|svařovacího zdroje]], svařovací hlavy, výsypky pro granulované tavidlo, průmyslového vysavače přebytečného tavidla a řídící jednotky.

== Historie ==
Metoda sdílí stejné historické kořeny s&nbsp;ostatními způsoby obloukového svařování. Od objevu fenoménu [[elektrický oblouk|elektrického oblouku]] na začátku [[18. století|18.&nbsp;století]] nezávisle na sobě [[Humphry Davy]]m a [[Vasilij Vladimírovič Petrov|Vasilijem Petrovem]],<ref name="esabna-2-1">{{Citace elektronické monografie
| titul = Basic welding filler metal technology - Common electric arc welding processes - 2.1 Introduction
| url = http://www.esabna.com/euweb/awtc/Lesson2_4.htm
| datum přístupu = 2010-12-19
| vydavatel = THE ESAB GROUP, INC.
| jazyk = angličtina
}}</ref> přes [[patent]]y svařování kovovou elektrodou [[Nikolaj Slavjanov|Nikolaje Slavjanova]]<ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Slawianoff
| jméno vynálezce = Nicolas
| odkaz na vynálezce = Nikolaj Slavjanov
| titul = Electrical Casting of Metals
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 577329
| rok vydání = 1897
| měsíc vydání = 02
| den vydání = 16
| url = http://www.google.com/patents?vid=577329
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2010-01-30
}}</ref> v&nbsp;roce [[1888]] a [[Charles L. Coffin|Charlese L. Coffina]]<ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Coffin
| jméno vynálezce = Charles L.
| odkaz na vynálezce = Charles L. Coffin
| titul = Process of Welding Metal Electrically
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 428459
| rok vydání = 1890
| měsíc vydání = 05
| den vydání = 20
| url = http://www.google.com/patents?vid=428459
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2010-12-28
}}
</ref> o&nbsp;rok později,<ref name="CWSANBhist">{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Sejpka
| jméno = Ladislav
| titul = Historie svařování v českých zemích.Téma: Úvod do historie svařování. Poznámky k historii obloukového svařování
| url = http://www.cws-anb.cz/t.py?t=2&i=282
| datum vydání = 2009-05-13
| datum aktualizace = 2009-05-13
| datum přístupu = 2010-09-13
| vydavatel = CWS ANB
}}</ref><ref name="WldTmLn-1800-1900">{{Citace elektronické monografie
 | příjmení = Sapp
 | jméno = Mark E.
 | titul = History of welding, Welding Timeline, 1800-1900
 | url = http://weldinghistory.org/whistoryfolder/welding/wh_1800-1900.html
 | datum přístupu = 2011-01-07
 | vydavatel = weldinghistory.org
 | jazyk = angličtina
 | url archivu = https://web.archive.org/web/20100722041339/http://weldinghistory.org/whistoryfolder/welding/wh_1800-1900.html
 | datum archivace = 2010-07-22
 | nedostupné = ano
}}</ref> či principy ochrany svarové lázně postulované opět Coffinem<ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Coffin
| jméno vynálezce = Charles L.
| odkaz na vynálezce = Charles L. Coffin
| titul = Method of Welding Electrically
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 419032
| rok vydání = 1890
| měsíc vydání = 01
| den vydání = 07
| url = http://www.google.com/patents?vid=419032
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2010-12-01
}}</ref> a rozvinuté [[Oscar Kjellberg|Oscarem Kjellbergem]]<ref name="Svetsaren">{{Citace elektronické monografie
 | titul = Svetsaren, The ESAB Welding and Cutting Journal, vol. 59,
 | url = http://www.esab.com/global/en/news/upload/Svetsaren_1_2004-2.pdf
 | datum vydání = no. 1/2004
 | datum přístupu = 2010-11-06
 | vydavatel = ESAB
 | url archivu = https://web.archive.org/web/20101011070348/http://www.esab.com/global/en/news/upload/Svetsaren_1_2004-2.pdf
 | datum archivace = 2010-10-11
 | nedostupné = ano
}}</ref><ref>{{Citace elektronické monografie
| titul = History Kjellberg Finsterwalde
| url = http://www2.kjellberg.de/About-us/Structure/History-Kjellberg-Finsterwalde.html
| datum přístupu = 2010-11-06
| vydavatel = Kjellberg Finsterwalde Dienstleistungsgesellschaft mbH
| url archivu = https://web.archive.org/web/20111015081703/http://www.kjellberg.de/About-us/Structure/History-Kjellberg-Finsterwalde.html
| datum archivace = 2011-10-15
| nedostupné = ano
}}</ref><ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Kjellberg
| jméno vynálezce = Oscar
| odkaz na vynálezce = Oscar Kjellberg
| titul = Electric Welding, Brazing, or Soldering
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 948764
| rok vydání = 1910
| měsíc vydání = 02
| den vydání = 08
| url = http://www.google.com/patents?vid=948764
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2011-01-30
}}</ref> a následně Arthurem Percy Strohmengerem<ref name="AmericanWelder-Hensley">{{Citace elektronické monografie
 | příjmení = Hensley
 | jméno = Tim
 | titul = A Brief History of Filler Metals
 | url = http://files.aws.org/wj/2007/10/wj200710/wj1007-113.pdf
 | datum vydání = 2007-10
 | datum přístupu = 2010-12-28
 | vydavatel = The American Welder
 | jazyk = angličtina
 | url archivu = https://web.archive.org/web/20110627012826/http://files.aws.org/wj/2007/10/wj200710/wj1007-113.pdf
 | datum archivace = 2011-06-27
 | nedostupné = ano
}}</ref><ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Strohmenger
| jméno vynálezce = Arthur Percy
| titul = Welding Electrode
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 1674576
| rok vydání = 1928
| měsíc vydání = 06
| den vydání = 19
| url = http://www.google.com/patents?vid=1674576
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2010-12-28
}}</ref> z Velké Británie.
Automatizací procesů podávání přídavného materiálu se zabýval např. Paul O. Noble, který získal patent<ref name="patentNoble">{{Citace patentu
| vlastník = General Electric
| odkaz na vlastníka = General Electric
| příjmení vynálezce = Noble
| jméno vynálezce = Paul O.
| titul = Apparatus For Arc Welding
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 1508711
| rok vydání = 1924
| měsíc vydání = 08
| den vydání = 16
| url = http://www.google.com/patents?vid=1508711
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2010-12-28
}}</ref> pro svůj návrh v&nbsp;roce [[1924]], nebo Frank A. Haughton s&nbsp;patentem<ref name="patentHaughton">{{Citace patentu
| vlastník = General Electric
| odkaz na vlastníka = General Electric
| příjmení vynálezce = Haughton
| jméno vynálezce = Frank A
| titul = Automatic Arc-Welding Machine
| stát = USA
| úřad = United States Patent Office
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 1676985
| rok vydání = 1928
| měsíc vydání = 06
| den vydání = 10
| url = http://www.google.com/patents?vid=1676985
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2011-04-24
}}</ref> z&nbsp;roku [[1928]] na obdobné zařízení. Svařování však stále probíhalo bez jakékoliv ochrany proti okolní atmosféře.<ref name="AmericanWelder-Hensley"/><ref name="netweldingSAWHist1">{{Citace elektronické monografie
| titul = History Submered arc welding 1 - Page 1 of 5
| url = http://www.netwelding.com/History_Submerged_Arc%201.htm
| datum aktualizace = 2011-04-12
| datum přístupu = 2011-04-24
| vydavatel = WA Technology <sup>TM</sup>; GSS <sup>TM</sup>
| jazyk = angličtina
}}</ref>
Boris S. Robinoff v&nbsp;roce [[1929]] obdržel patent<ref>{{Citace patentu
| příjmení vynálezce = Robinoff
| jméno vynálezce = Boris S
| příjmení vynálezce2 = Paine
| jméno vynálezce2 = Sumner E
| příjmení vynálezce3 = Quillen
| jméno vynálezce3 = Wrignol E
| vlastník = National Tube Company
| titul = Method of welding
| druh dokumentu = patentový spis
| číslo = 1782316
| úřad = United States Patent Office
| stát = USA
| rok vydání = 1930
| měsíc vydání = 11
| den vydání = 18
| url = http://www.google.com/patents?vid=1782316
| jazyk = angličtina
| datum přístupu = 2011-04-24
}}</ref> pro automatizované svařování za použití [[tavidlo|tavidla]], které při tavení uvolňuje plyny ochranné atmosféry a [[metalurgie|metalurgicky]] reaguje se [[svarová lázeň|svarovou lázní]] za vzniku [[struska|strusky]]. Práva na tento patent v&nbsp;roce [[1935]] zakoupila společnost ''Linde Air Product'', která přejmenovala metodu na ''Union-melt''.<ref name="netweldingSAWHist1"/><ref name="WldTmLn-1900-1950">{{Citace elektronické monografie
 | příjmení = Sapp
 | jméno = Mark E.
 | titul = History of welding, Welding Timeline, 1900-1950
 | url = http://weldinghistory.org/whistoryfolder/welding/wh_1900-1950.html
 | datum přístupu = 2011-1-07
 | vydavatel = weldinghistory.org
 | jazyk = angličtina
 | url archivu = https://web.archive.org/web/20110728172718/http://www.weldinghistory.org/whistoryfolder/welding/wh_1900-1950.html
 | datum archivace = 2011-07-28
 | nedostupné = ano
}}</ref> O&nbsp;rok později byla metoda využita při výrobě tankeru o&nbsp;délce 153&nbsp;metrů.<ref name="CWSANBhist"/><ref name="czweldHist">{{Citace elektronické monografie
| titul = Historický vývoj tavného spojování kovů
| url = http://www.czweld.cz/oc_historie.htm
| datum přístupu = 2010-12-19
| datum aktualizace = 2010-06-30
| vydavatel = CZ WELD s.r.o.
| jazyk = čeština
}}</ref>

{{Viz též|Historie svařování}}

== Charakteristika ==
[[Soubor: Submerged arc welding schematic-cz.png|náhled|vpravo|Schéma svařování pod tavidlem]]
Metoda svařování pod tavidlem využívá teplo dodávané elektrickým obloukem pro roztavení svarových ploch základního materiálu a přídavného materiálu za využití plynných produktů tavícího se tavidla jako ochrany svarové lázně.

Přídavným materiálem je automaticky podávaný svařovací drát nebo svařovací páska, podobně jako u&nbsp;metod [[Svařování v ochranné atmosféře tavící se elektrodou|svařování tavící se elektrodou]].
Pro ochranu svarové lázně je využíváno tavidlo ve formě granulí, které se sype do svarového úkosu před hořící elektrický oblouk. Složení a funkce tavidla je obdobná jako u&nbsp;[[Ruční obloukové svařování|ručního obloukového svařování obalenou elektrodou]]. Tavidlo se teplem roztaví a uvolní se z&nbsp;něj plyny, které ochrání svarovou lázeň před účinky okolní atmosféry. Kromě ochranné funkce obsahuje tavidlo prvky, kterými se [[legování|doleguje]] svar na požadované vlastnosti, případně se doplní o vypálené [[Chemický prvek|prvky]]. [[Rafinace|Rafinační]] schopností tavidla dojde k&nbsp;odstranění nežádoucích prvků ze svaru, zejména [[síra|síry]]. Z&nbsp;roztaveného tavidla vzniká struska, která těsně přiléhá k&nbsp;chladnoucímu svaru. Přebytečné tavidlo, které nevstoupilo do tavícího procesu, se vysaje a zrecykluje k&nbsp;dalšímu použití.<ref name="TSaZ-210">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 210</ref><ref name="svarinfo-saw">{{Citace elektronické monografie | titul = Svařování pod tavidlem (SAW) | url = http://www.svarbazar.cz/phprs/view.php?cisloclanku=2009010801 | datum vydání = 2010-01-28 | datum přístupu = 2011-05-27 | vydavatel = Svarinfo}}</ref>

Svařovací zařízení, které se skládá ze [[svařovací zdroj|svařovacího zdroje]], podavače a zásobníku přídavného materiálu, zásobníku tavidla a svařovací hlavy, je umístěno na vozíku – často nazýván traktorem.<ref name="TSaZ-212">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 212</ref> Pojezd vozíku, dodávání přídavného materiálu i&nbsp;tavidla je prováděno automaticky řídící jednotkou za dozoru svářecího operátora. Zařízení může být i&nbsp;stacionární s&nbsp;tím, že je zajištěn pohyb svařence, např. pro obvodové svary nebo při výrobě skružovaných trub.<ref name="svarinfo-saw"/><ref name="bartak-cws-anb">{{Citace elektronické monografie | příjmení = Barták | jméno = Jiří | titul = Využití automatizovaných svařovacích procesů při výrobě energetických zařízení | url = http://www.cws-anb.cz/t.py?t=2&i=337 | datum vydání = 2010-10-26 | datum přístupu = 2011-05-27 | vydavatel = CWS ANB}}</ref> Poloautomatický (semiautomatický) režim označuje pouze mechanizaci podávání drátu a vedení hořáku zajišťuje ručně svářeč, tento režim se dnes používá již zřídka.<ref name="TSaZ-211">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 211</ref><ref name="miller-saw-4">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 4</ref>

== Technologie ==
Protože zařízení pracuje samostatně, bez nutnosti přítomnosti svářeče resp. operátora ve svařované zóně, lze svařovat vyššími proudy až 2000&nbsp;[[ampér|A]]<ref name="TSaZ-209">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 209</ref> (až 3600&nbsp;A<ref name="svarinfo-saw"/>) i&nbsp;až vyšší rychlostí až 120&nbsp;[[metr|m]]/[[hodina|hod]] a s vyšším dodaným teplem, které by jinak ohrožovalo zdraví svářeče. Z&nbsp;toho také plyne vyšší výkon svařování. Nevýhody tohoto způsobu svařování je nulová vizuální kontrola svarové lázně, neboť ta je zcela zakryta tavidlem a provádění pouze takových svarů, ke kterým lze přistoupit shora případně šikmo shora s&nbsp;maximální úklonem cca 7° (tj. svařovací poloha PA). Tato metoda se často neobjede bez použití [[polohovadlo|polohovadel]] či jiných speciálních přípravků, které zajistí požadovanou pozici pro svařování. Je také vyžadována náročná úprava svarových ploch a podložení kořenové vrstvy.<ref name="TSaZ-209"/><ref name="TSaZ-216">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 216</ref>

Pro kořenovou vrstvu se může použít jiná metoda např. [[Svařování netavící se elektrodou v ochranné atmosféře inertního plynu|TIG]], nebo se použijí podložky pod svar, které zajistí tvar a dostatečné provaření kořenové vrstvy. Podložky se používají [[ocel]]ové, [[měď|měděné]] nebo [[keramika|keramické]].<ref name="TSaZ-218-220">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 218–220</ref>

Pro zvýšení výkonu lze použít tzv. tandemových hořáků (tj. dva hořáky za sebou) nebo tandemové hořáky s&nbsp;dvěma svařovacími dráty, apod.<ref name="svarinfo-saw"/><ref name="TSaZ-228"/><ref name="TSaZ-229">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 229</ref> Ekonomická výhoda metody roste s&nbsp;délkou svarů v&nbsp;jednom záběru, protože čím delší je svar tím vyšší je i&nbsp;využití svařovacího zařízení a nižší nutnost zásahu operátora. Zvyšuje se tím efektivita svařování, tj. poměr doby práce zařízení ku celkové době (např. délce směny).<ref name="VaAIvS-175">[[#VaAIvS|Barták et al.]], str. 175</ref>

== Spotřební materiál ==

=== Přídavný materiál ===
Jako přídavný materiál pro svařování se vyrábějí dráty tažením za studena v&nbsp;průměrech od 2,0 do 8,0&nbsp;mm.<ref name="TSaZ-208">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 208</ref> Pro [[navařování]] se používají spíše pásky nebo plněné dráty. Přídavný materiál by měl mít omezen obsah [[fosfor]]u do hodnoty 0,15&nbsp;hm. %<ref group="pozn.">Hmotnostní procentní podíl.</ref>. Kombinaci druhu drátu a příslušného tavidla zpravidla určuje výrobce spotřebního materiálu.<ref name="TSaZ-226">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 226</ref>

=== Tavidla ===
[[Soubor: Submergedarcweldingslag.JPG|náhled|vpravo|Struska vzniklá po svařování]]
Stejně jako u metody ručního obloukového svařování je nezbytné dodržet technologické předpisy pro skladování a manipulaci s&nbsp;tavidlem, aby se zabránilo jeho navlhnutí.<ref name="TSaZ-228">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 228</ref><ref name="TSaZ-202">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 202</ref> Zvýšená vlhkost vede na [[Absorpce plynů|absorpci]] [[vodík]]u a jeho přenosu do svarového kovu, kde může způsobit tzv. [[vodíková křehkost|vodíkovou křehkost]].<ref name="MaJS-115">[[#MJaS|Foldyna et al.]], str. 105</ref>

Tavidla se vyrábějí různými technologiemi:
* tavením suché směsi v&nbsp;peci – suchá směs se taví v peci při teplotě 1250 až 1500&nbsp;°C a pak se ochladí ledovými bloky nebo se odlévají do proudící vody; tento postup omezuje absorpci vlhkosti a při recyklaci jsou tvarově i chemicky stálejší; [[dezoxidace|dezoxidační]] a [[legování|legující]] prvky se ale při výrobě obtížně dodávají;<ref name="TSaZ-228"/><ref name="miller-saw-8">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 8</ref><ref name="esab-saw-72">[[#esab-saw|ESAB SAW]], str. 72</ref>

* spojením práškové směsi pojivem – suchá prášková směs se spojí vhodným pojivem, buď [[křemičitan draselný|křemičitanem draselným]] nebo [[křemičitan sodný|křemičitanem sodným]] ([[vodní sklo]]) nebo oběma, následně se granuluje lisem a suší se při teplotě cca 400&nbsp;°C; do tavidla se snadno dodávají oxidační příměsi a legury; lze je obarvovat a používat v silnějších vrstvách; nevýhodou je zvýšená citlivost k navlhání;<ref name="TSaZ-228"/><ref name="miller-saw-9">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 9</ref>

* aglomerovaná tavidla – se vyrábějí jako prášková, ale s keramickým pojivem; vysoká teplota výroby zabraňuje možnosti přidávání dezoxidačních a legujících prvků; mají zvýšenou citlivost k navlhání;<ref name="TSaZ-228"/><ref name="miller-saw-9"/><ref name="esab-saw-72"/>

* sintrovaná tavidla – prášková směs se spojuje žíháním při teplotě 800&nbsp;°C.<ref name="TSaZ-228"/>

Podle stupně [[Zásady (chemie)|bazicity]] se rozdělují tavidla na kyselá ([[Oxid křemičitý|SiO<sub>2</sub>]], [[Oxid fosforečný|P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>]]), neutrální ([[Oxid hlinitý|Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]], [[Oxid boritý|B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]], [[Oxid chromitý|Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]), bazická ([[Oxid vápenatý|CaO]], [[Oxid hořečnatý|MgO]], [[Oxid železnatý|FeO]], [[Oxid manganatý|MnO]], [[CrO]], [[Oxid nikelnatý|NiO]], [[Oxid sodný|Na<sub>2</sub>O]], [[Oxid draselný|K<sub>2</sub>O]]).<ref name="hlavaty-saw-15">[[#hlavaty|Hlavatý]], str. 15</ref><ref name="miller-saw-10">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 10</ref> Chemické složení tavidel je definováno v&nbsp;''ČSN&nbsp;EN&nbsp;760''<ref name="csnen760">{{Citace normy/ČSN | označení = EN 760 | název = Svařovací materiály - Tavidla pro obloukové svařování pod tavidlem - Klasifikace | datum vydání = 1997-11-01 | katalog = 50009}}</ref> podle obsahu jednotlivých komponent.

Bazicitu tavidla lze odhadnout na základě výpočtu podle indexu Boniszewského:<ref group="pozn.">Dr. Tad Boniszewski – Boniszewski basicity index.</ref><ref name="hlavaty-saw-15"/><ref name="esab-saw-15">[[#esab-saw|ESAB SAW]], str. 15</ref>

<math>B =  \frac{CaO + MgO + Na_2O + K_2O + CaF_2 + 1/2 (MnO + FeO)}{SiO_2 + 1/2 (Al_2O_3 + TiO_2 + ZrO_2)}</math>

Jednotlivé složky se zadávají do rovnice jako hmotnostní procento.<ref>{{Citace monografie
| příjmení = Lancaster
| jméno = John Frederick
| titul = Metallurgy of welding
| url = http://books.google.cz/books?id=-Xq6WaCKGwYC&lpg=PA218&ots=V249C7dwkd&dq=Tuliani%2C%20Boniszewski%20and%20Eaton&pg=PA218#v=onepage&q=Tuliani,%20Boniszewski%20and%20Eaton&f=false
| vydavatel = Woodhead Publishing
| místo =
| vydání = 6
| počet stran = 464
| isbn = 9781855734289
| datum přístupu = 2011-09-18
| strany = 218
| jazyk = angličtina
}}
</ref>
Hodnocení bazicity:<ref name="hlavaty-saw-15"/><ref name="esab-saw-15"/>
* <math>B \leq 0,9</math> – kyselá tavidla
* <math>0,9 < B < 1,2</math> – neutrální tavidla
* <math>1,2 \leq B \leq 2,0</math> – bazická tavidla
* <math>B \geq 2,0</math> – vysoká bazicita

== Vybavení ==

=== Svařovací zdroje ===
[[Soubor:Máquina de soldar de gran capacidad.JPG|náhled|Svařovací agregát na traktoru]]
Pro svařování pod tavidlem lze použít jak [[stejnosměrný proud|stejnosměrný]] tak [[střídavý proud]].<ref name="TSaZ-215">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 215</ref>
Svařovacími zdroji mohou být rotační dynama, která lze spojovat do páru, nebo usměřňovače s&nbsp;vyšší účinností – až 76 %, nebo transformátory pro svařování střídavým proudem.<ref name="TSaZ-216">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 216</ref>

Transformátory se s&nbsp;výhodou používají při požadavku na hluboký závar tupého svaru s&nbsp;maximálním úklonem 2°. Nevýhodou je zvýšené riziko neroztavených zbytků drátů ve svarové lázni způsobené [[sinus]]ovou změnou velikosti svařovacího proudu při průchodu nulovou hladinou. I&nbsp;proto se s&nbsp;výhodou využívají zdroje s&nbsp;obdélníkovou modulací průběhu svařovacího proudu. U&nbsp;střídavého proudu se též minimalizuje tzv. [[foukání oblouku]].<ref name="miller-saw-2">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 2</ref>

Svařovací zdroje pro svařování pod tavidlem by měly disponovat 100% hodnotou [[Zatěžovatel svařovacího zdroje|zatěžovatele]]. Statická charakteristika může být jak strmá tak i&nbsp;plochá. U&nbsp;strmé charakteristiky jsou změny napětí vyvolané proměnnou délkou elektrického oblouku registrovány elektronickým zařízením, které samočinně zvýší nebo sníží rychlost podávání drátu.<ref name="TSaZ-215"/><ref name="miller-saw-1">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 1</ref> Při ploché charakteristice dochází k&nbsp;tzv. samoregulaci, kdy kolísání délky oblouku vede na kolísání napětí, které vyvolá změnu velikosti svařovacího proudu resp. rychlost podávání drátu.<ref name="TSaZ-215"/><ref name="miller-saw-2"/>
{{Viz též|Svařovací zdroj}}

=== Traktor ===
Traktory neboli vozíky jsou zařízení, která umožňují pohyb celého zařízení ve zvolené dráze. Traktor bývá samostatně poháněn a je na něm umístěno veškeré potřebné vybavení, tj. svařovací zdroj, zásobník přídavného materiálu, zásobník tavidla, vysavač tavidla a řídící jednotka.<ref name="TSaZ-212"/><ref name="miller-saw-6">[[#miller-saw|Miller SAW]], str. 6</ref>

=== Polohovadlo ===
[[Soubor: Submerge arc welding.jpg|náhled|Svařování obvodového svaru trub]]
Polohovadla jsou strojně-mechanická zařízení, která manipulují se svařenci pro zabezpečení vhodné pozice svařovací hlavy při svařování. Při stacionárním umístění hlavy se svařencem pohybuje právě polohovadlo, např. při svařování trubek.<ref name="TSaZ-213">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 213</ref>

=== Svařovací hlava ===
Svařovací hlava je jednoúčelové zařízení, které se skládá se svařovacího hořáku, výsypky a vysavače tavidla. Svařovacím hořákem prochází svařovací drát či páska, která je přes kontaktní plochy připojena k elektrickému obvodu.<ref name="TSaZ-212"/> Svařovacím hořákem mohou procházet i dva dráty, tzv. tandem.<ref name="TSaZ-228"/> Výsypkou se ze zásobníku sype granulované tavidlo do úkosu před svařovací hořák (rozuměj ve směru postupu svařování). Přebytečné tavidlo se vysaje průmyslovým vysavačem umístěným za svařovacím hořákem.

== Bezpečnost ==
V porovnání s dalšími metodami obloukového svařování vykazuje metoda svařování pod tavidlem nižší rizika ohrožení zdraví. Protože granulované tavidlo zcela zakrývá elektrický oblouk, není vyzařováno [[elektromagnetické záření|elektromagnetického záření]] v&nbsp;ultrafialovém spektru, a tedy není nutná přímá ochrana zraku jak svářeče resp. operátora, tak osob nacházejících se v&nbsp;okolí. Rovněž odstřikování roztaveného kovu je eliminováno.<ref name="svarinfo-saw"/><ref name="TSaZ-231">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 231</ref>
Protože se však jedná o&nbsp;svařování elektrickým obloukem, vyskytuje se riziko [[úraz elektrickým proudem|úrazu elektrickým proudem]]. A&nbsp;jako u&nbsp;každé tavné metody existuje zvýšené riziko [[Popálenina|popálení]] dotykem nevychladlých částí svařenců nebo struskou. Při svařování pod tavidlem vzniká velké množství roztaveného kovu, které může protéct svarovou mezerou a způsobit popálení.<ref name="TSaZ-230">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 230</ref><ref name="TSaZ-231"/>
Při vysokém výkonu svařování dochází i&nbsp;k&nbsp;uvolňování plynů a par kovů, které jsou nebezpečné až toxické ve větším měřítku než např. u&nbsp;metody ručního obloukového svařování, proto je nutné zajistit odsávání takových plynů a par a při návrhu pracoviště postupovat podle ''ČSN&nbsp;05&nbsp;0600''<ref>{{Citace normy/ČSN | označení = 05 0600 | název = Svařování. Bezpečnostní ustanovení pro svařování kovů. Projektování a příprava pracovišť | datum vydání = 1993-02-01 | katalog = 28542}}</ref>, ''ČSN&nbsp;05&nbsp;0601''<ref>{{Citace normy/ČSN | označení = 05 0601 | název = Svařování. Bezpečnostní ustanovení pro svařování kovů. Provoz | datum vydání = 1993-02-01 | katalog = 32684}}</ref> a ''ČSN&nbsp;05&nbsp;0630''<ref>{{Citace normy/ČSN | označení = 05 0630 | název = Svařování. Bezpečnostní ustanovení pro obloukové svařování kovů | datum vydání = 1993-02-01 | katalog = 28595}}</ref> a dalších předpisů.<ref name="VaAIvS-82">[[#VaAIvS|Barták et al.]], str. 82</ref><ref name="TESYDO-bozp">{{Citace elektronické monografie | příjmení = Kudělka | jméno = Vladimír | titul = Bezpečnost práce a požární bezpečnost při svařování | url = http://www.tesydo.cz/dokumenty/pravni-predpisy-a-normy/bezpecnost-prace-a-pozarni-bezpecnost-pri-svarovani.doc | datum přístupu = 2011-04-06 | datum vydání = 2010-10-05 | vydavatel = TESYDO }}{{Nedostupný zdroj}}</ref>
{{Viz též|Bezpečnost při svařování}}

== Kvalita ==
Metoda se využívá především pro vysoký výkon svařování, ale je nutné postupovat tak, aby došlo k co nejmenšímu [[tepelně ovlivněná oblast|ovlivnění základního materiálu]] vneseným teplem. U&nbsp;[[feritická ocel|feritických ocelí]] může dojít k&nbsp;[[Kalení|zakalení]] tepelně ovlivněné oblasti, čím se zvýší [[Tvrdost kovů|tvrdost]] a [[Pevnost (fyzika)|pevnost]], ale významně se sníží [[houževnatost]] a [[Duktilita|tažnost]].<ref name="MaJS-115"/>

Svařování obloukovými metodami lze velmi dobře nejen kontrolovat, ale postup lze bez problémů opakovat díky stejnému nastavení tzv. základních parametrů svařování. To platí i&nbsp;o&nbsp;metodě svařování pod tavidlem, u&nbsp;které je navíc minimalizován lidský faktor. Mezi tyto parametry patří zejména velikost svařovacího proudu a napětí, rychlost postupu, druh tavidla, druh použitého přídavného materiálu, předehřev nebo dohřev. Rizikovou skupinou jsou tavidla, která mohou navlhnout. Z&nbsp;navlhlých tavidel se do svarové lázně dostane vodík, který způsobuje tzv. praskání za studena neboli vodíkovou křehkost. Toto riziko lze minimalizovat dodržováním technologické kázně a prosušováním tavidel. Při průmyslovém svařování jsou vesměs vyžadovány přístupy [[Systém řízení jakosti|managementu jakosti]], které nastavují technologické procesy za účelem dosažení požadované jakostní úrovně.<ref name="TSaZ-201-202">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 201–202</ref><ref name="TSaZ-228">[[#TSaZ|Ambrož et al.]], str. 228</ref><ref name="VaAIvS-14-19">[[#VaAIvS|Barták et al.]], str. 14–19</ref>
{{Viz též|Kvalita při svařování}}

== Odkazy ==

=== Poznámky ===
<references group="pozn." />

=== Reference ===
<references />

=== Literatura ===
* {{Citace monografie | příjmení = Ambrož | jméno = Oldřich | příjmení2 = Kandus | jméno2 = Bohumil | příjmení3 = Kubíček | jméno3 = Jaroslav | titul = Technologie svařování a zařízení | vydání = 1 | další = recenzent Václav Minařík | strany = 210 | poznámka = [reference viz Ambrož et al.] | ref = TSaZ | vydavatel = Česká svářečská společnost ANB, ZEROSS | místo = Ostrava | rok = 2001 | rok copyrightu = 2001 | počet svazků = 1 | počet stran = 395 | isbn = 80-85771-81-0}}
* {{Citace elektronické monografie | titul = Submerged Arc Welding | url = http://www.millerwelds.com/pdf/Submerged.pdf | datum vydání = 1982 | datum aktualizace = 1985-11 | datum přístupu = 2011-05-27 | poznámka = [reference viz Miller SAW] | ref = miller-saw | počet stran = 32 | vydavatel = Miller Electric Mfg. Co. | jazyk = angličtina | url archivu = https://web.archive.org/web/20080517143848/http://millerwelds.com/pdf/Submerged.pdf | datum archivace = 2008-05-17 | nedostupné = ano }}
* {{Citace monografie
| příjmení = Barták | jméno = Jiří | příjmení2 = Bubeník | jméno2 = Vladimír | příjmení3 = Bureš | jméno3 = Jan | spoluautoři = Burkovič, Jan; Míšek, Bohumil; Neumann, Heinz. | další = Recenzenti: Oldřich Ambrož, Leoš Havránek | titul = Výroba a aplikované inženýrství ve svařování | vydání = 1 | vydavatel = Česká svářečská společnost ANB, ZEROSS | místo = Ostrava | rok = 2000 | rok copyrightu = 2000 | počet svazků = 1 | počet stran = 213 | isbn = 80-85771-72-1 | poznámka = [reference viz Barták et al.] | ref = VaAIvS}}
* {{Citace elektronické monografie | titul = Příručka pro svařování pod tavidlem | url = http://products.esab.com/ESABImages/SAW_CZ2009%282%29.pdf | datum vydání = 2009-03-27 | datum přístupu = 2011-05-27 | strany = 72 | vydavatel = ESAB | poznámka = [reference viz ESAB SAW] | ref = esab-saw | url archivu = https://web.archive.org/web/20151106071337/http://products.esab.com/ESABImages/SAW_CZ2009(2).pdf | datum archivace = 2015-11-06 | nedostupné = ano }}
* {{Citace monografie
| příjmení = Foldyna | jméno = Václav | příjmení2 = Hennhofer | jméno2 = Karel | příjmení3 = Olšarová | jméno3 = Věra | spoluautoři = Hlavatý, Ivo; Koukal, Jaroslav; Kristofory, František; Ochodek, Václav; Pilous, Václav; Purmenský, Jaroslav; Schwarz, Drahomír; Veselko, Július.
| další = Recenzent: Jaroslav Koukal | titul = Materiály a jejich svařitelnost
| vydání = 1 | vydavatel = Česká svářečská společnost ANB, ZEROSS | místo = Ostrava | rok = 2000 | rok copyrightu = 2000 | počet svazků = 1 | počet stran = 216 | isbn = 80-85771-85-3 | poznámka = [reference viz Foldyna et al.]}}
* {{Citace elektronické monografie | příjmení = Hlavatý | jméno = Ivo | titul = Svařování automatem pod tavidlem (121) | url = http://homen.vsb.cz/~hla80/Vyuka/2008SAW121.pdf | datum vydání = 2008-03-19 | datum přístupu = 2011-05-27 | ref = hlavaty | poznámka = [reference viz Hlavatý] | vydavatel = VŠB - Technická univerzita, Fakulta strojní, Katedra mechanické technologie - 345, Ústav svařování | url archivu = https://web.archive.org/web/20130418021812/http://homen.vsb.cz/~hla80/Vyuka/2008SAW121.pdf | datum archivace = 2013-04-18 | nedostupné = ano }}

=== Externí odkazy ===
* {{Commonscat|Submerged arc welding}}
* {{en}} {{Youtube|id=vR236c24Oq4|název=Process of Submerged Arc Welding (tj. Postup při svařování pod tavidlem)}} – animace principu svařování pod tavidlem
* {{en}} {{Youtube|id=wR3IwpWLijg|název=Fabrication: Submerged Arc (tj. Výroba: svařování pod tavidlem)}} – ukázka svařování pod tavidlem
* {{en}} {{Youtube|id=vC0kpc9mMBo|název=Submerged Arc Welding (SAW welding) (tj. Svařování pod tavidlem)}} – ukázka svařování pod tavidlem
{{Metody svařování}}

{{Dobrý článek}}
{{Autoritní data}}

[[Kategorie:Svařování]]

[[de:Schweißen#Unterpulverschweißen]]