Spawanie to proces łączenia ze sobą dwóch kawałków metalu poprzez stopienie łączonych punktów wraz z materiałem wypełniającym, a następnie pozostawienie złącza do ostygnięcia. Materiał wypełniający nazywany jest stopem spawalniczym. Dostępnych jest wiele rodzajów stopów spawalniczych, w tym stopy wykonane z aluminium, brązu, żeliwa, kobaltu, miedzi, magnezu, niklu, stali, tytanu i cyrkonu. Stopy są również wytwarzane z różnych kombinacji tych metali.
Stopy spawalnicze mają nie tylko różne składy metali, ale także różne kształty, właściwości i rodzaje elektrod. Niektóre z dostępnych form obejmują kompozyt, pastę, proszek, drut lity, arkusz, folię, mieszankę termitową i drut rurowy. Różne wypełniacze mają różne moce i zakresy topnienia. Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie (UTS) to obciążenie zrywające stopu, podczas gdy granica plastyczności odnosi się do punktu, w którym stop zaczyna się odkształcać pod wpływem naprężeń. Wybór elektrod obejmuje elektrody TIG, elektrody do zgrzewania oporowego oraz elektrody do cięcia lub żłobienia.
Pierwszą rzeczą, którą należy wziąć pod uwagę przy wyborze stopów spawalniczych, jest rodzaj spawanego metalu. W przypadku łączenia dwóch kawałków miedzi należy wybrać stop, który dobrze łączy się z miedzią. Jeśli spawane są dwa różne kawałki metalu, takie jak miedź ze stalą, odpowiednie byłyby stopy takie jak brąz aluminiowy lub brąz niklowo-aluminiowy.
Ponieważ istnieje wiele różnych stopów, które będą współpracowały z każdym metalem, należy ocenić szereg dodatkowych czynników. Jedną z kwestii jest łatwość spawania danego rodzaju stopu. Wybór zależy również od zastosowania i specyfikacji wydajności spawanej części. Jeśli złącze będzie na przykład narażone na działanie ekstremalnych temperatur, stop wypełniający powinien mieć wysoką temperaturę topnienia.
Połączenia, które będą narażone na większe naprężenia, wymagają mocniejszych stopów spawalniczych. W przypadku metali o wysokiej wytrzymałości zalecane są zarówno stopy brązowo-niklowe o niskiej zawartości dymu, jak i brązy aluminiowe. Plastyczność lub zdolność do kształtowania to kolejna cecha, którą należy wziąć pod uwagę. Połączenia, które będą narażone na działanie wody, wymagają spawania o wyższej odporności na korozję, takie jak brąz morski, brąz aluminiowy, brąz niklowo-aluminiowy i stopy miedzi i niklu.
Niektóre stopy mogą działać dobrze, ale nie są atrakcyjne. Jeśli połączenie ma być widoczne, na przykład spaw na metalowej poręczy, inną kwestią jest dopasowanie koloru. Większość dostawców usług spawalniczych może dostarczyć wykresy, które pokażą kolor stopów spawalniczych po spawaniu. Stopy niklu ze srebra i niskodymiącego brązu z niklem są dobrym dopasowaniem kolorów do stali nierdzewnej. Stop brązu krzemowego jest często używany w rzeźbach metalowych, gdzie wygląd spoiny ma kluczowe znaczenie.
Często istnieje więcej niż jeden akceptowalny wybór przy wyborze stopów spawalniczych. Jednak różne czynniki, które należy wziąć pod uwagę, powodują, że decyzja jest bardziej złożona. Jeśli naprawiana lub konstruowana część zawiera specyfikacje stopu spawalniczego, należy ich przestrzegać, aby uniknąć pęknięcia lub odkształcenia spoiny.