Výroba a montáž ocelových konstrukcí

Celý proces výroby a montáže ocelových konstrukcí je velmi složitý, proto musíme dobře zvážit výrobní faktory již při návrhu konstrukce.

Nejdůležitější je výběr vhodného materiálu a technologie svařování. Výběr
materiálu je ovlivněn mnoha faktory – charakterem a intenzitou namáhání,
požadavkem na deformace, vlivem prostředí (agresivita ovzduší, vod, půdy, záření), účelem použití a v neposlední řadě také technologičností konstrukce. V procesu výroby je rozhodující strojírenskou technologií svařování, tzn. svařitelnost jako vlastnost materiálu. Svařování je nevratný proces, který vyžaduje přezkoušení přímo ve výrobě (ověření provádění svarů), tím se stává výroba ocelových konstrukcí tzv. regulovanou oblastí, kde je nutno přísně dodržovat zásady a postup výroby s možností kontroly.

Z pohledu svařování a výroby lze obecně materiál rozdělit na:
· uhlíkové konstrukční ocele (klasické konstrukční a vysokopevnostní)
· korozivzdorné ocele (dle intenzity korozního namáhání)
· technický hliník a jeho slitiny (svařitelné, pro stavebnictví především slitiny Al-Mg, Al-Mn, Al-Mg-Si)

Tyto skupiny materiálů by se ve výrobě neměly potkat. Výrobu je nutné oddělit a to především z důvodu negativního působení uhlíku na korozivzdorné ocele i slitiny hliníku.

Klasické uhlíkové konstrukční ocele

Jsou tradiční materiály, jejichž užitné vlastnosti již dávno neodpovídají požadavkům moderního ocelářského stavitelství, ale pro svou cenu a mnohdy i dostatečné mechanické vlastnosti jsou stále ve velké většině používány.

Vysokopevnostní ocele
Termomechanickým zpracováním dosahují vysokou mez kluzu a lomovou houževnatost, tím se liší od klasických ocelí, ostatní mechanické vlastnosti jako tažnost a vrubová houževnatost zůstávají stejné. Nachází uplatnění tam, kde je nutné snížit hmotnost např. v mostním a pozemním stavitelství, hodí se také pro konstrukce na těžbu ropy a plynu na moři, včetně produktovodů a nádrží.

Korozivzdorné ocele
Jsou využívány nejen pro svou odolnost proti korozi, ale též pro svůj atraktivní vzhled.
Podle chemického složení je dělíme na:
· chromové
· chromoniklové
· chromnikl molybdenové
· chromomanganové

Podle mikrostrukturního hlediska je dělíme na:
· martenzitické
· feritické
· austenitické
· duplexní
– feriticko austenitické
– martenziticko austenitické
– martenziticko feritické

Svařování korozivzdorných ocelí je náročné, neboť mají větší tepelnou
roztažnost, vyšší elektrický odpor, ale naopak menší tepelnou vodivost. Z těchto důvodů musíme přistupovat ke každému typu oceli individuálně a musíme dbát na správnou manipulaci a zpracování těchto ocelí.

Hliník a jeho slitiny

Má velmi dobrou korozní odolnost na vzduchu, ve vodě, oleji a mnohých chemikáliích. Má přibližně čtyřikrát větší tepelnou a elektrickou vodivost než ocel, tím vzniká potřeba relativně většího tepelného příkonu než při svařování ocelí a nezřídka je potřeba svařované části předehřívat. Další jeho charakteristikou, se kterou je nutné při výrobě počítat, je velký koeficient teplotní roztažnosti, zvětšení objemu při změně skupenství do tuhého. Při
výrobě svařovacích přípravků a při vytváření svařovacích postupů je nutné s
těmito vlastnostmi počítat, zejména z důvodu velkého smrštění po svařování.

Podle chemického složení se hliníkové materiály dělí na:
· technický hliník
· slitiny hliníku

Hliníkové slitiny lze rozdělit do dvou hlavních skupin:
· vytvrditelné,
· nevytvrditelné, zpevněné tvářením