Способы сварки нержавеющей стали: Сварка нержавеющей стали (нержавейки) методы и особенности доступным языком

Содержание

Сварка нержавеющей стали (нержавейки) методы и особенности доступным языком

Сварка нержавеющей стали имеет свои отличительные особенности. Из нашей статьи вы за несколько минут узнаете много полезной информации об этом процессе. В одном месте мы собрали основные данные о методах сварки и важных нюансах при проведении работ. Читайте и применяйте полученные знания на практике. Магазин сварочного оборудования Тиберис всегда с удовольствием делится с вами секретами и рад помочь дельным советом.

Содержание

Нержавеющая сталь – что это за материал

Во все времена, главным врагом изделий из железа была ржавчина. Она способна превратить в груду бесполезного металлолома самые прочные сооружения. Из-за окисления на открытом воздухе приходят в негодность точные инструменты и разрушаются огромные конструкции.

Но чуть более века назад, людям удалось найти отличное средство от ржавчины. В 1913 году английский исследователь Гарри Брайрли создал первую в мире (по официально признанной версии) нержавеющую сталь. Она содержала в своем составе 12,8% хрома и 0,24% углерода. Хотя первые опыты со сплавами железа и хрома начали проводить еще в 1820 году.

Нержавеющая сталь обладает ярко выраженными антикоррозионными свойствами. Эти характеристики нержавейка приобретает при добавлении в ее расплав определенных металлов. Чаще всего для таких целей используют хром, никель, марганец и молибден.

Существует 3 основных группы нержавеющей стали по химическому составу:

  1. Хромистые (имеют повышенную прочность) Это – самые дешевые виды нержавеющей стали. Они хуже поддаются обработке из-за низкой пластичности.
  2. Хромоникелевые (отличаются большей пластичностью). Наиболее востребованная и широкая группа нержавейки. Добавление никеля стабилизирует структуру сплава и придает стали слабые магнитные свойства.
  3. Хромомарганцевоникелевые. Добавление марганца в сплав увеличивает прочность, сохраняя пластичность стали.

Каждая из этих групп содержит в себе десятки и даже сотни марок нержавеющих сталей, которые могут значительно отличаться по своим свойствам. Например, хромистые стали с минимально допустимым (12-14%) содержанием хрома массово используются при изготовлении клапанов в агрегатах и производстве обычной кухонной утвари. В то же время хромистые стали с содержанием хрома 25-33% обладают великолепной жаропрочностью. Поэтому они применяются в металлургии при создании оборудования для выплавки металла.

Кроме того, нержавеющие стали различают по физической структуре. Среди множества видов, наиболее известны ферритные, аустенитные и мартенситные стали.

Где используются различные виды нержавеющей стали

Сфера применения нержавеющей стали затрагивает буквально все стороны жизни человека. Наиболее популярные хромоникелевые аутенситные стали массово идут на изготовление крепежных деталей (болтов и гаек). Из этих сплавов часто делают монеты, например, украинские 1,2 и 5 копеек. Аутенситы достаточно просто поддаются термической обработке, в том числе и сварке.

Ферритные сплавы нашли широко применение в химической промышленности. Высокая стойкость к воздействию многих видов кислот и большой температуры позволяет использовать такие виды стали для изготовления огромных резервуаров на химических предприятиях. Но сваривать изделия из ферритной стали намного сложнее. Значительная устойчивость к высоким температурам делает эти сплавы неудобными для сварки наиболее распространенными методами (MMA, MIG/MAG, TIG). Но в домашних условиях ферриты встречаются очень редко.

Мартенситные стали получили широкое распространение в производстве инструментов. Именно из мартенситных марок стали изготавливают кухонные ножи. Как и аутенситные аналоги, их сваривать можно без особых проблем.

Какими методами сваривают нержавейку

Сварка нержавеющей стали может производиться различными способами. Но наиболее часто используют 3 основные технологии:

  1. Ручной дуговой сваркой плавящимися электродами (MMA). Этот метод наиболее распространен в домашних условиях, т.к. инверторы для РДС по цене доступны каждому сварщику. Отличается самым низким качеством, поэтому в промышленных масштабах практически не используется.
  2. Полуавтоматической сваркой проволокой в среде защитного газа (MIG/MAG), для этого отлично подойдут сварочные полуавтоматы. Наиболее эффективный способ: быстрый, образующий ровный шов. Лучше подходит для более толстых деталей.
  3. Сварку неплавящимися электродами в среде инертного газа (TIG), чаще всего используют инверторы для аргонодуговой сварки. Более предпочтителен при сварке тонких заготовок. Рекомендуется при сварке труб высокого давления..

Кроме того, сварка нержавейки может проводиться и менее распространенными способами. К ним относятся:

  1. Точечная и роликовая сварка.
  2. Плазменная сварка.
  3. Лазерная сварка.

Но, использование этих технологий ограничивается высокой стоимостью и сложностью процесса. Поэтому их применяют исключительно при необходимости сварки деталей, требующей высокой точности или при обработке трудносвариваемых материалов.

Особенности сварки нержавеющей стали или как избежать появления дефектов при сварке нержавейки

Сварка нержавейки имеет свои нюансы, которые определяются свойствами этого материала:

  1. Присутствие в составе стали хрома. Этот металл под воздействием высокой температуры реагирует с углеродом, образуя карбид хрома, тем самым снижается прочность сварного соединения. Поэтому место сварки быстро охлаждают (иногда даже обычной водой).
  2. Пониженная теплопроводность. В связи с чем, силу тока сварки необходимо снизить на 15-20% по сравнению с процессом обработки обычной стали.
  3. Повышенный коэффициент расширения металла. Поэтому необходимо постоянно следить за величиной зазора между свариваемыми деталями.
  4. Большое электрическое сопротивление. По этой причине электроды с хромоникелевыми стержнями имеют ограниченную (до 350 мм) длину.

Эти четыре основные особенности сварки нержавейки необходимо всегда учитывать, приступая к работе. Только выполняя указанные выше условия, можно добиться качественных результатов. В противном случае – образование дефектов вам гарантировано.

Каким должно быть качественное оборудование и материалы для сварки нержавеющей стали

Выбор оборудования для сварки нержавейки нужно делать, ориентируясь на особенности этого материала.

Лучше всего использовать электроды для сварки, изготовленные из той же марки нержавеющей стали, что и свариваемые изделия. Тогда процесс расплавления металла происходит равномерно, обеспечивая качественный результат.

При сварке проволокой также необходимо подбирать ее, исходя из материала свариваемых заготовок. Главная сложность состоит в том, что определить «на глаз» конкретную марку нержавеющей стали невозможно. Для этого нужно провести сложный спектральный анализ в специализированной лаборатории. Если вы столкнулись с такой проблемой, лучше всего поискать информацию на сайте производителя свариваемого изделия.

Обработка изделий перед сваркой – что и как надо делать

Обработка изделий из нержавеющей стали перед сваркой выполняется в следующем порядке:

  1. Очищается поверхность изделия от грязи. Для этого обычно используют стальную щетку.
  2. Производится обработка растворителем (уайт-спиритом, специальной жидкостью или ацетоном). Отсутствие жира на поверхности детали увеличивает устойчивость дуги.
  3. Свариваемая поверхность обрабатывается средством от налипания брызг. В результате после сварки необходимость механической обработки поверхности попросту отпадает.

Единственное существенное отличие подготовки изделий из нержавеющей стали состоит в необходимости наличия зазора между кромками деталей. Он обеспечивает свободную усадку.

Как обрабатывают изделия из нержавейки после сварки

Нержавеющая сталь после сварки подлежит обязательной дополнительной обработке. Игнорирование этого правила может очень быстро привести к негативным последствиям: появлению коррозии и уменьшению прочности изделия.

Предварительная обработка после сварки может выполняться такими методами:

  • Механическая зачистка сварного шва. Эта операция, главным образом, предназначена для улучшения внешнего вида изделия. Производится жесткими стальными щетками.
  • Пескоструйная обработка. Преследует те же цели. После ее проведения шов выглядит еще красивее.
  • Шлифование. Позволяет добиться идеально ровной поверхности шва.

Но все эти способы предварительной обработки влияют лишь на внешний вид изделия. Чтобы качественно защитить место сварки от разрушения, нужны более действенные методы – пассивация и травление.

Травление – это обработка места сварки химически активными веществами (кислотами или специальными жидкостями). Кислоты разъедают окалину, которая может вызвать появление ржавчины.

Пассивация – это нанесение на место сварки спецсредства, под действием которого на поверхности металла образуется защитная пленка из оксида хрома.

Только после проведения химической обработки место сварки способно надежно противостоять коррозии.

Особенности сварки нержавейки с другими материалами

Главная опасность, которая имеется при сварке нержавеющей стали с другими материалами, таится в их смешивании. В результате, свойства разнородного сварного шва могут резко ухудшиться. Шов становится твердым и хрупким, в нем образуются трещины.

Чтобы избежать такого развития событий, необходимо:

  1. Использовать в качестве присадки высоколегированные или созданные на основе никеля сплавы.
  2. Обязательно прокаливать электроды перед сваркой и тщательно очищать поверхности изделий.
  3. Не подогревать место сварки перед началом работ.
  4. Применять электроды, предназначенные для сварки высоколегированной стали.

В сварном шве желательно добиться как можно меньшего наличия основного металла (расплавленным при сварке частичкам исходных изделий). Его составляющая не должна превышать 40% от общей массы. Остальное – электроды или присадочная проволока, в зависимости от типа сварки.

Выводы

Сварка нержавеющей стали хоть и представляет собой довольно сложный процесс, но может осуществляться качественно даже в домашних условиях.

Для позитивного результата необходимо:

  1. Правильно учитывать особенности сварки нержавейки.
  2. Выбрать наиболее подходящий (доступный) метод сварки.
  3. Тщательно обработать место сварки до начала и после окончания работ.
  4. Использовать качественное сварочное оборудование и расходные материалы.

Все эти пункты легко реализуются при наличии желания. А специалисты магазина Тиберис всегда готовы предложить свою помощь по выбору наиболее подходящего сварочного оборудования. Обращайтесь – с нами сварочные работы проводить намного легче и эффективнее.

Сварка нержавеющей стали — технологии и особенности

Почему нержавеющая сталь не ржавеет?

В 1913 году английский металлург Гарри Бреарли, работая над проектом по улучшению оружейных стволов, случайно обнаружили, что добавление хрома в низкоуглеродистую сталь придает ей способность сопротивляться кислотной коррозии.

Все нержавеющие стали содержат железо в качестве основного элемента и хром в количестве от 11% до 30%. Добавление не менее 12% хрома в сталь делает её коррозионностойкой. Содержащийся в стали хром при взаимодействии с кислородом из атмосферы образует тонкий, невидимый слой оксида хрома, называемый оксидной пленкой. Размеры атомов хрома и их оксидов схожи, поэтому они примыкают вплотную друг к другу на поверхности металла, образуя стабильный слой толщиной всего в несколько атомов.

Если поверхность нержавеющей стали порезать или поцарапать оксидная пленка разрушается, создаются новые оксиды, восстанавливающие поверхность и защищающие ее от окислительной коррозии. Железо, с другой стороны, поэтому и ржавеет быстро, потому что атомы железа гораздо меньше, чем атомы их оксидов, и оксиды образуют рыхлый, а не плотный слой.

Кроме железа, углерода и хрома, современные нержавеющие стали могут также содержать другие элементы, такие как никель, ниобий, молибден, титан. Никель, молибден, ниобий и хром повышают коррозионную стойкость и другие физико-механические свойства нержавеющей стали. Добавление никеля в состав уменьшает теплопроводность и снижает электропроводность стали.

Типы нержавеющей стали

Существуют три основных типа нержавеющей стали — аустенитного, ферритного и мартенситного класса. Эти три типа стали определяются их микроструктурой, преобладающей кристаллической фазой.

  • Аустенитные стали:
    Аустенитные стали имеют аустенит в качестве основной фазы. Это сплавы, содержащие хром и никель (иногда марганец и азот). Наиболее известная нержавеющая сталь аустенитного класса, 304 сталь, иногда её называют T304. Тип 304 –нержавеющая сталь с содержанием хрома 18-20% и 8-10% никеля. Такое содержание элементов делает сталь немагнитной и придает ей высокую коррозионную стойкость, прочность и пластичность. Благодаря этому они широко используются в разных отраслях промышленности.
  • Ферритные стали:
    Ферритные стали имеют феррит в качестве основной фазы. Эти стали содержат железо и хром. Основной тип стали – сталь 430 с содержанием хрома 17%. Ферритные стали менее пластичны, чем аустенитные стали. Не закаляются путем термической обработки и используются, как правило, в агрессивных средах.
  • Мартенситные стали:
    Характерную микроструктуру мартенсита впервые наблюдал немецкий микроскопист Адольф Мартенс в 1890 году. Мартенситные стали — низкоуглеродистые стали основным типом которых является 410 сталь с содержанием 12% хрома и 0,12% углерода. Мартенсит придает стали высокую твердость, но и снижает ее жесткость и делает металл хрупким. Поэтому эти типы стали используют в слабоагрессивной среде, например при изготовлении столовых приборов и режущего инструмента.

Сварка нержавеющей стали

Нержавеющая сталь может свариваться с помощью различных методов дуговой сварки, таких как ручная дуговая сварка MMA, аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом TIG и полуавтоматическая сварка MIG/MAG.

Сварка нержавеющих сталей немного более сложный процесс, чем сварка обычной углеродистой стали. Физические свойства нержавеющей стали отличаются от обычной стали, что и делает процесс сварки более трудным и требует предварительного нагрева.

Этими различиями являются такие свойства нержавеющей стали:

  • — Низкая температура плавления
  • — Низкий коэффициент теплопроводности
  • — Высокий коэффициент теплового расширения

Стали с содержанием углерода менее 0,20%, обычно не требуют предварительного нагрева. При сварке нержавеющих сталей с уровнем углерода более 0,20% может потребоваться предварительный подогрев. Изделия с толщиной металла более 30 мм, следует также при сварке подогревать. Температуры 150 °С, как правило, достаточно.

Ручная дуговая сварка MMA нержавейки

Для ручной дуговой сварки нержавеющей стали существует два основных типа электродов. Электроды первого типа, с основным покрытием, используются только на постоянном токе на обратной полярности («+» на электроде). В качестве основного покрытия наиболее часто используются основном карбонаты кальция и магния.

Электроды второго типа – с рутиловым покрытием, в основном из двуокиси титана, могут быть использованы при сварке на переменном токе и постоянном токе обратной полярности. Они значительно превосходят электроды с основным покрытием, благодаря стабильности горения дуги и уменьшенному разбрызгиванию при сварке.

Оба типа электродов хорошо используются во всех пространственных положениях. Тем не менее, электроды с рутиловым покрытием, как замечают сварщики, работают лучше в нижнем положении. Покрытые электроды для дуговой сварки должны храниться при нормальной комнатной температуре в сухом месте.

Аргонодуговая сварка TIG нержавеющей стали

Аргонодуговая сварка TIG широко используется для сварки тонких листов из нержавеющей стали. В качестве защитного сварочного газа наиболее часто используется 100% аргон. Для автоматической сварки иногда применяют аргонно-гелиевую смесь.

Аргонодуговая сварка может быть без подачи присадочной проволоки (для сварки тонкого металла), так и с подачей, вручную или автоматической.

Полуавтоматическая сварка MIG MAG

Процесс полуавтоматической сварки MIG MAG широко используется для толстых материалов, так как это позволяет увеличить производительность благодаря скорости сварки. Используемый защитный сварочный газ — смесь аргона и углекислоты в соотношении 98%Ar / 2%CO2. Вместо углекислоты может использоваться кислород. Содержание кислорода увеличивает смачиваемость по краям сварочного шва.

При полуавтоматической сварке нержавейки используются несколько процессов, таких как сварка короткой дугой, сварка со струйным переносом и импульсная сварка. Сварка короткой дугой применяется при сварке тонкого металла, струйный перенос – для сварки более толстых изделий.

Преимуществом импульсного процесса сварки является то, что он является наиболее управляемым процессом. Металл сварочной проволоки переходит в сварочную ванну благодаря подаваемым импульсам. Каждый импульс – одна сварочная капля. Благодаря этому снижается средний ток горения дуги, следовательно, и тепловложение, что очень важно при сварке нержавейки. Уменьшается зона термического влияния. Подробнее про сварочный полуавтомат для сварки нержавеющей стали можно посмотреть здесь.

Кроме того, при импульсной сварке практически отсутствуют сварочные брызги, что значительно экономит сварочные материалы (сварочная проволока для нержавейки — дорогой продукт) и увеличивает производительность, сокращая время на зачистку сварочного шва.

Надеемся, что данная статья будет полезна для вас.

© Смарт Техникс

Данная статья является авторским продуктом, любое её использование и копирование в Интернете разрешена с обязательным указанием гиперссылки на сайт www.smart2tech.ru

Сварочное оборудование для сварки нержавеющей стали

Видео по сварке нержавеющей стали:

Время сварки@6 — TIG сварка нержавеющей стали для начинающих

Время сварки@8 — Сварка выхлопных систем из нержавеющей стали

 

современные технологии, виды и способы

 

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • Кто и когда создал нержавеющую сталь
  • Какая существует технология сварки нержавеющей стали
  • Какие есть режимы и способы сварки нержавеющей стали
  • Какие необходимы оборудование и расходные материалы для сварки нержавеющей стали
  • Как выполняется сварка изделий из нержавеющей стали с другими металлами
  • Какие ошибки чаще всего допускают во время сварки нержавеющей стали

Согласно существующей классификации металлов нержавеющая сталь является высоколегированной, особо устойчивой к разрушению и коррозии. Потребитель видит в этом огромное преимущество, а сварщик – сложность в обработке. На сегодняшний день сварка трубопроводов из нержавеющей стали и сварка тонколистовой нержавеющей стали очень востребованы. Для профессионала выполнение этих работ не должно составлять никакого труда. Разберем подробнее, что такое сварка нержавеющей стали.

 

История нержавеющей стали

 

Своим появлением нержавеющая сталь обязана английскому металлургу Гарри Бреарли, который в 1913 году работал над совершенствованием оружейных стволов и отметил, что хром, добавленный в состав низкоуглеродистой стали, резко повышает ее антикоррозийные свойства.

Основными элементами любой нержавеющей стали являются железо, хром и углерод. Количество хрома в составе варьируется в пределах 11–30 %. Высокая устойчивость стали к коррозии обеспечивается хромом, добавленным в количестве не менее 12 %. Именно благодаря ему при взаимодействии с кислородом, находящимся в атмосфере, на стали образуется оксидная пленка, представляющая собой очень тонкий слой оксида хрома. Атомы этого оксида по размеру схожи с атомами хрома, что дает им возможность плотно примыкать друг к другу и образовывать устойчивый к любым воздействиям слой, имеющий толщину нескольких частиц.

При деформации поверхности нержавеющей стали – порезах или царапинах, наблюдается разрушение оксидной пленки. Но сразу происходит образование новых оксидов, восстанавливающих поверхность и защищающих ее от коррозии. Если сравнить атомы железа и его оксида, можно заметить их совершенно разный размер. Это не позволяет создать на поверхности металла ровный, крепкий слой. Он получается рыхлым и тонким. Соответственно, железо быстро ржавеет.

Помимо железа, хрома и углерода, в состав современных нержавеющих сталей входят и иные элементы. Повышается коррозионная стойкость и улучшаются другие физико-механические свойства нержавеющей стали при добавлении никеля, молибдена или ниобия. Никель значительно снижает тепло- и электропроводность стали.

 

Современные технологии значительно расширили область применения нержавеющей стали, затронув практически все сферы жизни человека. Из наиболее популярных хромоникелевых аустенитных сталей изготавливаются крепежные детали в виде болтов и гаек. Эти сплавы применяются в производстве монет.

Аустенитные стали не требуют особой обработки и легко поддаются сварке. Химическая промышленность сделала востребованными ферритные сплавы. Благодаря своей устойчивости к негативному воздействию высокой температуры и различных химических составов, в том числе и кислот, они идеально подходят для изготовления больших резервуаров, необходимых в химическом производстве.

Технология сварки нержавеющей стали

Сварка нержавеющей стали – процесс, требующий серьезного подхода. Даже небольшое отступление от разработанной технологии грозит отрицательным результатом. Все требования к технике и способам сварки нержавеющей стали продиктованы ее химическим составом и физическими свойствами.

 

Рекомендуем статьи по металлообработке

Для промышленной или бытовой сварки профильной и листовой нержавеющей стали необходимо правильно выбрать способ работы. Здесь все зависит от вида металла. Нержавеющую сталь профессионалы квалифицируют на:

  • аустенитную;
  • мартенситную;
  • ферритную.

На эффективность процесса сварки нержавеющей стали оказывают влияние многие факторы.

Особенности сварки нержавеющей стали:

1. Теплопроводность данного материала гораздо ниже, чем у низкоуглеродистой стали. Разница может варьироваться в пределах от 50 % до 100 % в зависимости от марки материала. При проведении сварки нержавеющей стали необходимо обязательно учитывать этот момент, чтобы не допустить прожога металла в месте выполнения сварочного шва. Оптимальным будет выбор режима пониженного на 17–20 % тока.

2. Нержавейку отличает повышенное электрическое сопротивление. Именно этим объясняется значительная скорость сгорания электрода, вызванная быстрым и сильным его нагревом. Оптимальным решением будет выбор хромоникелевых электродов.

3. У нержавеющей стали высокое значение коэффициента линейного расширения. Поэтому при сваривании деталей из нержавеющей стали, особенно значительной толщины, должен быть выдержан некоторый зазор, обеспечивающий нужную усадку шва. Невыполнение данного условия грозит появлением трещин.

 

4. Неправильно выбранный режим термообработки аустенитной хромоникелевой нержавеющей стали может спровоцировать потерю ее антикоррозийных свойств, связанную с образованием карбида железа и хрома. Исправить ситуацию можно быстрым охлаждением сварочного шва холодной водой. Однако такой способ значительно снижает стойкость к коррозии.

5. В разных условиях температура сварки нержавеющей стали варьируется от +600 до +1200 °С.

Широкий ассортимент современного сварочного оборудования дает возможность проводить сварку нержавеющей стали как в промышленном масштабе, так и в бытовых условиях.

Подготовительный этап к сварке нержавеющей стали идентичен аналогичным процедурам с другими металлами. Но некоторые моменты все же требуют особого внимания:

  • Металлическая щетка поможет быстро и эффективно зачистить до блеска кромки соединяемых сваркой деталей.
  • Подходящий растворитель, ацетон или авиационный бензин поможет обезжирить поверхности. Такой подход снижает пористость шва, а также повышает устойчивость дуги.

 

Режимов и способов сварки нержавеющей стали существует довольно много. Чаще всего используют:

  • аргонодуговую, с режимом DC/AC TIG и вольфрамовым электродом;
  • сварку с режимом ММА и покрытым электродом;
  • аргоновую полуавтоматическую, с режимом MIG и нержавеющей проволокой;
  • холодную, осуществляемую под давлением, без плавления поверхности;
  • шовную и точечную контактную;
  • при помощи лазерного луча.

Аргонодуговой сварочный аппарат имеет свои неоспоримые преимущества. Он обеспечивает защиту сварочной ванны аргоном, не допускает соприкосновения металла и воздуха, дает возможность получения качественного сварочного шва. Неплавящиеся вольфрамовые электроды, в свою очередь, не допускают разбрызгивания металла, что способствует получению ровного и прочного шва. Не менее важно и то, что такой вид сварки нержавеющей стали может быть применен в тех случаях, когда сварочные брызги нежелательны.

 

Аргон не позволяет воздуху и содержащимся в нем газам попасть в сварочную ванну во время расплавления металла. Он тяжелее воздуха и не входит в реакцию с расплавляемым металлом. Такие свойства обеспечивают наилучшую и самую доступную защиту сварочного шва. Профессионалы признают преимущества аргонодуговой сварки, отлично проваривающей шов стали и дающей повышенный провар на корне шва независимо от толщины металла.

Аргонодуговая сварка нержавеющей стали инвертором в режиме DC/AC TIG

Если материал для сварки выбран очень тонкий, а требования к качеству предъявлены высокие, то предпочтительнее будет применить метод TIG. Вольфрамовый электрод в инертном газе оптимально подходит для сварки нержавеющих труб, используемых при транспортировке газа или жидкости под давлением.

Сварка нержавеющей стали в среде аргона проводится под действием переменного или постоянного тока прямой полярности. Присадочным материалом может служить проволока с более высокой степенью легирования, чем обрабатываема сталь. Защитить изделие от брака в этом случае поможет аргон.

При работе старайтесь исключить колебательные движения электродом, чтобы не нарушить защиту области сварки и не допустить окисления металла на шве. Оборотную сторону шва от воздуха защищает поддув аргона. Стоит отметить, что нержавеющая сталь – не слишком требовательная к защите оборотной стороны, как, к примеру, титан.

 

Важно прослеживать, чтобы вольфрам не попадал в сварочную ванну. С этой целью оптимально применение бесконтактного поджога дуги или зажигание ее сначала на пластине из графита или угля с последующим переносом на основной металл.

Чтобы концентрация хрома на внешних участках оставалась постоянной и не уменьшалась, сварочный шов охлаждают водой. Чтобы уменьшить расход вольфрамового электрода, не следует по окончании сварки сразу выключать защитный газ. Сделайте это на 10–15 секунд позже. Нагретый электрод не получит интенсивного окисления, что значительно продлит срок его службы.

К бесспорным преимуществам данного вида сварки нержавеющей стали можно отнести:

  • выполнение высококачественных швов;
  • возможность визуального наблюдения за ходом работы;
  • отсутствие разбрызгивания металла;
  • возможность выполнения сварки в любой плоскости;
  • защита сварного шва от попадания шлака.

 

Ручная дуговая сварка нержавеющей стали покрытыми электродами (режим ММА)

В ручной дуговой сварке используются покрытые электроды, что обеспечивает шву достойное качество. Когда к сварному соединению не предъявляется каких-либо отдельных требований, то этот способ будет самым оптимальным.

Электроды, которые применяются при сварке нержавеющей стали, должны соответствовать ГОСТу 10052-75 «Электроды, покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами». Для процесса сварки нержавеющей стали используются электроды марок ЦЛ-11, ОЗЛ-8, УОНИ-13/НЖ 12Х13, НИАТ-1 и др.

Зная марку нержавеющей стали для сварки, с помощью ГОСТа легко выбрать нужные для работы электроды. Они в обязательном порядке должны обеспечивать высокий уровень основных эксплуатационных параметров сварных соединений – коррозионной стойкости, механических свойств, при необходимости жаростойкости и т. п. Выбор электродов для сварки нержавеющей стали должен быть ориентирован на требования к конструкции, указанные в ее документации.

 

В работе обычно применяется ток обратной полярности. Профессионалы стремятся как можно меньше проплавить шов, используя в работе электроды с небольшим диаметром и минимум тепловой энергии. Стоит отметить, что для сварочных работ с обычной сталью требуется ток, сила которого на 15–20 % выше, чем для работ с нержавейкой.

Высокое электрическое сопротивление и низкая теплопроводность электродов ограничивают применение токов высокого значения. Это может вызвать перегрев покрытия и деформацию отдельных участков. Этими же причинами обоснована более высокая скорость плавления электродов, выбираемых при сварке нержавеющей стали, нежели для обычной стали. Мастер, впервые занимающийся сваркой нержавейки, должен знать эти нюансы.

Для сохранения коррозионных свойств сварочного шва необходимо его быстро охладить. Достичь этого можно путем обдувания воздухом или применением медных прокладок. Для хромоникелевых аустенитных сталей допустимо использование холодной воды.

Преимуществ у данного метода несколько:

  • Мобильность, возможность выполнять работы в любых положениях, а также в труднодоступных местах.
  • Широкая номенклатура электродов. Это дает возможность соединять самые разнообразные металлы. При этом на перенастройку оборудования затрачивается очень мало времени.

Аргоновая полуавтоматическая сварка нержавеющей стали в режиме MIG/MAG с применением нержавеющей проволоки

 

Одним из способов сварки, применяемой как в масштабе тяжелой промышленности, так и в бытовых условиях, является полуавтоматическая MIG/MAG сварка. Процесс несколько легче TIG сварки, доступен для быстрого обучения. Как и любая работа, MIG сварка имеет свои особенности, которые должны быть учтены на практике.

Существуют некоторые нюансы, характерные для полуавтоматической MIG/MAG сварки, которым необходимо уделить отдельное внимание. Сварщик обязан знать базовые основы сварки, совершенствоваться в работе, узнавать и понимать детали, чтобы в дальнейшем использовать их в работе и получать результаты высокого качества.

Суть полуавтоматической MIG/MAG сварки заключается в соединении нескольких металлических деталей в одно целое при помощи расплавленной ванны, образующей связь в процессе охлаждения и затвердевания. Концепцию такого типа сварки можно назвать простой. Однако несоблюдение технических требований и условий приведут к негативному результату – низкому качеству сварочного шва, что станет дефектом изделия.

Для полуавтоматической MIG/MAG сварки применяются защитные газы GMAW, сокращение от Gas Metal Arc Welding. Кроме полуавтоматического, работа может выполняться в автоматическом режиме сварки нержавеющей стали. В таком случае электродная проволока и защитный газ непрерывно подаются в сварочную горелку, а затем в область ведения сварки. Защитный газ оберегает место сварки от негативного внешнего воздействия. Наименование MIG происходит от Metal Inert Gas – сварка в инертном газе, а MAG – от Metal Active Gas – сварка в активном газе.

 

Основными преимуществами данного вида сварки являются:

  • высокая скорость сварки;
  • доступность быстрого обучения работе;
  • возможность выполнения длинных сварных швов, отсутствие необходимости останавливать процесс или заново запаливать дугу;
  • сварочный шов после проведения работ не требует очистки.

Другие современные способы сварки нержавеющей стали

  • Холодная сварка нержавеющей стали без плавления под давлением.

В данной технологии плавление материала в зоне соединения не предусмотрено. Совмещение стальных деталей производится на уровне кристаллических решеток. Будет ли давление оказываться на обе заготовки или одну определяется конфигурацией частей и получаемым соединением. Любопытно этот процесс смотрится на видео, когда две стальные заготовки будто бы вдавливают друг в друга.

  • Шовная и точечная контактная сварка нержавеющей стали.

Существует две технологии выполнения такой сварки: точечная и роликовая. Такой метод позволяет соединять тонкие пласты нержавеющей стали, которые имеют толщину не больше 2 мм. Оборудование применяется такое же, как и для обычной сварки.

  • Лазерная сварка нержавеющей стали.

 

Этот метод сварки нержавеющей стали потрясающе смотрится и имеет целый ряд серьезных преимуществ. Сталь в зоне соединения не теряет своей прочности даже при высоком температурном воздействии, быстро охлаждается, трещины не появляются, зерна, образующиеся в структуре металла, имеют минимальный размер. Технология лазерной сварки и необходимое оборудование широко применяются в самых разных промышленных сферах: автомобилестроении, тракторостроении, при монтаже различных коммуникаций и т. д.

Оборудование и расходные материалы для сварки нержавеющей стали

Стандартный комплект, состоящий из инвертора, осциллятора и баллона с аргоном, дополненный горелкой и набором шлангов и проводов, прекрасно подойдет в качестве сварочного аппарата для сварки тонкой нержавеющей стали, для работы в ручном режиме.

В качестве расходных материалов будут выступать аргон и присадочная проволока. Важно, чтобы состав присадки и свариваемого материала был одинаковым. Обычно разнообразные изделия изготавливают из нержавеющей стали, имеющей марку 304. Оптимальным присадочным материалом для нее станет пруток для сварки нержавеющих сталей, имеющий марку Y308.

Аргон – не единственный защитный газ, применяемый в сварочных работах такого типа. Однако он считается основным, поэтому процесс сварки и называют аргонодуговым.

 

Расход аргона – серьезный показатель в расчете себестоимости проведения сварочных работ. Он напрямую зависит от вида металла, свариваемого по технологии TIG. К примеру, при соединении алюминиевых стыков требуется около 20 л/мин, а титановых – 50 л/мин. На сварку нержавейки понадобится 8 л/мин аргона. Установка газовой линзы, оснащенной специальной сеточкой, позволит снизить объемы расходуемого аргона и усилит износостойкость сварочной ванны.

Линза подбирается для каждого сопла горелки по размеру, с соответствующим номером от 4 до 10. Чем выше номер, тем сильнее защитные свойства линзы. Следует учитывать, что для работы в труднодоступных местах лучше подойдут более компактные линзы. Отмечено, что благодаря установке на горелки газовых линз неплавящиеся вольфрамовые электроды выдвигаются на 10 мм дальше. Для аргоновой сварки нержавеющей стали оптимально подходит универсальный вид вольфрамовых электродов. Диаметр тугоплавкого стержня выбирают, ориентируясь на толщину свариваемых заготовок.

При толщине детали из нержавеющей стали до 1,6 мм диаметр вольфрамового электрода должен быть не менее 1 мм, а сила тока – 50 А. Если свариваемый материал большей толщины, то сила тока требуется до 50 А, а диаметр вольфрамового стержня не менее 1,6 мм.

Особенности сварки изделий из нержавеющей стали с другими металлами

Современный человек использует в своей жизни все больше инструментов, вещей, средств, которые со временем при износе или поломке требуют применения сварки. Однако очень многие металлы могут быть успешно сварены только после дополнительной подготовки.

 

1. Сварка нержавеющей стали с титаном.

Каждый способ сварки нержавеющей стали подразумевает свои требования ко всем элементам конструкции, включая подготовку самих деталей, их кромок, определение нужного размера шва и т. п. Все параметры утверждены и регламентированы ГОСТом. Особые требования предусмотрены для сварочных работ со сталью и титаном. Рассмотрим, что именно предусмотрено нормативными актами в этом случае и какие требования следует соблюдать в работе.

Самой главной задачей в подготовке сварочных работ стали и титана является правильный выбор материала, метода и режима сварки. Оптимальный режим позволит либо предотвратить, либо резко подавить образование хрупких интерметаллических фаз, негативно влияющих на получение качественного результата работы.

Обычным способом соединить титан и сталь невозможно. Просто сваривать эти два металла друг с другом бесполезно. Здесь нужно применять аргон в совокупности с вольфрамовым электродом. Значительно реже, но все еще применяют сварку при помощи специальных промежуточных вставок. Такой способ достаточно трудоемок, но всегда дает хорошие результаты. В качестве вставок можно использовать технический талан, имеющий давление 700 Мпа, и термообрабатываемую бронзу.

2. Сварка нержавеющей стали с алюминием.

Надежным способом профессионалы считают сварку алюминия и стали через биметалл. Биметаллом является материал, структуру которого составляют несколько слоев различных металлов.

 

Изготавливается он одновременным прокатом через валы. Между слоями происходит диффузия молекул. Для алюминирования применяется прерывный и непрерывный методы. Металл помещается во флюс, затем обсушивается и обрабатывается реакционным газом. В этом случае он приобретает чистую и слегка пористую поверхность.

Деталь погружается в горячий алюминиевый расплав, полностью там прогревается и удерживается некоторое время для проникновения алюминия в пористую структуру поверхности. Затем ее вынимают из ванны. За счет закупорки в поверхности части расплавленного металла и получается прочное соединение. Такой электролитический метод сварки нержавеющей стали признан наиболее затратным и энергоемким.

Примерная инструкция по сварке алюминия со сталью следующая: взять по бруску алюминия, биметалла, состоящего из алюминия и нужной стали, а также самой стали. Все поверхности нуждаются в обработке и обезжиривании.

Первый шаг – соединение алюминия с алюминиевой подложкой биметалла. Необходимо следить за процессом, чтобы не допустить перегрева. Оптимальным решением будет использование хорошего полуавтомата сварки MIG. Проволоку выбирайте также алюминиевую. Это обеспечит большую скорость и возможность регулирования глубины проваривания.

Остальная часть пластины приваривается непосредственно к стали. Здесь должна использоваться специальная проволока. Следует учитывать роль алюминия в отводе тепла. Нельзя допускать его перегрева, чтобы не спровоцировать появление экзотермической реакции со сталью, вызывающей образование на стыке металлов очень хрупкого соединения FeAl3.

3. Сварка жаропрочной нержавеющей стали.

Самой большой неприятностью при выполнении работ с жаропрочной сталью становятся появляющиеся микро- и макротрещины. Чтобы этого избежать, необходимо исследовать каждый материал, и выяснить оптимальную температуру для сварки. При этом нужно учитывать склонность материалов к коррозии и воздействию других негативных факторов.

Определять тенденцию образования трещин на металле лучше всего проведением натуральных испытаний. Качественная сварка жаропрочной стали подразумевает достижение в швах и соединениях механических свойств, максимально приближенных к основному материалу.

 

Обязательным условием проведения качественных работ считается предварительная закалка жаростойких сплавов. Процесс заключается в воздействии на каждую деталь температуры +1100 °С с последующим охлаждением.

Применение термообработки металла после его закалки способствует значительному упрочнению стали. Следует понимать, что качество сварки по паяному шву напрямую зависит от химического состава припоя.

4. Сварка черной и нержавеющей стали.

Разный химический состав стали приводит к появлению своих особенностей сварки:

  • Следует учитывать теплопроводность материалов, чтобы не получилось так, что один из них недостаточно проплавился.
  • Различие коэффициентов линейного расширения. В наиболее слабом месте сварочного соединения, в области сплавления, даже после завершения термообработки могут оставаться напряжения.
  • Сталь, достаточно насыщенная углеродом, может отдавать его металлу шва, что значительно снижает антикоррозийные свойства нержавейки.

Единого подхода к сварке нержавеющей стали, дающего отличный результат во всех случаях, не существует. Это обусловлено великим многообразием видов соединений металла, их разным составом.

 

Качественные результаты гарантированы при работе с материалом, имеющим хорошую свариваемость, и соблюдении рекомендаций профессионалов. На практике чаще всего используются два метода сварки нержавеющей стали с низкоуглеродистыми и низколегированными материалами:

  • Для заполнения шва используются электроды из более легированной стали или имеющие никелевую основу.
  • Вначале при помощи легированных электродов из черной стали наплавляется кромка, затем делается плакированный слой. Процесс завершается свариванием электродами нержавеющей кромки.

5. Сварка разнородных сталей.

Для сварных соединений разнородных сталей характерен ряд специфических особенностей. Основное затруднение при работе с такими сталями в конструкции, долго работающей под воздействием высоких температур, вызывает образование в области соединения структурной неоднородности, способной привести к изменению свойств металлов и преждевременному разрушению конструкции.

Неоднородность не будет образовываться при высоком содержании никеля в составе аустенитного материала. Никель – дорогой и дефицитный материал, который нужно применять с осторожностью, чтобы не спровоцировать появление горячих трещин в сварочных швах.

 

Для получения результата высокого качества при соединении аустенитной стали с неаустенитной металл шва должен иметь повышенное содержание никеля, чтобы предупредить структурную неоднородность в зоне сплава. Но тот же никель негативно влияет на металл. Поэтому следует рассчитывать оптимальное его содержание, учитывая факторы, влияющие на появление в зоне сварки структурной неоднородности.

6. Сварка пищевой нержавеющей стали.

Для сварки нержавеющей стали, используемой в пищевой промышленности, оптимально подходят электроды ЦЛ-11. Они позволяют проводить сварочные работы в любом пространственном положении, применять обратно полярный ток. Этим объясняется их востребованность у профессиональных сварщиков.

До начала работы электроды прокаливают. Стоит внимательно относиться к этому этапу, от этого зависит качество выполняемой работы. Время прокаливания – 1,5 часа. Электроды отличает высокое качество металла шва, малое разбрызгивание и устойчивое горение дуги. Большая популярность сварочных электродов при работе с пищевой нержавейкой обеспечивается и отличным удалением шлаков.

 

8 часто допускаемых ошибок во время сварки нержавеющей стали

В процессе сварочных работ могут допускаться ошибки, некоторые из них значительно влияют на конечный результат.

Качество работы определяется множеством факторов, которые требуют постоянного внимания – классность оборудования, металла, расходных материалов, ход сварочного процесса и т. д. Несоблюдение одного из этих параметров неизбежно приведет к ошибкам в сварочных работах.

1. Использовать устаревшее сварочное оборудование и методы недопустимо. Современные технологии наполнены инновациями, которые помогают снизить энергопотребление, увеличить скорость сварки, сократить время на подготовку до сварки и быстро обучить оператора работать на новом оборудовании.

2. Если в работе используется слишком слабая или рассчитанная на очень высокие силы тока сварочная горелка, то это вызовет лишние расходы.

3. Довольно распространенной ошибкой является неправильное хранение сварочного материала под негативным воздействием влаги, пыли и т. п. Рекомендуется выбирать сухие, чистые помещения, без резких перепадов температуры.

4. Ошибкой будет неправильный выбор температуры подогрева или температуры металла во время начала сварки нержавеющей стали. Материал должен быть предварительно нагрет до достижения определенной температуры.

 

5. Несвоевременное профилактическое обслуживание сварочного оборудования может привести к сбоям в его работе. Также необходима своевременная замена расходных материалов и запасных частей сварочной горелки.

6. Несоответствие применяемого защитного газа негативно отразится на результате работы.

7. К низкому результату приводит отсутствие обучения сотрудников и приобретение дешевых, некачественных сварочных материалов.

8. Неправильно подготовленный сварочный шов при эксплуатации конструкции может спровоцировать серьезные проблемы.

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

способы и как правильно варить

Больше ста лет человечество находит применение нержавеющей стали во многих сферах своей деятельности. Ее применяют для производства различных конструкций, арматуры, емкостей, разнообразного крепежа, инструментов. Достаточно часто изготовить либо отремонтировать изделия из нержавеющих сплавов невозможно без применения соответствующего сварочного процесса. При этом необходимо понимать, что сварка нержавейки должна осуществляться с учетом специфических особенностей данного высоколегированного металла.

1 / 1

Нержавеющая сталь – что это за материал

Главное достоинство высоколегированного коррозионностойкого сплава – это уникальная комбинация железа с углеродом (<0,12%) и хромом (>10,5%). Такое содержание основных химических компонентов позволило значительно повысить антикоррозионную стойкость металла.

С учетом химического состава специалисты условно разделяют нержавеющие сплавы на 3 основные группы:

  • Хромистые. Наиболее дешевый класс нержавейки. Характеризуются повышенной прочностью. Однако за счет низкой пластичности плохо поддаются обработке.

  • Хромоникелевые. Имеют большую пластичность. Пользуются большой востребованностью. Присутствие никеля позволяет стабилизировать структуру металла, а также придать сплавам слабые магнитные характеристики.

  • Хромомарганцевоникелевые. За счет добавления марганца не только сохраняется пластичность металла, но и увеличивается его прочность.

Также нержавеющие сплавы могут различаться физическим строением. Наиболее известные виды имеют ферритную, аустенитную, мартенситную структуру.

Какими методами сваривают нержавейку

Сварку нержавеющих сталей можно осуществлять разнообразными способами. К наиболее популярным технологиям относятся: 

  • Ручная дуговая сварка с использованием плавящихся покрытых электродов (ММА). Практически каждый сварщик-любитель может позволить себе покупку инвертора для РДС для бытовых работ. Этот способ сварки может обеспечить высокое качество сварного соединения деталей из нержавейки при наличии определенного опыта.

  • Полуавтоматическая сварка проволокой с применением смеси защитного газа (MIG/MAG) на основе инертного (аргона). Применение этого способа сварки (сварочных полуавтоматов) позволяет быстро производить сварку, гарантируя получение равномерного шва высокого качества. Рекомендуется использовать этот способ сварки для выполнения сварных швов большой протяженности.

  • Сварка с помощью неплавящегося электрода в среде инертного газа (TIG). За счет применения инверторов для ручного аргонодугово

го сварочного процесса предоставляется возможность соединять тонколистовые заготовки с высоким качеством и привлекательным внешним видом. Рекомендуется для сварки конструкций, имеющих особые требования.

Особенности сварки нержавеющей стали

Необходимо понимать, что сварка нержавеющей стали имеет определенные нюансы из-за специфических особенностей этого высоколегированного металла:

  • За счет наличия хрома в структуре стали значительно снижаются прочностные параметры сварного соединения. Так как в результате создания высоких температур в ходе сварочного процесса этот химический элемент начинает вступать в реакцию с углеродом. Как следствие, образуется карбид хрома. В связи с этим рекомендуется быстро охлаждать место соединения заготовок, даже с помощью обычной воды.

  • Пониженная теплопроводность. Поэтому для осуществления сварочного процесса нужно применять ток силой на 15-20% ниже, чем при соединении деталей из обычных сталей.

  • Металл характеризуется повышенным коэффициентом расширения. В связи с этим требуется постоянно контролировать величину зазора между соединяемыми заготовками.

  • Отличается большим электрическим сопротивлением. Поэтому рекомендуется применять для сварки электроды на основе хромоникелевых стержней не длиннее 350 мм.

Приступая к процессу соединения деталей из нержавеющих сплавов, требуется учитывать эти нюансы. Это даст возможность получить качественный результат. При не соблюдении этих рекомендаций появляется большая вероятность образования дефектов в сварном шве.

Обработка изделий перед сваркой

Перед осуществлением сварочного процесса требуется непременно выполнить следующие операции:

  • Удалить с поверхности соединяемых деталей загрязнения. Это можно сделать с помощью металлической щетки, наждачной бумаги.

  • Обработать места соединения заготовок любым растворителем (специальной жидкостью, ацетоном, уайт-спиритом). Отсутствие жировых пятен позволит значительно увеличить устойчивость дуги.

  • Произвести обработку свариваемых поверхностей средством, исключающим налипание брызг расплавленного металла. Это даст возможность устранить необходимость в последующей очистке изделия.

Обработка изделий после сварки

Дополнительная обработка изделий из нержавеющей стали после завершения сварочного процесса должна осуществляться непременно. Не проведение этой операции может спровоцировать появление негативных последствий: образованию коррозии, уменьшению прочностных характеристик готового изделия.

Для обработки сваренной продукции из нержавеющих сплавов стандартно применяют следующие технологии:

  • Механическую очистку с использованием стальных щеток. Позволяют улучшить внешний вид.

  • Пескоструйный способ. Дает возможность придать изделию достаточную привлекательность.

  • Шлифование. Гарантирует получение шва с идеально ровной поверхностью.

  • Для защиты места неразъемного соединения от естественного разрушения применяют пассивацию и травление.

Оборудование для сварки нержавейки

Выбирая сварочные аппараты в Москве, необходимо учитывать специфические нюансы конкретных соединяемых деталей. В нашем магазине можно купить оборудование для сварки по любой технологии:

  • Аппараты КЕДР PRIME для метода MMA/ARC. Отличаются эффективной системой охлаждения, высокой мощностью, хорошей защищенностью. Быстрая настройка основных параметров сварочного процесса обеспечивается за счет оснащения модели цифровым информативным дисплеем.

  • Сварочные полуавтоматы КЕДР UltraMIG. Позволяют осуществлять полуавтоматическую и ручную дуговую сварку как углеродистых, так легированных стальных сплавов.

  • Аппараты аргонодуговой сварки КЕДР TIG. Позволяют производить сварочные процессы в линейных и импульсных режимах. При этом можно легко менять настройки любого рабочего параметра.

Все модели отличаются компактными размерами и небольшим весом. Их можно применять как на производствах, так и в автосервисах.

 

Способы сварки нержавеющей стали

Нержавеющую сталь в соответствии с классификацией принадлежит к высоколегированным сталям, стойким к коррозии. Главной легирующей составляющей в них служит хром. Помимо него в химическом составе нержавейки присутствуют другие элементы, также способные влиять на ее физические и механические характеристики. Чаще всего это никель, марганец, молибден и титан. Благодаря хорошим показателям прочности и антикоррозионной стойкости данных сплавов сварка нержавейки массово применяется при изготовлении бытовых предметов и промышленного оборудования.


На показатели свариваемости у нержавеющих сталей оказывают влияние многие ее свойства. Так, пониженная теплопроводность из-за концентрированной теплоты увеличивает степень проплавления свариваемого металла. Высокие коэффициенты линейного расширения оказывают влияние на литейную усадку, что значительно усиливает деформацию материала во время и по завершении сварки нержавейки инвертором. При этом могут образовываться трещины, когда между соединяемыми заготовками большой толщины нет должных зазоров.


При повышенном электрическом сопротивлении усиленно нагреваются стальные электроды, а те, что содержат хромоникелевый стержень, во избежание негативного эффекта должны быть не длиннее 35 см. Следует также учитывать склонность нержавеющих сталей с высоким содержанием хрома утрачивать свою антикоррозионную стойкость при неподходящем режиме термообработки. Во избежание этого применяют быстрое охлаждение места сварки нержавейки электродом для достижения меньших потерь коррозионной стойкости. Выбор способа охлаждения зависит от видов сталей.

 

Сварка нержавейки полуавтоматом

 

Из различных способов сваривания нержавеющих сталей чаще всего применяют три. Это сварка нержавейки полуавтоматом с помощью такой же электродной проволоки, способ сварки электродами с покрытием, а также выполняемая в защитной аргоновой среде сварка электродом из вольфрама.


Выбор способа и режимов сварки для каждого конкретного случая происходит с учетом марки, механических свойств и коррозионных качеств стали. Причем следует принимать во внимание склонность к растрескиванию, как основного металла, так и используемого для сварки, поскольку в ходе нагрева в них происходят структурные изменения, влияющие на формирование соединения. Эти преобразования не только осуществляются в ходе плавления при сварке нержавейки с черным металлом, но и продолжаются во время охлаждения и застывания металла шва. Выбор режимов термической обработки должен обеспечивать необходимую устойчивость к коррозии, ожидаемую от соединения.

 

 

Для подготовки деталей из нержавеющих сталей под сварку, их кромки обрабатывают почти так же, как и изделия, выполненные из низкоуглеродистых сталей. Отличие только одно: стыковые зазоры в соединениях должны способствовать хорошей усадке производимых швов. Области кромок, подлежащих свариванию, качественно зачищаются металлическими щетками с последующим их промыванием ацетоновым либо бензиновым составом. Это поможет исключить жир, способный содействовать порообразованию в швах и влиять на стойкость горения дуги.

 

Сварка нержавейки с использованием электродов

 

Технология сварки нержавейки с помощью покрытых электродов ручным способом способствует получению швов должного качества. Когда образование сварного соединения не требует специальных условий, то этот метод наиболее оптимальный для сваривания нержавеющих сталей. С учетом марки стали согласно ГОСТу выбирают тип электродов с наиболее оптимальным химическим составом. Выбранный электрод должен соответствовать основным рабочим показателям свариваемой конструкции в части механических характеристик, стойкости к коррозии, а в отдельных случаях и жаростойкости.

 

 

 

Чаще всего сварка нержавейки газом ведется с помощью постоянных токов на обратной полярности. При наличии возможности пользоваться нужно электродами наименьшего диаметра с минимумом энергии тепла, чтобы снизить степень проплавления шва. Причем сила сварочных токов для работ с нержавеющими сталями должна быть на порядок ниже, чем для сталей обыкновенных. Это связано с тем, что от действия большего тока нержавейка, обладающая низкой теплопроводностью, при высоком электрическом сопротивлении электродов может перегреваться и даже распадаться на отдельные куски. Те же причины объясняют более высокую скорость проплавления электродами из этого сплава, в отличие от традиционных стальных.

 

 

С целью сохранения антикоррозионных свойств швов необходимо быстрое их охлаждение. При его проведении пользуются обдуванием с помощью атмосферного воздуха либо особыми медными прокладками. Сварка нержавеющих сталей класса аустенитных, относящихся к хромоникелевым, требует применения для этой цели воды, что позволит избежать обеднения хромом наружных участков соединения.

 

Аргоновая сварка нержавейки

 

Сварку нержавейки аргоном посредством вольфрамовых электродов следует использовать для случаев, когда предъявляются высокие требования к надежности сварных соединений. Также этот метод актуален для особенно тонких листов подлежащих сварке нержавеющих сталей. Процесс ведется в аргонной среде на токах прямой полярности, постоянных либо переменных. В виде присадочного материала требуется применение проволок для сварки нержавейки, обладающих большим, чем у основного сплава, уровнем легирования.

 

 

Техника сварки не должна допускать совершения электродом движений колебательного характера. Из-за них может быть разрушена защита сварочной зоны, вследствие чего подвергнется окислению расплав металла шва. Еще стоит защитить от воздействия воздуха оборотную сторону шва, хотя нержавейка не настолько нуждается в этом, как, к примеру, титан. Обеспечивают данную защиту методом поддува аргона.

 

 

Чаще всего вольфрамовые электроды используют при сварке труб из нержавейки, необходимых для транспортирования жидких составов под давлением либо газов. Их варят тоже в защитных средах инертных газов. Во избежание попадания вольфрамовых частиц в расплав сварочной ванны, применяют поджог дуги без непосредственного контакта. Также можно зажечь дугу на поверхности пластины из угля или графита, а потом уже перенести ее пламя на основную поверхность металла. Для сокращения расходования вольфрамовых электродов по окончании сварочных работ подачу инертного газа прекращают не сразу. Целесообразно сделать это спустя несколько секунд, когда закончится активное окисление разогретого электрода. Таким образом продляется время его эксплуатации.

 

 

Применение аргонной сварки нержавейки полуавтоматами способно обеспечить высокую производительность работ при хороших характеристиках швов. А использование при этом электродных проволок с содержанием никеля улучшает свариваемость.


По завершении процесса сварки полученный шов необходимо подвергнуть последующей обработке. Для повышения коррозионной стойкости с его поверхности удаляется пористый слой окислов посредством термической обработки либо травлением. Первый способ позволяет под действием температуры выше 100 ºС нивелировать различия физико-химических свойств присадочных металлов. А метод травления, более результативный в сравнении с термообработкой, предполагает погружение сварного соединения в ванну со специальным составом или нанесение на его поверхность особой пасты. Для обеспечения максимальной устойчивость к коррозии швы подвергают шлифовке и полировке.

Cварка нержавейки в домашних условиях пошагово

В домашних условиях для сварки нержавейки чаще используется сварка покрытыми электродами. Необходимы только электроды с основным или рутиловым покрытием.

Сварка нержавеющей стали — занятие, требующее определенных навыков и знания теоретических основ. Если у вас нет опыта со сваркой обычной низколегированной стали, то за нержавейку браться не стоит, даже на полуавтомате. Особенности металла непременно дадут о себе знать. Но это совершенно не значит, что сварка нержавейки в домашних условиях невозможна.

Как и любой металл, нержавеющая сталь сваривается плавлением, причем некоторые марки поддаются сварке довольно беспроблемно. Для сварки применяются практически все известные способы — сварка покрытым электродом, в аргоновой атмосфере вольфрамом и полуавтоматом. Если на обычной стали эти методы освоены, то можно переходить к нержавейке.

Особенности сварки нержавейки


Нержавеющая сталь сложная для сваривания вследствие повышенного содержания хрома — в сплаве его от 13 до 30%. При соединении с кислородом, хром образует оксидную пленку, которая препятствует сплавлению металла в сварочной ванне. Низкая теплопроводность металла вызывает перегрев в зоне шва и частичное изменение структуры материала, что приводит к снижению прочности.

Но бороться с этими трудностями вполне возможно, просто необходимо помнить об особенностях металла и выбирать оптимальный режим работы.

Важен и второй вопрос — чем лучше всего варить нержавейку в домашних условиях? Однозначного ответа здесь нет. Все зависит от марки стали и опыта сварщика. Если есть выбор, то лучше всего выбрать инверторный аппарат, как самый удобный в использовании и обладающий широким диапазоном точных настроек.

В бытовых условиях чаще всего используется сварка покрытыми электродами, но подходят не все виды. Необходимо выбирать только электроды с основным или рутиловым покрытием. Если ориентироваться на марки, то покупать следует ОЗЛ-8, НИАТ-1, ЦЛ-11 или их зарубежные аналоги. В каждом магазине, торгующим сварочным оборудованием, вам подскажут, какие электроды для какой стали подходят лучше всего.

Наиболее распространенными марками стали, с которыми приходится встречаться домашнему мастеру, являются AISI 304, 304L, 316L и 321. Аналогами по ГОСТ выступают 08Х18Н10, 03Х18Н11, 03Х17Н14М3 и 12Х18Н10Т. Именно такие металлы используются для посуды, изготовления труб и листов, из которых делают ворота, ограды и другие декоративные архитектурные элементы.

Настраивается аппарат на обратную полярность (+ на электроде) и сила тока выставляется на процентов 20-25 ниже, чем для сварки обычной стали такой же толщины. Также следует учесть тот факт, что электрическое сопротивление нержавеющей стали ощутимо выше, чем обычной. Электроды с низколегированным стержнем могут перегреваться и разрушаться в процессе работы.


Если есть возможность, лучше найти специальные электроды для нержавейки, их очень легко отличить — они выпускаются длиной 350 мм. Если же варить будете обычными электродами, следует быть готовым к тому, что покрытие с них может попросту осыпаться.

Под свариваемые листы нержавейки необходимо установить медную подложку, чтобы она отводила тепло из зоны сваривания и не возникало перегрева и металл не изменял своей структуры. Также не следует стыковать кромки вплотную — тепловой коэффициент расширения нержавеющей стали достаточно высокий, поэтому при охлаждении шов может покрываться микротрещинами. Зазор не должен превышать 2 мм. Электрод ведут вдоль прямой линии, колебательная траектория при сварке нержавейки не применяется.

Перед тем, как варить нержавейку покрытым электродом в домашних условиях, позаботьтесь о наличии всего необходимого для подготовки металла к работе и финишной обработки шва. Подготовка заключается в тщательной очистке зоны шва от пыли, грязи и следов технических жидкостей. Если есть возможность — пройдитесь зачистным кругом болгарки или мелкой наждачной бумагой. Затем необходимо промыть поверхность ацетоном или чистым бензином для удаления остатков масел и жиров.

После сварки необходимо обработать шов специальной травильной пастой, если такой нет — соляной или серной кислотой и обработать металлической щеткой, а еще лучше — зачистить с помощью болгарки. На шве остается значительный процент окалины, которая может вызвать коррозию шва.

Аргоновая сварка


Часто для нержавеющей стали применяется сварка TIG вольфрамовым электродом в аргоновой среде.
В домашних условиях таким аппаратом варить удобнее, чем покрытым электродом, но не у каждого мастера есть аппарат, способный выполнить такую работу.

Метод сварки в аргоне используется для тонких листовых металлов и труб, которые будут эксплуатироваться под давлением. Работает аппарат на переменном токе или постоянном обратной полярности. Также для сварки понадобится присадочная проволока и баллон с газом. Как правило, если в гараже или домашней мастерской есть аппарат с возможностью TIG-сварки, то есть и все необходимые приспособления и аксессуары. По сравнению с ММА-сваркой, аргоновая дает более прогнозируемые результаты.

Полуавтоматическая сварка нержавейки


Если в распоряжении сварщика только полуавтоматический аппарат, который может работать с нержавеющей проволокой или порошковой ее разновидностью,
то работать можно и на нем. Проволока выбирается специальная, для сваривания нержавеющей стали. Алюминиевая не подойдет. Газовой средой обычно служит углекислота, но при сварке ответственных деталей нужен аргон или смесь из 70% аргона и 30% углекислого газа.

Возможность регулировки скорости подачи проволоки и открытой длины электрода позволяют выбирать самый оптимальный режим сварки. Также конструкция горелки позволяет работать в труднодоступных местах. Перед началом сварочных работ рабочую зону рекомендуется просушить путем нагревания до 100 0С. Это удобно еще и тем, что нагретая нержавейка лучше сваривается.

При использовании порошковой проволоки, если в домашней мастерской нет специальной, необходимо помнить, что шов спустя некоторое время может начать ржаветь. Чтобы этого не случилось, его необходимо обработать специальной пастой.

Тема сварки нержавеющей стали в домашних условиях очень актуальна. Если вы обладаете собственным опытом таких работ — поделитесь с читателями. Пишите нам на сайт в раздел комментарии.

Сварка нержавеющей стали — чем и как проводить сварочные работы

Просмотров 259 Опубликовано Обновлено

Процедура сварки нержавейки в целом довольно не простая, а в домашних условиях она усложняется некоторыми факторами, но вполне выполнима. Сплав, содержащий никель и хром в целом неплохо контактируют друг с другом. Проводя сварку подобных металлов необходимо принимать во внимание их физические и химические свойства. Лишь зная особенности сплава и особенности работы с ним можно рассчитывать на успешное завершение операции.

Разновидности нержавейки

Как в промышленных условиях, так и бытовых при сварке нержавеющей стали требуется правильный выбор методов работы, которые учитывают вид обрабатываемого сплава. Исходя из основных свойств можно классифицировать следующие типы:

Аустенитная

Получила название по основной своей фазе. Сплав имеет высокое содержание хрома (18%) и никеля (10%). В качестве примера можно назвать пищевую сталь AISI 304 (08Х18Н10 по ГОСТ), которую широко применяют в производстве посуды и строительных элементов. Отсутствуют магнитные свойства, хорошая пластичность, высокая механическая прочность и химическая стойкость.

Мартенситная

Имеют специфичную внутреннюю структуру – низкое содержание углерода (0,10-0,12%) и хрома (до 13%). Сплав отличается высокой твердостью, но одновременно хрупкостью. Подобная нержавеющая сталь в основном используется в производстве режущих инструментов, крепежа, применяемых в неагрессивной среде. При проведении должной термической обработки приобретается соответствующая вязкость и стойкость к температуре. В качестве примера можно назвать AISI 410 (12Х13 по ГОСТ).

Ферритная

Имеет среднее содержание хрома. Закалка подобной нержавейкине проводится, отличная устойчивость к агрессивным средам. Обладают меньшей пластичностью, чем аустенитная и хрупкостью, чем ферритная. Трудносвариваемый сплав. Примером может служить AISI 430 (12Х17 по ГОСТ). Хром — 17%, углерод — 0,10-0,12%.

Почему сложно сваривать нержавейку

Сварка нержавеющей стали осложняется тем, что это высоколегированный сплав, который имеет значительное содержание компонентов, оказывающих влияния на основные свойства. В данном случае это хром. Содержание этого материала в сплаве может достигать 30%. Хром, аналогично никелю, титану, марганцу и молибдену обеспечивает антикоррозийную защиту, но одновременно влияет на другие свойства, снижающие уровень свариваемости.

Проводить сварочные работы нержавеющей стали необходимо с учетом следующих особенностей сплава:

  • Высокий коэффициент линейного расширения. Это свойство всегда приводит к существенной деформации свариваемых элементов. В ситуациях, когда соединяются толстые детали и не предусматривается зазор, деформация способна способствовать возникновению больших трещин.
  • Невысокая теплопроводность. Эта характеристика до 2 раз ниже, чем в случае с низкоуглеродистыми сплавами. Подобное свойство приводит к сквозному проплавлению деталей (особенно тонких) даже при незначительных силах тока.
  • Межкристаллическая коррозия. В процессе значительного нагревания (более 500°С) в нержавейке происходит такой процесс. Характеризуется он тем, что в структуре металла возникает прослойка, состоящая из карбида хрома и железа. Исключается подобный фактор путем щепетильного выбора режимов сваривания и проведением дополнительного охлаждения соединяемых элементов, например, водой. Но при этом следует учитывать, что использовать для охлаждения воду возможно исключительно в случае с обработкой хромоникелевой стали с аустенитной структурой.

Существует и еще один негативный фактор, влияющий на результативность работы. Низкая теплопроводность и повышенное электрическое сопротивление способствуют сильному нагреву электродов с хромоникелевым составом. Для исключения данного негативного влияния варить нержавеющую сталь необходимо соответствующими электродами длиной до 35 сантиметров.

Сваривать сплав можно как обычным дуговым, так и аргонодуговым сварочным аппаратом. Однако вне зависимости от способа необходима предварительная подготовка заготовок. Процесс подразумевает выполнение следующих операций:

  1. Очищение от загрязнений.
  2. При соединении тонких пластин (0,5-1,5 мм) необходимо плотно прижать друг к другу.
  3. При сваривании деталей толщиной более 4 миллиметров необходимо провести разделку кромок, которая нужна для лучшего проваривания, так как швы получаются чуть шире и глубже. Осуществляется с помощью УШМ или напильника.
  4. Выставить зазор в 1-2 миллиметра.
  5. При стыковании деталей более 7 миллиметров желательно их прогреть.
  6. Для надежной фиксации в процессе работы рекомендуется использовать струбцины или прихватки.
  7. Начало сваривания.

Способы сваривания нержавеющей стали

Соединение деталей из нержавейки может проводиться по нескольким технологиям:

  • Аргонодуговая – применяются вольфрмовые электроды и режимы работы AC/DC TIG.
  • Ручная дуговая (режим ММА).
  • Полуавтоматическая электросварка с использованием защитной аргоновой среды (режим MIG). При этом используется проволока из нержавейки.
  • Холодная сварка. Процесс не предполагает нагревание и плавление сплава при его соединении. Стыковка производится под воздействием значительного давления.

Из перечисленных методов некоторые весьма распространены, а отдельные не очень. В каждом конкретном случае решение о выборе способа сварки принимается в соответствии с текущими условиями и требованиями к конечному итогу.

Ручной и полуавтоматический способ с использованием аргона (AC/DC TIG, MIG)

При ручном сваривании нержавейки используются вольфрамовые электроды. Благодаря подобной технологии даже в домашних условиях возможно получить качественное и надежное соединение, даже довольно тонких. Сваривание подобными электродами зачастую осуществляется труб из нержавеющей стали, которые транспортируют разнообразные газы или жидкости.

Метод обладает некоторыми нюансами.

  • Для исключения попадания вольфрама (из электрода) в зону сварочной ванны дуга поджигается бесконтактным способом. Если на заготовке это провести невозможно, то дуга поджигается в стороне и не торопясь перемещается на свариваемые детали.
  • Проводиться работа может на аппарате как с постоянным, так и переменным током.
  • Режим выбирается в соответствии с толщиной заготовок. Сюда относится выбор толщины электрода из вольфрама, типа проволоки для присадки, род тока, скорость подачи защитной среды (газа) и скорость проведения работы.
  • Важным моментом является то, что степень легирования проволоки для присадки должна быть больше, чем у свариваемой нержавейки.
  • Во время сварки нельзя проводить колебательные движения электродом. В противном случае нарушается сварочная зона, а металл начинает окисляться.

Работая по подобной технологии возможно снизить расход электрода из вольфрама. Необходимо лишь после завершения сварки на протяжении секунд 15 не прекращать подачу защитного газа. Благодаря этому раскаленный электрод защищается от активных процессов окисления.

Полуавтоматическая сварка нержавеющей стали, по-большому счету, не отличается от ручной работы. Главным различием будет подача присадочной проволоки специальным оборудованием. Именно частичная автоматизация процесса позволяет увеличить точность сварки и скорость проведения работы.

Ручная дуговая

Является наиболее распространенным способом сваривания нержавеющей стали. Он не отличается высокой сложностью и доступен для выполнения в домашних условиях. Однако одновременно не позволяет добиться идеальных швов.

Для проведения работ потребуется инвертор. Чтобы качественно провести задуманную операцию с приемлемым качеством соединения необходимо приобрести специальные электроды для нержавейки. Их можно разделить на 2 вида:

  • Имеющие рутиловое покрытие. Позволяют работать с постоянным током обратной полярности, формируют условия для незначительного разбрызгивания металла, поддерживают стабильное горение дуги.
  • Имеющие покрытие из карбоната магния и кальция. Аналогично предыдущим работают с обратной полярностью на постоянном токе.

Для того, чтобы разобраться с каким рабочим элементом начинать работать следует обратиться к ГОСТ 10052-75. Именно в нем рассматриваются подобные расходники и определяется тип для определенного вида металла или сплава. Для правильного выбора потребуется определить тип нержавейки, с которой придется работать.

Полуавтоматическая в среде аргона

Нержавеющая сталь может свариваться и полуавтоматом. В общем процедура будет выглядеть более изящной и позволять отлично сваривать детали любых толщин. В качестве источника тока может выступать инвертор или выпрямитель с постоянным напряжением. Масса будет размещаться на деталях, а плюсовой контакт – на специальной горелке.

Горелка представляет собой устройство, которое одновременно осуществляет подачу в рабочую зону сварочного тока и защитного газа. Присадочным материалом выступает специальная проволока, подающаяся в автоматическом режиме.

Важной особенностью является то, что присадочная проволока должна быть из такого же материала, как и свариваемые элементы. Сечение и скорость подачи определяются в зависимости от толщин деталей и их размещения в пространстве. Для комфортной работы рекомендуется использовать следующие значения:

В промышленных условиях при необходимости создания особо прочного шва, стойкому к химически агрессивному воздействию, применяется порошковая проволока. Она обладает трубчатым сечением, а внутри размещается флюс, с помощью которого дополнительно защищается зона сваривания. После того, как наложение шва окончено, застывший флюс образует защитную поверхность.

Стоимость полуавтоматических аппаратов выше, чем инверторов. При этом потребуется дополнительное оборудование (баллон с газом, редуктор, шланги) и навыки работы с ним. Однако подобная технология работы позволяет увеличить скорость сваривания и улучшить качество шва.

Холодное сваривание

Этот метод единственный, который не предполагает применение специальных аппаратов и устройств, а также нагрева деталей.

По своей сути, это разновидность двухкомпонентного клея со специальными присадками.

Холодную сварку в основном применяют во время ремонта трубок, емкостей из нержавеющей стали. Может использоваться как в сухих емкостях, так и заполненных жидкостью.

Производится в форме трубочки. Процесс применения очень прост: поверхность очищается от загрязнений и наносятся заметные царапины. Для улучшения сцепления поверхностей рекомендуется провести обезжиривание. От трубки отделяется небольшая часть, которая соответствует размеру образовавшегося отверстия или трещины. Далее необходимо размять кусочек в руках и разогреть его. После этого наносится в достаточном объеме на трещину. Следует обратить внимание на то, что наносить тонким слоем не стоит, так как после высыхания она может раскрошиться. Лучше разместить кусок с запасом по толщине. По завершению застывания нужно провести полировку.

Работа с холодной сваркой и нержавейкой имеет свою нюансы:

  • Временный эффект. Материал можно использовать в качестве временного устранения в неотложном случае. Спустя определенное время произойдет разрушение состава и отверстия появятся вновь.
  • Не эффективна с разнородными материалами.
  • Не подойдет для соединения двух деталей. Прикладываемые нагрузки на швы будут критические и в итоге разрушать их.

Однако за счет низкой цены, малого расхода и простой технологии работы повышают удобство данного метода.

При необходимости соединения сварным швом разнородных сплавов следует учитывать физико-химические свойства каждого из них и подбирать соответствующие режимы работы и расходные элементы. Именно присущие свойства каждого металла будут передаваться швам, а если какая-либо составляющая будет выгорать, то характеристики станут передаваться неравномерно.

Разберем нюансы сварочного соединения в домашних условиях латунных, медных и титановых деталей.

Главной особенностью титана является то, что металл обладает высокой прочностью, стойкостью к агрессивным средам, жаростойкостью и пластичностью. В сварных швах титана с разнородными сплавами будет присутствовать водород. Это оказывает негативное воздействие и способствует растрескиванию, особенно если дополнительно включается азот.

Технология сварки титана с нержавейкой выглядит следующим образом:

  • В соответствии с ГОСТ необходимо защитить место сваривания от насыщения газами и понижение уровня азота до 0,05%.
  • Может использоваться дуговая сварка в защитном газе или точечная контактная. Промышленность задействует также лазерные сварочные аппараты.
  • В качестве присадки применяется специальная проволока для соединения титановых деталей.

Соединение медных деталей с нержавеющей сталью также сопровождается техническими сложностями в связи с невысокой температурой плавления меди и ее высоким уровнем поглощения веществ в газообразных состояниях. Эти свойства значительно осложняют проведение сваривания толстых медных деталей обычными электродами даже с использованием защитных газов.

Наиболее перспективным способом будет использование вольфрамовых электродов в аргоновой среде. Однако в отдельных случаях медную проволоку можно использовать в качестве присадки, так как она способствует улучшению качества сварных швов. Иногда можно вместо аргона применять азот. Правда в этом случае вольфрамовый электрод расходуется быстрее, что снижает экономическую целесообразность использование азота. Наибольшая эффективность достигается при совместном использовании вольфрамовых электрод в аргоновой среде, а в азотной – графитовых.

Процесс сварки латуни с нержавейкой весьма затруднен. Латунь обладает значительным количеством цинка, снижающего прочность соединений с любыми разнородными сплавами. Прочность соединения минимальна. В этом случае целесообразнее проводить пайку. Нержавеющая сталь с латунными деталями может соединяться с помощью легкоплавких припоев, но их расход будет чувствительным. При этом образовавшееся соединение не будет иметь свойств, присущих латуни, поэтому будет обладать достаточной прочностью.

Как исключить дефекты при сварке

Процедура сваривания нержавейки обладает своими особенностями. Без их учета и проработки могут возникать определенные дефекты на сварных швах и отрицательные свойства. Например, спустя определенное время в определенных точках вокруг швов могут возникать очаги «ножевой» коррозии.

Итогом воздействия повышенной температуры становится возникновение горячих трещин. Они формируются из-за того, что сварные швы обладают аустенитной структурой. Хрупкость швов объясняется продолжительным влиянием повышенных температур и стигматации.

Для исключения возникновения горячих трещин используется специальные присадочный материал, добавляющий шву прочности. В этом случае процентное содержание феррита в сплаве будет составлять не менее 2%. Для этих же целей используется дуговая сварка и малую длину дуги. Не нужно кратер сварочной ванны выводить на основную плоскость металла.

Автоматический сварочный процесс целесообразно проводить при небольшой скорости. Оптимально провести работу с меньшим количеством подходов. Благодаря повышению скорости и работе с короткой дугой значительно снижается риск возникновения деформации, а также достигается экономия на материале. Максимальная скорость сваривания нержавеющей стали способствует увеличению стойкости к коррозийным явлениям.

Представленные видео помогут разобраться с самыми актуальными способами сваривания нержавеющей стали: при помощи электродов и инвертора и инвертором с защитным газом – аргоном. Исходя из планируемого конечного результата, вы обязательно подберете оптимальный для себя.

Методы сварки нержавеющей стали

Сварка нержавеющей стали имеет свои проблемы и отличия. Хотя нержавеющая сталь не так сложно сваривать, как некоторые металлы, она имеет особые свойства, которые отличаются от других более распространенных сталей, которые следует решать перед сваркой.

Нержавеющая сталь — это сплав цветных металлов, состоящий из железа, углерода и не менее 10,5% хрома. Он известен своей прочностью и устойчивостью к коррозии. Множество различных марок нержавеющей стали определяется степенью и комбинацией других элементов, смешанных с железом, углеродом и хромом, таких как никель, ниобий, молибден и титан.Добавление хрома в сплав, устойчивый к ржавчине и потускнению, также придает металлу привычный блеск.

Нержавеющая сталь находит широкое применение в промышленности. Основное применение — архитектурная облицовка, пищевая промышленность и другое кухонное оборудование, аэрокосмическое, автомобильное и морское оборудование. Благодаря широкому использованию, это популярный металл во многих сварочных операциях на промышленном оборудовании.

Для достижения эстетического результата при сварке нержавеющей стали, независимо от вашего метода, нагрев и охлаждение металла необходимо контролировать.Известно, что металл сохраняет тепло, что может привести к таким проблемам, как коробление, ржавчина или охрупчивание. Слишком много тепла, всего пять ампер, может означать разницу между обгоревшим швом и безупречным качеством. Во-вторых, убедитесь, что присадочные материалы соответствуют свариваемому материалу. Наконец, обеспечьте чистое рабочее пространство и не допускайте попадания мусора на сварочный стол, так как нержавеющая сталь может очень легко поцарапаться.

Самое главное, что сварка нержавеющей стали требует вентиляции. Из-за хрома пары могут быть токсичными.Настоятельно рекомендуется использовать вытяжные вентиляторы, специальные насадки для всасывания дыма, прикрепленные к сварочной горелке, и дыхательный аппарат, чтобы не допускать попадания дыма и вредного дыма на сварщика.

Три наиболее распространенных метода сварки нержавеющей стали — это сварка TIG, сварка MIG и контактная сварка. У каждого есть свои преимущества и уникальные характеристики.

Сварка TIG

TIG — это аббревиатура от Tungsten Inert Gas, сокращенно от Gas Tungsten Arc Welding (GTAW).Он назван в честь вольфрамового электрода и окружающей его оболочки из инертного газа. Неплавящийся вольфрамовый электрод подводит ток к сварочной дуге. Газ аргон используется потому, что он защищает и охлаждает вольфрам, создает гораздо меньше дыма, чем другие газы, и предотвращает окисление.

Сварка

TIG идеально подходит для ответственных соединений и широко используется в промышленности для тонких и точных сварных швов, и это наиболее распространенный метод сварки тонких профилей из нержавеющей стали на более тонких металлах. Преимущества использования сварки TIG для нержавеющей стали включают низкий износ электродов, беспористые, качественные сварные швы, концентрированный источник тепла, который, в свою очередь, приводит к узкой зоне плавления, точное управление, очень стабильную дугу, сварку с присадочным материалом или без него и остатки окисления удаляются, что упрощает процесс окончательной очистки.

Сварка МИГ

Металл в инертном газе, сварка MIG, также известная как газовая дуговая сварка металла (GMAW), представляет собой процесс сварки, в котором используется электричество для плавления и соединения кусков металла. В мире сварки его часто называют «клеевым пистолетом», который был разработан в 1940-х годах для сварки цветных металлов. Сварка MIG требует, чтобы проволока была подключена к источнику постоянного тока, который действует как электрод для соединения двух металлических частей, когда она непрерывно проходит через сварочную горелку.Смесь защитного газа для сварки нержавеющей стали методом MIG состоит из 90% гелия, 7,5% аргона, 2,5% двуокиси углерода.

Основным преимуществом сварки MIG является то, что она позволяет сваривать металл намного быстрее, чем традиционные методы сварки штучной сваркой. Метод сварки MIG позволяет получать длинные непрерывные сварные швы намного быстрее и может использоваться для более толстой нержавеющей стали в тех случаях, когда требуются длинные линии сварки. Поскольку защитный газ защищает сварочную дугу, этот тип сварки дает чистый сварной шов с очень небольшим количеством брызг.

Сварка сопротивлением

Контактная сварка — это процесс точечной и шовной сварки. Когда электрический ток, проходящий через электрод, вступает в контакт с металлом, образуются как резистивное тепло, так и самородок. Конечный результат — металлический стык. Хотя он требует значительного количества тока от источника питания, для работы он использует низкое напряжение.

В производстве, по сравнению с другими методами сварки, контактная сварка может быть намного более эффективной, поскольку для ее выполнения требуется всего лишь нажатие кнопки.В частности, что касается нержавеющей стали, время нагрева и концентрация тепла меньше, и, следовательно, меньше влияет на обрабатываемую площадь. Для производителей процесс может быть механизирован и автоматизирован и не требует многочасового предварительного обучения сварщиков. Результатом является не только эстетичный вид, но и высокая производительность и низкая стоимость, меньшее количество дыма и более здоровая рабочая среда, что в целом является более экономичным для производителей.

Не уверены, какой метод подойдет именно вам? Не стесняйтесь обращаться к нам сегодня, наши знающие и дружелюбные сотрудники всегда готовы помочь!

Плюсы, минусы и лучшие способы сварки нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — популярный строительный материал, давно известный своей долговечностью и значительной устойчивостью к коррозии.Сварка с этим привлекательным металлом создает некоторые уникальные проблемы, которые необходимо учитывать перед запуском проекта с нержавеющей сталью. Давайте подробнее рассмотрим плюсы и минусы работы с этим веществом и рассмотрим лучшие способы сварки нержавеющей стали.

Нержавеющая сталь — это сплав на основе железа, содержащий различные количества хрома, который является элементом, который придает нержавеющей стали репутацию стойкой к ржавчине. Степень содержания хрома может варьироваться от 11% до 30%, причем каждый вариант имеет несколько разные химические свойства, которые влияют на его работу.

Популярность нержавеющей стали

продолжает расти, потому что это прочный материал, устойчивый ко многим типам жидкой, газовой и химической коррозии. Это вещество может потускнеть, и оно хорошо работает в различных областях применения. Фактически, поскольку многие марки нержавеющей стали могут выдерживать экстремальные высокие и низкие температуры, это популярный материал для трубной и нефтяной промышленности. Рестораны, крафтовые пивоварни и производители медицинского оборудования полагаются на его устойчивость к росту бактерий, что делает его безопасным выбором для приготовления пищи, медицинских нужд и транспортировки агрессивных химикатов.

С другой стороны, нержавеющая сталь — дорогой металл — в три-пять раз дороже, чем низкоуглеродистая сталь. Когда дело доходит до сварки этого дорогостоящего материала, выбор может оказаться непростым по нескольким причинам.

Сложно ли сваривать нержавеющую сталь?

Нержавеющая сталь очень эффективно сохраняет тепло, что затрудняет сварку, особенно для начинающих сварщиков. При столкновении с чрезмерным нагревом при сварке нержавеющая сталь может деформироваться от высоких температур и даже деформироваться в процессе охлаждения.Он также может быть очень неумолимым с эстетической точки зрения, поскольку отображает все царапины и царапины, которые остались позади. Точно так же, если вы когда-либо занимались сваркой на металлическом столе, вы должны принять меры предосторожности перед тем, как начать, потому что он так легко царапается. Все это говорит о том, что нержавеющая сталь не очень прощает ошибок, когда дело доходит до сокрытия ошибок, и имеет тенденцию отдавать предпочтение более опытным сварщикам.

Какой вид сварки лучше всего подходит для нержавеющей стали?

Ответ непростой: все зависит от того, какого результата вы пытаетесь достичь.Нержавеющую сталь можно сваривать дуговой сваркой в ​​защитном металлическом корпусе (MIG), дуговой сваркой вольфрамовым электродом (TIG) и электродной сваркой, и каждый из этих процессов дает несколько разные результаты. Чтобы выбрать лучший процесс сварки для вашего проекта, учитывайте следующие факторы: уровень квалификации сварщика, эстетику готовой детали, включая внешний вид валика, толщину металла, а также затраты и временные факторы проекта. Если мастерство имеет первостепенное значение, тогда тонкость сварки TIG может быть хорошим вариантом, но если скорость и эффективность являются приоритетом, тогда сварка MIG может быть лучшим процессом.

Можно ли сваривать нержавеющую сталь методом TIG? Сварка

TIG известна своей точностью, поэтому ее часто используют в проектах, где требуются чистые, контролируемые сварные швы, особенно на менее щадящих материалах, таких как сплавы нержавеющей стали или алюминий. Несмотря на то, что он дает прекрасные сварные швы, это также самый медленный процесс сварки, требующий опытного сварщика с превосходной техникой. Здесь также проще всего контролировать искажения.

Сварка

MIG — лучший выбор для работ, которые не связаны с внешним видом или безупречной сваркой, но требуют, чтобы работа выполнялась эффективно и с минимальными затратами.При сварке MIG нержавеющей стали используется простое оборудование, которое легко транспортировать, поэтому его часто используют при проведении технического обслуживания и ремонтных работ. Другие факторы, которые следует учитывать: стоимость и характеристики присадочного металла, степень сложности оборудования и уровень опыта сварщика.

Профессиональный совет по передовой практике

Один из способов предотвратить коробление при сварке нержавеющей стали — зажать кусок латуни или меди за швом сварного шва. Это будет служить охлаждающим механизмом или «радиатором», поглощая тепло и предотвращая прогорания.Это также может помочь вам непрерывно сварить весь шов.

Ржавеет ли сварная нержавеющая сталь?

В нормальных условиях нержавеющая сталь выдерживает все виды коррозии. Однако в экстремальных условиях нержавеющая сталь может ржаветь. Это происходит, когда слой оксида хрома — тот самый элемент, который защищает нержавеющую сталь от ржавчины — разрушается или удаляется. Иногда это может произойти во время сварки, в процессе нагрева или охлаждения.

Даже при сварке TIG ржавчина может быть одной из самых серьезных проблем при сварке нержавеющей стали.Вот почему так важны очистка и подготовка нержавеющей стали перед началом работы. При правильно очищенном и подготовленном куске нержавеющей стали оксид хрома внутри действует как защитное уплотнение от ржавчины во время процесса сварки. Это может помочь нержавеющей стали заживить от обесцвечивания и стойких следов.

Подготовка — это ключ к успеху

Имейте отдельный набор инструментов только для подготовки и очистки нержавеющей стали перед сваркой. Почему? Потому что он чрезвычайно чувствителен к любому количеству углеродистой стали.Если на каком-либо из ваших инструментов есть остатки углеродистой стали, а затем они соприкоснутся с нержавеющей сталью, эти следы будут вкраплены и вызовут ржавчину вашего конечного продукта. Даже частицы пыли из углеродистой стали могут представлять угрозу коррозии нержавеющей стали, и их следует хранить в отдельных рабочих зонах.

Сварка нержавеющей стали — задача, на которую стоит взяться

Сварка нержавеющей стали имеет свои преимущества и проблемы, но если вы учитываете эти ограничения в своем процессе, конечный результат того стоит.Совершенствуя свои сварочные навыки с помощью этого ценного и модного материала, вы сэкономите время и деньги. Что еще более важно, это может дать прекрасный профессиональный результат, который сделает ваши сварочные навыки более востребованными.

Основные сведения о сварке нержавеющей стали

Сегодня нержавеющая сталь остается еще более популярной из-за своих ценных характеристик. К ним относится устойчивость к различным видам жидкостной, химической и газовой коррозии.Он также известен своими прочными и долговечными свойствами.

Когда дело доходит до сварки, часто используется нержавеющая сталь. Обучение сварке нержавеющей стали может показаться трудным для других. Но понимание основ сварки нержавеющей стали поможет вам начать работу. Сварщикам следует учитывать лишь несколько аспектов. Из этого сообщения в блоге они узнают об основах сварки нержавеющей стали. Подробнее читайте здесь.

Общие методы сварки нержавеющей стали

Выбор процесса сварки нержавеющей стали будет зависеть от отделки используемого материала и толщины металла.Хотя существует несколько методов сварки нержавеющей стали, большинство сварщиков использовали только эти три метода. Это следующие:

1. Сварка TIG (газовая дуговая сварка вольфрамом)

TIG или сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа — это наиболее распространенный в настоящее время процесс сварки нержавеющей стали. Этот метод идеален при сварке ответственных стыков. Он также широко используется в отраслях, где требуются тонкие и точные сварные швы.

Обычно в этом методе используется газообразный аргон, смешанный с гелием, водородом и азотом.Газ аргон используется, поскольку он защищает и охлаждает вольфрам. Кроме того, он предотвращает окисление. Меньшее количество дыма также выделяется аргоном по сравнению с другими газами.

2. Контактная или точечная сварка

Как следует из названия, это процесс точечной или шовной сварки. Точечная сварка, как известно, является наиболее экономичным методом сварки. Кроме того, оборудование, используемое для контактной сварки, очень универсально. Следовательно, он идеально подходит для малых и больших сварочных проектов.

При контактной сварке используется электрический ток для плавления металлических кромок и их склеивания. Известно, что этот метод является эффективным выбором для металлов с низкой температурой плавления. Это потому, что его можно легко модифицировать, чтобы предотвратить деформацию металла.

3. MIG-сварка (газовая дуговая сварка металлическим электродом)

Этот метод представляет собой полуавтоматический процесс сварки, который обеспечивает прочное соединение двух частей нержавеющей стали, особенно при правильном выполнении.

Сварка

MIG позволяет сварщику использовать импульсный источник тока.Таким образом будет легче сварить труднодоступные углы сложных конструкций из нержавеющей стали.

Инструменты и принадлежности для сбора

Для сварки нержавеющей стали методом MIG требуются специальные инструменты и материалы. Вот часть оборудования, которое необходимо подготовить к любым сварочным работам.

  • Сварочный аппарат — этот аппарат необходим для выполнения надежных и прочных сварных швов нержавеющей стали. Для сварочного аппарата MIG жизненно важно искать такие детали, как сварочная горелка и образцы сварочной проволоки.
  • Сварочный пистолет — как упоминалось выше, сварочные аппараты обычно поставляются со сварочным пистолетом. Для более точного управления и решения конкретных задач сварочную горелку можно модернизировать.
  • Вкладыш пистолета — этот инструмент защищает сварочный пистолет. Это также позволяет сварщикам переключаться между различными типами металлической проволоки для конкретных сварочных работ.
  • Механизм подачи проволоки — данное устройство необходимо только в том случае, если в проекте требуется много сварочных работ или если кто-то работает на специализированном объекте.
  • Сварочная проволока — следует использовать соответствующую сварочную проволоку для нержавеющей стали. Вам следует проверить сварочный аппарат или специальный механизм подачи проволоки, чтобы узнать, какую сварочную проволоку использовать.
  • Щетка для чистки — чтобы подготовить заготовку к лучшему и долговечному сварному шву, необходима щетка для чистки металла и соскабливания.
  • Защитный газ — в качестве защитного газа может использоваться комбинация аргона, гелия и диоксида углерода.

Насадки для сварки нержавеющей стали

Вот несколько полезных советов, которым вы можете следовать, чтобы обеспечить безопасную и долговечную сварку нержавеющей стали.

1. Обязательно очистите поверхности нержавеющей стали перед сваркой.

Нержавеющая сталь склонна к загрязнению высокоуглеродистой сталью и другими металлами. Когда он подвергается воздействию этих металлов, его коррозионная стойкость может снизиться.

Кроме того, очистка поверхности нержавеющей стали укрепит сварной шов в целом. Если вы чистите металлической щеткой, не используйте ее для чистки других металлических поверхностей. Это связано с тем, что во время очистки на поверхность нержавеющей стали могут проникать микроскопические частицы других металлов.В этом случае следует подумать о специальных процедурах травления и очистки, чтобы предотвратить проблемы в будущем.

2. Подготовьте необходимые инструменты

Чтобы получить хороший сварной шов, нужно каждый раз правильно начинать процесс. Всегда прежде всего проверяйте оборудование, источник проволоки и силу тока и напряжение сварочного аппарата. В случае необходимости быстрой замены во время работы должны быть доступны дополнительные провода, расходные детали и наконечники пистолета.

3. Выберите присадочный материал, аналогичный наплавленному металлу

Выбор правильного присадочного материала важен для поддержания коррозионной стойкости нержавеющей стали.Чтобы выбрать подходящий, обратите внимание на марки стали и суффиксы.

4. Работайте в хорошо вентилируемом помещении

Рекомендуется работать в открытом гараже, чтобы обеспечить хорошую вентиляцию сварщикам. Если на рабочем месте нет свежего воздуха, можно использовать специальные вытяжные системы. Кроме того, для удовлетворительной работы в рабочем пространстве должно быть достаточно света.

5. Носите подходящие средства индивидуальной защиты (СИЗ)

При выполнении любых сварочных работ крайне важно носить подходящую индивидуальную защитную одежду.Это необходимо для защиты сварщика от таких опасных происшествий, как искры, ожоги, брызги, радиация и поражение электрическим током. Ношение соответствующего защитного снаряжения — это мера безопасности. Это также требуется регулирующими органами.

Заключение

Сварка нержавеющей сталью может быть сложной задачей, особенно если у вас нет необходимых инструментов, оборудования, навыков и знаний. Таким образом, очень важно не торопиться и заранее провести некоторые исследования. Понимание основ сварки нержавеющей стали важно для получения хорошего и ценного результата при производстве нержавеющей стали.И этот пост в блоге станет вашим руководством по созданию выдающейся детали.

Если вам нужна помощь, когда дело доходит до ваших проектов по изготовлению металлических изделий, не стесняйтесь звонить вашим местным специалистам по изготовлению металлов.

4 лучших способа сварки нержавеющей стали [Краткое руководство]

Нержавеющая сталь давно считается популярным строительным материалом. Это широко известное предпочтение из-за его долговечности, прочности, удобоукладываемости и различной степени коррозионной стойкости.Этот привлекательный металл создает дополнительную проблему для точной сварки. Обязательно обсудите мир сварки нержавеющей стали , прежде чем вы выберете проект с нержавеющей сталью. Разберем металл подробно и лучшие приемы сварки нержавеющей стали .

Что называется нержавеющей сталью?

Нержавеющая сталь — это сплав железа с различным содержанием хрома от 11% до 30%. Нержавеющий, привлекательный характер металла обязан хрому.Вариация доли хромовых элементов зависит от химического состава нержавеющей стали и ее применения. В него добавлены такие элементы, как никель и молибден, для повышения его формуемости и устойчивости к коррозии.

Гарри Брирли представил оригинальную нержавеющую сталь в 1913 году. Популярность этой нержавеющей стали растет благодаря ее прочности и антикоррозийным свойствам против химикатов, газов и жидкостей. Люди удивляются, узнав, что существует три типа нержавеющей стали: ферритная, аустенитная и мартенситная.Процесс сварки у каждого из них не сильно отличается.

Этот сварочный металл очень хорошо подходит для различных промышленных применений. Он может выдерживать экстремальные температуры, что делает его приемлемым выбором для трубопроводов, агрессивных химикатов и нефтяной промышленности. Он также является популярным выбором для медицинского оборудования, ресторанов и пивоварен из-за его устойчивости к инфекциям.

Противная часть нержавеющей стали в том, что она в 3-5 раз дороже низкоуглеродистой стали.Его сварка столь же дорога и затрудняет выбор.

Подготовка к сварке — ключ к успеху

Как сварить нержавеющую сталь , всегда остается загадкой, которую предстоит решить. Очистка и подготовка нержавеющей стали — ключ к правильной сварке. Потому что металл имеет сильную связь с углеродистой сталью. Держите набор инструментов отдельно, чтобы очистить нержавеющую сталь перед сваркой. Любой инструмент с остаточным углеродом может загрязнить нержавеющую сталь и привести к ржавчине конечного продукта.Кисть, молоток и зажим следует хранить отдельно от сварочного металла.

Рекомендуется держать рабочие зоны из углеродистой и нержавеющей стали отдельно, поскольку взвешенные частицы углерода могут врастать в нержавеющую сталь и впоследствии ржаветь.

Очень важная подготовка — это выбор наполнителя. Постарайтесь совместить присадочный материал с основным металлом. Как правило, это легко, но с разнородными металлами возникают трудности.

Общие методы сварки нержавеющей стали

Выбор процесса сварки для сварки нержавеющей стали зависит от таких факторов, как толщина металла, готовый продукт, время завершения проекта.Сварочный аппарат SS Используется преимущественно следующих 4 методов.

1. Сварка TIG

Это наиболее часто используемый процесс благодаря своему высочайшему качеству, прочности, универсальности и долговечности. Это идеальный выбор для тонкого металла, где важно учитывать его окончательный внешний вид. Температура сварки TIG и защитный газ аргон, гелий, водород и азот, используемые для предотвращения окисления.

Сварка TIG — это самая прочная сварка по сравнению с другими способами сварки.Сварка без использования расходных материалов. Электрический ток сам по себе создает дугу между вольфрамом и основным металлом. Дуга, в свою очередь, производит сильный жар, который может расплавить соединяемые поверхности.

Зона сварки требует защиты от загрязнений защитным газом. Защищенная зона сварного шва при охлаждении превращается в безупречный сварной шов. Здесь нет необходимости в шлифовке или сколах при сварке постов.

Улучшения в сварке TIG нержавеющей стали

Процесс сварки TIG нержавеющей стали стал настоящим кошмаром.Уродливый сварной шов — это деморализация, если вы не воспользуетесь следующими советами для улучшения результатов.

1. Использование вольфрамового стержня подходящего размера — Качество сварки напрямую зависит от диаметра вольфрамового стержня. Низкотемпературный легкий металлический лист с большим диаметром стержня создает трудности для начала плавной сварки. Чем тяжелее нержавеющая сталь, тем больше размер стержней.

2. Очистите металл — Нет быстрого пути к очистке, чтобы сделать чистый, идеальный и прочный валик.Для очистки можно использовать чистую тряпку, ацетон, другие растворители — полезные средства для их очистки. Они очищают расплав, быстро удаляя все.

3. Очистка наконечника от вольфрама — Обязательно получение точной, стабильной и сильной дуги. Наконечник загрязнен присадочной проволокой, которую необходимо очистить до следующего сеанса сварки. Чем тоньше кончик вольфрама, тем чище и точнее дуга.

4. Улучшение газового покрытия — Примеси в шарике образуются из-за улавливания воздуха.Вы должны использовать больше газа, чтобы сварка стала лучше. Широкая чашеобразная конструкция может использоваться в качестве защитного газа для покрытия большего количества поверхностей и улучшения результатов сварки.

5. Повысьте скорость сварки — Выберите силу тока, при которой сварка не сдувается и не подрезается при быстром движении. Лучше запустить сварщика на 10% меньше, чем один ампер на 0,001 дюйма стали, и быстро двигаться, чтобы соответствовать.

6. Выбор правильного присадочного материала — присадочный материал должен почти соответствовать основному металлу.Никогда не сваривайте пластины из нержавеющей стали 304 с электродными стержнями 316. Материал наполнителя должен быть равным по прочности и прочнее основного металла, чтобы обеспечить надлежащее прочное соединение. Всегда выбирайте стержень правильного размера, чтобы обеспечить лучшее сварочное покрытие.

7. Задняя продувка работы — Обеспечение защиты задней стороны сварного шва от окружающей среды для поддержания качества сварного шва. Это может быть достигнуто с помощью комплекта для продувки или путем закрытия алюминиевой крышки с обратной стороны сварного шва.

8. Более медленное охлаждение — Чем медленнее охлаждение, тем лучше сварка из нержавеющей стали.

2. Сварка МИГ

Полуавтоматический процесс соединения двух стальных деталей с использованием защитного газа аргоном и проволочными электродами. Сварочные пистолеты могут достичь трудного места при сварке изделий из нержавеющей стали.

MIG — более быстрый и надежный процесс сварки. Самый простой процесс сварки даже для начинающего сварщика. Мы выбираем этот процесс, если время на выполнение работы невелико, а пользователь не является сертифицированным сварщиком.

Скорость сварки высокая благодаря полуавтоматической подаче электродов с механизмом подачи проволоки. Электрод подается непрерывно с заданной скоростью для выполнения задания.

Защитный газ аргон используется для защиты зоны расплава от атмосферных загрязнений. Качество после сварки довольно хорошее и чистое, и его можно использовать для масштабного проекта.

3. Сварка палкой

Лучше использовать источник постоянного тока для сварки штучной сваркой , сварку нержавеющей стали .Дуга остается очень гладкой, стабильной, плавным пуском и сваркой в ​​разных положениях.

Основная сварка на многие десятилетия. Самый приемлемый способ соединения металлов. Безопасная сварка на открытом воздухе возможна. Из-за потока электродов образуется дым. Флюс помогает уберечь зону сварки от загрязнения. Этот флюс превращается в шлак после сварки, который требует скалывания вручную.

Дуговая сварка остается очень прочной и используется в основном для сварки конструкций.Внешний вид сварки не исключительный, но очень прочный.

4. Точечная сварка

Универсальный, самый экономичный сварочный процесс для малых и больших проектов сварки нержавеющей стали. Здесь два металла соединяются путем локального нагрева и образуют элегантный и прочный сварной шов без деформации.

Самый экономичный способ соединения двух листов металла. Электрический ток выделяет тепло, когда проходит через электрод. Сопротивление металла приводит к выделению тепла.Тепло плавит металлические поверхности, которые под давлением плеч на электрод при охлаждении образуют прочное соединение.

Часто задаваемые вопросы

Насколько сложна сварка нержавеющей стали?

Это немного сложно для начинающего сварщика, так как нержавеющая сталь хорошо удерживает тепло. Огромная температура сварки может деформировать и даже исказить его в процессе охлаждения. Это очень деликатный процесс, так как каждое пятно и царапина остаются заметными и портят эстетический вид.Нержавеющая сталь не прощает ошибок, скрывая ошибки сварщика. Многолетний опыт в сварке нержавеющей стали — единственная квалификация сварщика по сварке стали.

Какой способ сварки лучше всего подходит для нержавеющей стали?

Чтобы найти ответ на этот вопрос, изучите навыки сварщика, эстетический вид конечного продукта, толщину металла, бюджет и время, необходимое для завершения проекта.
Если вы ищете наиболее доступный процесс, то лучшим выбором будет точечная сварка.Тонкий металл с чистым эстетическим внешним видом хорошо поддается сварке тиглем. Можно рассматривать большой, быстрый и надежный проект, в котором внешний вид не имеет первостепенного значения. Процесс сварки MIG может быть рассмотрен.

Возможна ли сварка TIG нержавеющей стали?


Tig — это точный процесс сварки, выбор для проектов, где требуются чистые, аккуратные, контролируемые, менее щадящие металлы, такие как сплав нержавеющей стали. Это медленный процесс, требующий опытного сварщика, работающего на аппарате для сварки нержавеющей стали .Сварка позволяет избежать деформации основного металла. Сварка MIG — лучший выбор там, где эстетика не является предпочтением. Это быстрый и экономичный процесс, и начинающий сварщик может выполнить его с минимальными затратами. Оборудования, аксессуаров и опыта должно быть немного.

Можно ли сваривать ржавчину из нержавеющей стали?

Нержавеющая сталь обычно выдерживает все виды коррозии. В экстремальных условиях, когда слой оксида хрома разрушен, возможно образование ржавчины. Это может произойти во время сварки, нагрева или охлаждения.При сварке нержавеющей стали tig существует серьезная проблема коррозии. Мы можем победить это с помощью правильной очистки и подготовки пластины из нержавеющей стали. Оксид хрома внутри нержавеющей стали действует как защитный экран от ржавчины во время процесса сварки. Это помогает нержавеющей стали зажить от стойких следов и обесцвечивания.

Как лучше всего сваривать нержавеющую сталь?

Сталь кладется на сварочный стол и фиксируется зажимами и зажимами.Теперь соединяет две пластины, если они больше, то Mig сварка нержавеющей стали является выбором. Сварка TIG лучше всего подходит для тонких металлов, деликатных и прочных сварочных работ.

Сварка нержавеющей стали — это другое дело?

Нержавеющая сталь

Гарри Брерли (1913) была гораздо более стойкой к коррозии при очень низкой пластичности. Процесс сварки стали мало чем отличается от углеродистой стали.

Какой сварочный пруток лучше всего подходит для нержавеющей стали?

Пруток для сварки нержавеющей стали типа A 309 или 312 — лучший выбор для сварки палкой нержавеющей стали для ремонта и технического обслуживания.Соединение прочное и устойчивое к растрескиванию при использовании.

Почему нержавеющие сварные швы иногда становятся черными?

Когда нагретая сталь встречается с атмосферой, происходит окисление атмосферным воздухом. Цвет металла зависит от состава металла, температуры и продолжительности воздействия на зону сварки. Меньшее количество газов, слишком высокая скорость перемещения и слишком большой ток могут вызвать обесцвечивание.

Нужна ли вам специальная проволока для сварки нержавеющей стали?

Для замены проволоки в системе подачи проволоки, как в алюминиевой, не требуется никакой специальной проволоки.Присадочный материал должен соответствовать основному металлу для улучшения результатов сварки стали . Наиболее распространенные марки проволоки из аустенитной нержавеющей стали — 308. 309 и 316.

Какие типы нержавеющей стали имеют самое низкое качество сварки?

Аустенитные и ферритные сплавы легко свариваются с отличным качеством. Мартенситный сорт имеет очень твердое, плохое и хрупкое качество сварки из-за соотношения содержания углерода. Хрупкость и упрочнение можно уменьшить путем предварительного нагрева металла.

Что лучше сварка переменным или постоянным током?

Сварка

постоянным током дает преимущества перед сваркой на переменном токе при сварке стали, поскольку дуга постоянного тока является гладкой, стабильной, небольшим количеством отключений, спокойным запуском, легкой сваркой над головой и вертикальной сваркой.

Заключительные слова

Сварка нержавеющей стали — дело стоящее. Этот процесс наполнен множеством преимуществ и ограничений. Если учесть ограничения техники, конечный результат будет удовлетворительным. Оттачивание навыков сварки с использованием этого модного, популярного, художественного и ценного металла сэкономит вам энергию и деньги на вашем проекте.Совершенство в сварке нержавеющей стали сделает вас профессионалом, чьи навыки сделают вас наиболее востребованными и востребованными в различных отраслях промышленности.

Вам также может понравиться…

Процедура сварки чугуна [Пошаговое руководство]

Понимание процесса сварки алюминия по сравнению со сваркой стали

Сварка MIG и TIG — Сравнение двух процессов сварки

Свариваемость материалов — нержавеющая сталь

Aufhauser — Техническое руководство — Процедуры сварки нержавеющей стали

Введение

Сплавы нержавеющей стали обычно имеют содержание хрома не менее 10%.Основные металлы из нержавеющей стали подразделяются на три класса в зависимости от их кристаллической структуры; аустенитный (такой как 302, 304, 308, 316 и т. Д.), мартенситный (такой как 410 и 416) и ферритный (такой как 409 и 430). Также доступны аустенитные сорта с пониженным содержанием углерода (обозначены буквой «L», например, 304L или 316L).

Ниже приводится базовое пошаговое руководство, которому нужно следовать при сварке нержавеющей стали.

Безопасность прежде всего

Предупреждение: Защитите себя и других.Прочтите и поймите эту информацию.
Пары и газы могут быть опасны для вашего здоровья.
Электрический шок может убить.
  • Перед использованием прочтите и примите к сведению инструкции производителя, паспорта безопасности (SDS) и правила техники безопасности вашего работодателя.
  • Держите голову подальше от дыма.
  • Используйте достаточную вентиляцию; выхлоп на дуге или и там, и там, чтобы пары и газы не попали в зону дыхания и в зону в целом.
  • Используйте подходящие средства защиты глаз, ушей и тела.
  • Не прикасайтесь к токоведущим частям.
  • См. Американский национальный стандарт Z49.1, Безопасность при сварке, резке и смежных процессах, опубликованный Американским обществом сварки, 550 N.W. LeJeune Road, Майами, Флорида 33126; Стандарты безопасности и здоровья Управления по охране труда (OSHA), можно получить в U.Правительственная типография S. Вашингтон, округ Колумбия 20402.

Выбор конструкции шарнира и подгонка

Начните с определения наилучшего способа соединения основных металлов.Правильная конструкция соединения и подгонка — важные шаги для обеспечения прочной связи после завершения сварки. Обязательно учитывайте требуемую прочность, положение сварки, толщину металла и доступность соединения.

Пять основных типов соединений: стык, угол, кромка, внахлест и тройник. Эти пять соединений могут быть расположены во многих комбинациях для создания большого количества сварных швов. Приспособления и приспособления помогают закрепить детали на месте во время процедуры соединения. Листовой металл и большинство угловых и нахлесточных соединений следует плотно зажимать по всей длине работы.

Выберите процесс сварки

Три наиболее распространенных процесса сварки нержавеющей стали:

  • SMAW S hielded M etal A rc W elding или Stick Electrode

    SMAW — это процесс электродуговой сварки, при котором тепло для сварки генерируется электрической дугой между покрытым металлом электрод и основной металл.Покрытие электрода обеспечивает защиту. Сварочное оборудование для этого процесса в настоящее время является самым недорогим из описанных здесь методов. Однако электроды действительно создают некоторую неэффективность, такую ​​как потеря шлейфа и шлаковое покрытие, которое необходимо удалить.

  • GTAW G as T ungsten A RC W elding или Tig Welding

    Tig Welding легко выполняется на различных металлах.Обычно он требует минимальной обработки после сварки или не требует ее совсем. Это процесс электросварки, при котором тепло для сварки генерируется электрической дугой между концом неплавящегося вольфрамового электрода и основным металлом. При необходимости можно добавить присадочный металл. Инертный защитный газ обеспечивает защиту дуги. (Инертный газ создает защитную атмосферу вокруг процесса сварки.)

  • FCAW F люкс C рудный A RC W полевой

    Внутри электрода находится флюс.Обеспечивает защиту, раскисление и стабилизацию дуги. Может быть добавлено дополнительное экранирование. Сопло для всасывания дыма вокруг пистолета или вытяжного шкафа помогает уменьшить количество дыма и дыма. Порошковая проволока Aufhauser для нержавеющей стали разработана для обеспечения сварки во всех положениях и плавного, стабильного действия дуги.

  • GMAW G as M etal A RC W elding или Mig Welding

    Дуговая сварка металлическим электродом в газовой среде выполняется быстро и легко как для тонкостенного металла, так и для толстого листа.Обычно это требует небольшой очистки шва после сварки. GMAW — это процесс электродуговой сварки, при котором тепло вырабатывается дугой между непрерывно подаваемым электродом из присадочного металла и основным металлом. Защита обеспечивается от поступающего извне газа или газовой смеси. Два наиболее распространенных типа GMAW:

    • Переход короткого замыкания — Дуга прерывается или замыкается накоротко с каждой каплей металла и перезапускается.Он используется на меньших и более тонких калибрах и обеспечивает неглубокий сварной шов.
    • Распылительный перенос — Металл переносится по дуге, создавая непрерывную струю мелких капель металла. Эти капли падают на основной металл.

Определение подходящего инертного защитного газа

SMAW — не требуется

GTAW — Аргон рекомендуется для толщины примерно до 1/2 дюйма.Для более толстых сечений можно использовать смеси аргона с гелием или чистый гелий. Для более глубокого проникновения можно также использовать чистый гелий. Чаще всего используется вольфрам с 2% -ным торированием.

FCAW — 100% CO 2 или аргон / CO 2 . Напряжение может быть несколько ниже, если выбран аргон с содержанием смеси от 20 до 25 процентов CO 2 . Обычно рекомендуется расход газа 40 кубических футов в час. В зависимости от специфики приложения могут быть внесены изменения.

GMAW — для распыления r используйте аргон и от 1% до 2% кислорода. Преимущественно используется 99% аргона / 1% кислорода. 98% аргона / 2% кислорода при сварке более тонких материалов. Для короткозамкнутого переноса используйте 90% гелий / 7,5% аргон / 2,5% CO 2 .

Дополнительные сведения см. В руководстве по защитному газу

Выберите подходящий присадочный металл

В случаях, когда обе детали изготовлены из одного и того же сплава, выбирайте присадочный металл, состав которого аналогичен составу основных металлов.Это обеспечит аналогичные свойства сварного шва. Для разнородных основных металлов необходимо выбирать, исходя из механических свойств, отсутствия трещин и совместимости.

Установите параметры

SMAW — использует постоянный ток (DC) или переменный ток (AC).

DC использует либо прямую полярность, которая является отрицательной полярностью электрода, либо обратную полярность, которая соответствует положительному электроду.Постоянный ток непрерывно течет в одном направлении через сварочную цепь. У DC есть несколько преимуществ. Он хорошо работает при малых токах и малых диаметрах. Кроме того, зажигание дуги и поддержание короткой дуги проще.

Электроды из нержавеющей стали с обозначением D15 (например, 308-15) используют постоянный ток, обратную полярность. Их ключевая характеристика — быстро замерзающий шлак, что делает их пригодными для сварки вне положения. Внешний вид бусинки выпуклый.

AC использует комбинацию прямой и обратной полярностей, которые чередуются с регулярными циклами.

К преимуществам этого тока относятся: меньшая вероятность возникновения дуги, которая представляет собой дисбаланс магнитного поля вокруг дуги, вызывающий изгиб дуги. Он также хорошо работает с толстым металлом с электродом большого диаметра.

Электроды из нержавеющей стали с обозначением D16 (например, 308-16) используют переменный или постоянный ток. Они образуют гладкий сварной шов от плоского до слегка выпуклого.

Сила тока наиболее распространенные настройки:

Диаметр (дюймы) Ампер
1/16 x 12 15-40
5/64 x 12 30–60
3/32 x 12 50–80
1/8 x 14 70–110
5/32 x 14 100–140
3/16 x 14 130–180
1/4 x 14 175–220

GTAW — Для газо-вольфрамовой дуговой сварки используйте постоянный ток прямой полярности (электрод отрицательный).Параметры сварки TIG зависят от толщины листа и положения сварки.

FCAW — Порошковая сварочная проволока для нержавеющей стали обычно использует постоянный ток с обратной полярностью (электрод положительный). Этот тип тока обеспечивает лучшее проникновение в основной металл. Сварка порошковой проволокой требует более длинного удлинения или «вылета» проволоки. Вылет — это расстояние между концом провода и концом контактного наконечника. Вылет порошковой проволоки для нержавеющей стали обычно составляет от 5/8 до 3/4 дюйма.

GMAW — Ниже приведены рекомендуемые настройки для сварки GMAW:

Короткое замыкание передачи:
Диаметр электрода (дюймы) Сварочный ток (сила тока) Напряжение дуги Скорость подачи проволоки (дюйм / мин)
0.030 60–125 17–22 150–430
0,035 75–160 17–22 120–400
0,045 100–200 17–22 100–240
Настройки основаны на 90% He, 7.5% Ar, 2,5% CO 2 защитный газ. Скорость потока 20 кубических футов в час.
Диаметр электрода (дюймы) Сварочный ток (сила тока) Напряжение дуги Скорость подачи проволоки (дюйм / мин)
0,030 60–125 17–22 150–430
0.035 75–160 17–22 120–400
0,045 100–200 17–22 100–240
Настройки основаны на 90% He, 7,5% Ar, 2,5% CO 2 защитный газ.Скорость потока 20 кубических футов в час.

Распылительный перенос:
Диаметр электрода (дюймы) Сварочный ток (сила тока) Напряжение дуги Скорость подачи проволоки (дюйм / мин)
0.030 160–225 24–28 440–650
0,035 180–300 24–29 430–500
0,045 200–450 24–30 220–400
1/16 220–500 24–32 110–210
3/32 250–600 24–32 50–80
Настройки основаны на Ar, 1-5% O 2 защитный газ.

Очистка основного металла

Очистку следует проводить непосредственно перед сваркой, чтобы предотвратить образование оксидов. На основной металлической поверхности не должно быть жира, масла, краски, грязи и т. Д. Чистая поверхность обеспечит более гладкое и прочное соединение.Очистите поверхность и края пластины металлической щеткой из нержавеющей стали, чтобы удалить заусенцы и оксиды. Надевайте перчатки, чтобы предотвратить попадание масла для рук или грязи на соединяемую поверхность.

Предварительный нагрев, если возможно

Предварительный нагрев не требуется для большинства нержавеющих сталей аустенитного класса 300.Основной металл следует довести до комнатной температуры, от 60 до 75 ° F. Предварительный нагрев необходим при сварке ферритных или мартенситных марок. Это также необходимо при соединении толстых металлов или металлов с высоким содержанием углерода.

Сварочное оборудование

Хорошая техника сварки развивается по мере приобретения сварщиком опыта.Ниже приведены основные советы по сварке:

  • Используйте приспособления и / или приспособления для удержания работы на месте.
  • Края стыка должны быть прямоугольными. Квадратное стыковое соединение преимущественно используется для нержавеющих листов толщиной 18 и более тонких. Листы и плиты более толстого калибра могут потребовать скоса кромки для обеспечения полного проплавления.
  • Обеспечьте адекватное экранирование, центрируя присадочный металл в зоне газовой и сварочной ванны.
  • Присадочный металл следует опускать в сварочную ванну, но не допускать попадания в нее капель.
  • Перемещайте резак / пистолет вдоль стыка с постоянной постоянной скоростью для поддержания однородности.
  • Держите горелку / пистолет над сварным швом до прекращения подачи газа, чтобы защитить работу.

Охлаждение / очистка после сварки

Последующий нагрев может потребоваться для снятия внутренних напряжений, вызванных концентрацией тепла в зоне сварного шва.Последующий нагрев помогает замедлить процесс охлаждения, чтобы минимизировать растрескивание. Это хорошая процедура для соединения толстых металлов. SMAW и FCAW оставляют на сварном шве остатки шлака. Удалите шлак отбойным молотком или шлифованием.

Общие методы сварки нержавеющей стали

Немногие металлы могут сравниться по прочности и долговечности с нержавеющей сталью, что делает ее идеальным кандидатом для широкого круга применений.Кроме того, благодаря своей коррозионной стойкости он также может использоваться в различных инструментах, оборудовании и посуде. При сварке нержавеющей стали важно помнить о циклах охлаждения и нагрева. Если нержавеющая сталь становится слишком горячей, это может привести к соединению хрома с содержащимся в ней углеродом и потере своих коррозионно-стойких свойств.

Итак, каковы наиболее эффективные способы сварки нержавеющей стали? Мы разбираем их ниже.

Краткие советы, которые следует помнить перед сваркой нержавеющей стали

Прежде чем мы углубимся в методы сварки нержавеющей стали, есть несколько советов, которые вы должны помнить, чтобы получить прочный и долговечный сварной шов.

  • Очистите поверхности из нержавеющей стали перед сваркой. Его коррозионно-стойкие свойства снижаются, если металл загрязнен другими металлами в сварном шве.
  • Выберите присадочный материал, подходящий для свариваемых металлов, чтобы сварной шов был прочным и имел максимально возможную коррозионную стойкость.
  • Обращайтесь со всеми сварными швами соответствующим образом, если вы не используете коррозионно-стойкую присадку, чтобы максимизировать коррозионную стойкость.
  • Отслеживайте температуру металла с помощью подходящего инструмента, чтобы сварной шов был эффективным и прочным.
  • Будьте осторожны и следите за любыми признаками деформации при работе с более тонкими деталями из нержавеющей стали.

Сварка TIG или газовая дуговая сварка вольфрамом

Один из самых популярных методов сварки, сварка TIG обеспечивает высокое качество, долговечность и универсальность при сварке нержавеющей стали. Благодаря низкому тепловыделению он также идеально подходит для работы с более тонкими материалами. Для получения наилучшего сварного шва газообразный аргон обычно смешивают с другими газами, такими как гелий или водород, в зависимости от типа выполняемой работы.Используя одностороннюю сварку, можно обеспечить защиту инертным газом между внутренними и внешними сварными швами. Это помогает предотвратить окисление и, следовательно, коррозию.

Сварка сопротивлением

«Точечная» сварка или контактная сварка (RW) имеет преимущество использования универсального оборудования, идеально подходящего для небольших и крупных проектов. Кроме того, он более экономичен, чем другие перечисленные нами методы, что снижает потребность в дополнительных ресурсах.

Контактная сварка выполняется с использованием электричества для нагрева изношенных металлических кромок и их склейки.Этот тип сварки является особенно хорошим выбором для сварки металла с низкой температурой плавления, поскольку его можно регулировать, чтобы предотвратить деформацию металла.

Сварка МИГ или газовая сварка металлов переменным током

Сварку металла иногда бывает сложно достичь в труднодоступных местах, поэтому MIG-сварка является популярным выбором. Это связано с тем, что он использует импульсный источник тока, а не постоянный источник питания. В этом типе сварки используется защитный газ, богатый аргоном, и сплошной проволочный электрод для создания прочного сварного шва.

Сам по себе метод является полуавтоматическим, что делает его эффективным выбором для сварки. При правильном выполнении он обеспечивает один из самых прочных сварных швов в этом списке при использовании нержавеющей стали. В зависимости от проекта, другие газовые смеси, включающие диоксид углерода, кислород или гелий, могут использоваться для улучшения общего качества сварного шва и стабилизации дуги.

В конечном итоге лучший выбор метода для проекта зависит от материала, с которым вы работаете, его толщины и качества сварного шва, который вам нужен.Точечная сварка отлично подходит для сокращения ресурсов, но сварка TIG даст вам сварной шов, который будет длиться дольше.

Заинтересованы в использовании нержавеющей стали для вашего следующего проекта? Свяжитесь с нами сегодня!

Сварка нержавеющей стали — унифицированные сплавы

Нержавеющая сталь, известная своей коррозионной стойкостью и исключительной долговечностью, может выдерживать суровые условия, с которыми могут сравниться немногие металлы. Это делает его идеальным для целого ряда отраслей — от медицинского оборудования до химической обработки.

Однако при работе с металлом сварка часто требуется для изготовления сложных форм, строительства больших конструкций или усиления важных компонентов конструкции.

Сохраняет ли нержавеющая сталь преимущества после сварки и являются ли сварные швы с использованием нержавеющей стали прочными и надежными?

Это руководство охватывает все, от свариваемости нержавеющей стали до идеальных методов сварки и присадочных материалов для различных марок и форм нержавеющей стали, представленных на рынке.


Итак, можно ли сваривать нержавеющую сталь?

Да.

Сварка нержавеющей стали не сильно отличается от сварки других металлов.

Однако при сварке нержавеющей стали необходимо тщательно контролировать циклы нагрева и охлаждения, чтобы избежать роста зерен или снижения прочности стали.

Воздействие на нержавеющую сталь высоких температур, например, при сварке, может привести к соединению хрома в стали с углеродом.

Без этого хрома слой оксида хрома, который обеспечивает характерную стойкость к коррозии и пятнам, которой известна нержавеющая сталь, не может самовосстанавливаться.

Вы также должны согласовать присадочные металлы со свариваемыми материалами, чтобы обеспечить прочный сварной шов и сохранить коррозионную стойкость сварных точек.


Какие методы сварки лучше всего подходят для нержавеющей стали?

Большинство методов сварки хорошо работают с нержавеющей сталью, если вы учитываете присадочный материал и требования к температуре соединяемых металлов.

Опции включают:

  • Сварка вольфрамом в среде инертного газа (TIG) или газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW)
  • Сварка сопротивлением
  • Точечная сварка
  • Сварка в среде инертного газа (MIG) или сварка в среде газа на переменном токе (GMAW)

Сварочные аппараты с ручкой и механизмом подачи проволоки хорошо работают с нержавеющей сталью.Однако для сварки нержавеющей стали MIG и сварочных аппаратов с механизмом подачи проволоки потребуется газ, поскольку нержавеющая сталь с флюсовой сердцевиной недоступна.

TIG лучше всего подходит для тонких металлов, поскольку требует меньшего тепловложения. Это предотвращает коробление и повышает коррозионную стойкость при использовании в процессе односторонней сварки.

Точечная сварка — наиболее экономичный вариант, но он может не обеспечивать такую ​​же прочность, как сварка нержавеющей стали методом MIG или TIG.

В большинстве случаев форма, толщина, семейства и марки стали, задействованной в вашем проекте, а также размер требуемых сварных швов помогут определить, какой вариант лучше всего подойдет вам.

Для аустенитных сталей необходимо выполнять сварку за несколько проходов из-за максимальной температуры между проходами для большинства марок.

Если температура основного металла достигнет примерно 176 ° C (350 ° F), дайте металлу время остыть, прежде чем продолжать, чтобы избежать риска снижения коррозионной стойкости или растрескивания металла.

Напротив, мартенситные стали часто требуют предварительного нагрева и должны выдерживаться в определенном диапазоне от приблизительно 204 ° C (400 ° F) до 315 ° C (600 ° F) во время сварки из-за минимальной температуры между проходами.

Несоблюдение этого правила может вызвать охрупчивание металла и преждевременное затвердевание.

Ферритные стали

имеют одни из самых низких максимальных температур промежуточного прохода среди нержавеющей стали с пределами около 148 ° C (300 ° F).

Более высокие температуры могут привести к росту зерна и снижению прочности. Для получения оптимальных результатов для высокоуглеродистых ферритных сталей также может потребоваться предварительный нагрев.

Наконец, дуплексные стали часто требуют специальных подходов с использованием высоких тепловложений и низких температур промежуточного прохода из-за различного состава дуплексных марок и их сочетания аустенитных и ферритных свойств.


5 советов по обеспечению безопасной и долговечной сварки нержавеющей стали

Хотя лучше всего адаптировать ваш подход к потребностям вашего проекта, следующие советы обеспечат прочный сварной шов и долговечные результаты независимо от того, какую нержавеющую сталь вы используете.

1. Всегда очищайте нержавеющие поверхности перед сваркой

Нержавеющая сталь подвержена загрязнению высокоуглеродистой сталью и другими металлами. Когда это происходит, это значительно снижает коррозионную стойкость нержавеющей стали.

Очистка поверхности нержавеющей стали не только снижает риск загрязнения, но и укрепляет сварной шов.

Если вы чистите поверхность проволочной щеткой, убедитесь, что щетка используется только для нержавеющей стали, поскольку любые микроскопические частицы, оставшиеся на щетке от других металлов, могут проникнуть в поверхность стали во время очистки, что приведет к проблемам в дальнейшем.

Специальные процедуры травления и очистки могут обеспечить бесщеточный метод очистки нержавеющей стали, безопасный для сварки, чтобы еще больше снизить риски загрязнения.

2. Выберите присадочный материал, аналогичный свариваемым металлам

Выбор подходящего присадочного материала важен как для обеспечения прочного сварного шва, так и для поддержания коррозионной стойкости вашей нержавеющей стали.

При выборе наполнителя учитывайте как марки стали, так и любые суффиксы.

Например, вы не захотите использовать высокоуглеродистую нержавеющую сталь, такую ​​как 316H, в качестве наполнителя при сварке низкоуглеродистой нержавеющей стали, такой как 316L.

Хотя точные рекомендации различаются в зависимости от используемых металлов, обычно для достижения оптимальных результатов рекомендуется использовать присадку, которая соответствует или превосходит сплавы основного металла.

Для дуплексных сталей вам может потребоваться химическая корректировка присадочных металлов, например, добавление никеля, чтобы учесть баланс аустенитных и ферритных свойств в марки дуплексной нержавеющей стали, которую вы свариваете.

3. Используйте надежный инструмент для отслеживания температуры материала

Эффективная сварка нержавеющей стали — это все о контроле температуры.

Контроль температуры на протяжении всего процесса сварки — простой способ обеспечить долговечные результаты и избежать ухудшения качества нержавеющей стали.

Популярные варианты контроля температуры:

  • Стержни для индикации температуры: Эти стержни надежны и проверены на отслеживание температуры во время сварки. Однако они часто ограничены в диапазоне температур, которые они могут отслеживать. Если вы выполняете сварку в нескольких диапазонах, вам понадобятся несколько типов стержней для точного отслеживания температуры.
  • Электронные инфракрасные (ИК) термометры: Если у вас есть прямая видимость основного металла, инфракрасные термометры позволяют точно и быстро контролировать температуру. Однако условия освещения и отделка металла могут создавать проблемы с точностью.
  • Электронные датчики температуры поверхности: Датчики идеально подходят, если вы можете установить их в зоне сварки. Они должны касаться поверхности основного металла, чтобы считывать температуру, поэтому прежде чем продолжить, помните об ограничениях рабочего места и размещении.

4. Часы для деформации более тонких нержавеющих деталей

Перегрев нержавеющей стали может повлиять на ее коррозионную стойкость и прочность. Однако при работе с тонкими деталями или листами из нержавеющей стали существует дополнительный риск высоких температур — коробление.

Чтобы свести к минимуму риск деформации, начните с низких температур и используйте прихваточные швы для закрепления деталей перед заполнением шва позже.

Если вы не можете использовать прихваточные швы для позиционирования основных металлов, сварка короткими очередями продолжительностью от 3 до 5 секунд может помочь избежать перегрева, позволяя выполнять точную и быструю сварку.

5. Всегда учитывайте коррозионную стойкость сварных швов

Если вы не используете коррозионно-стойкую присадку, обязательно обработайте места сварки, чтобы избежать коррозии.

Грунтовка, прозрачная краска или травление и пассивация могут помочь улучшить коррозионную стойкость и гарантировать, что ваши сварные швы будут такими же прочными и долговечными, как и окружающая их нержавеющая сталь.


Будучи надежным поставщиком нержавеющей стали для промышленности Канады более 40 лет, Unified Alloys является ведущим поставщиком деталей, форм и компонентов.Если вы ищете способы, которыми нержавеющая сталь может помочь в вашем следующем проекте, проконсультируйтесь с одним из наших экспертов-аналитиков. От идеальных марок для предполагаемого использования до проблем сварки нержавеющей стали — мы можем помочь вам убедиться в том, что вы используете оптимальные варианты нержавеющей стали, доступные на рынке.


Ссылки:

Изготовитель: широкий мир сварки нержавеющей стали
Мастер сварки: сварка нержавеющей стали: краткое руководство
Weld My World: полезные советы по сварке нержавеющей стали
Универсальная сварка и изготовление: самые распространенные Методы сварки нержавеющей стали
Школа сварки в Талсе: Какой вид сварки лучше всего подходит для нержавеющей стали?
Kobelco Welding: основы дуговой сварки

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *