Nutnou podmínkou pro optimální volbu druhu návaru jsou pokud možno detailní znalosti technických a ekonomických parametrů návarového materiálu. Ceny návarových materiálů se na tuzemském trhu pohybují ve značném cenovém rozpětí - např. 1 kg obalených elektrod lze koupit za 200 Kč, prášek 1 kg za 8000 Kč.
Při výběru návarového materiálu a metody jeho zhotovení je třeba vycházet především z provozních podmínek navařené plochy s přihlédnutím ke spotřebě návarového materiálu na její vytvoření. První informaci o návarovém materiálu si lze udělat z jeho chemického složení. Tento údaj je poskytován všemi výrobci, resp. prodejci působícími na našem trhu (s výjimkou firmy Castolin), se kterými autor příspěvku jednal. Druhou důležitou informací je informace o odolnosti proti opotřebení návaru. Tyto informace nejsou zákazníkům obvykle k dispozici. Důvod je pochopitelný - proces opotřebení je značně složitý. Odolnost proti opotřebení nelze popsat jedinou číselnou hodnotou, aniž jsou udány konkrétní podmínky, při nichž byla hodnocena. Velikost opotřebení je ovlivňována mnoha faktory, např. tvrdostí, velikostí, tvarem a množstvím částic abraziva, vzájemnou relativní rychlostí obou ploch, ale také např. druhem základního materiálu, tloušťkou (resp. počtem vrstev) návaru, průměrem elektrody, technologickými parametry použitými při navařování atd. Tyto informace může uživatel získat provedením vlastních zkoušek.
Pro stanovení odolnosti kovových materiálů proti jednotlivým druhům opotřebení se používají zkoušky provozní, poloprovozní nebo laboratorní. Provozní zkoušky probíhají v reálném pracovním prostředí. Umožňují studovat a hodnotit opotřebení přímo na strojní součásti nebo konstrukčním uzlu. Jejich výsledky jsou však značně ovlivněny proměnlivostí provozních parametrů - např. při studiu opotřebení plužních čepelí druhem, vlhkostí, utužením půdy atd., což jsou parametry, které se při zkoušce mění. Proto mají provozní zkoušky význam jen pro konkrétní výrobní zařízení nebo pro zařízení pracující v podobných podmínkách. Sledování opotřebení součástí v provozu bývá také podstatně nákladnější než provedení laboratorních zkoušek. Na základě statisticky zpracovaných výsledků provozních zkoušek je možné prognózovat životnost jednotlivých součástí, konstrukčních uzlů nebo celých strojních zařízení. Laboratorní zkoušky obvykle umožňují studovat pouze některé parametry procesu opotřebení; proto jejich výsledky lze do praxe aplikovat až po důkladné analýze skutečných provozních podmínek. Při zkoušení na laboratorních přístrojích můžeme detailně sledovat vliv jednotlivých faktorů na charakter a intenzitu opotřebení. Jejich výhodou je obvykle nižší cena a zejména pak dobrá opakovatelnost. Každý z uvedených přístupů ke zkoušení má svoje výhody, ale i nevýhody, a tedy i oblast nejvhodnějšího použití. Metodiku zkoušení odolnosti proti různým typům opotřebení je nutné volit se zřetelem na převládající podmínky procesu opotřebení ve skutečném provozu, aby byly výsledky hodnověrné.
V tuzemské i zahraniční literatuře jsou publikována principiální schémata mnoha typů přístrojů pro laboratorní studium odolnosti materiálů proti abrazivnímu opotřebení - v zásadě se jedná o přístroje s vázanými částicemi a přístroje s volnými částicemi. V praxi se nejčastěji používají přístroje s brusným plátnem. Jejich výhodou je jednoduchá konstrukce, spolehlivost v provozu a relativně malý rozptyl výsledků zkoušek. Nevýhodou je však proměnná kvalita používaného brusného plátna.
V ČR je tato zkouška normována podle ČSN 50 0184. V principu je poměrně jednoduchá - spočívá ve zjištění hmotnostního úbytku jednotlivých zkoušených materiálů (návarů) a etalonů v průběhu zkoušky. Úbytek zkoušených materiálů se pak porovnává s hmotnostním úbytkem etalonů, kterými je ocel 12 014.20 (podle ČSN 41 2014). Hodnota poměrného opotřebení [%] zkoušených materiálů vzhledem k etalonovému materiálu při abrazivním opotřebení se vypočítá ze vztahu:
[%],
kde
je průměrný hmotnostní úbytek zkoušených těles (návarů) [g],
je průměrný hmotnostní úbytek porovnávacích zkušebních těles (etalonů) [g]
V příspěvku jsou publikovány výsledky zkoušek vybraných návarových materiálů čtyř výrobců. Všechny návarové materiály byly zkoušeny jako jednovrstvé návary. Při jejich navařování byly striktně dodržovány technologické podmínky předepsané jejich výrobci. Součástí prováděných zkoušek je měření tvrdosti HV 30 povrchu návarů a etalonů.
Výsledky a diskuse
Pro lepší přehlednost uvádíme výsledky zkoušek v grafické formě. Vlastnosti jednotlivých návarových materiálů jsou porovnávány s vlastnostmi etalonu (ocel 12 014.20 = materiál 1).