Сварка нержавеющей стали — применяемые технологии. Как варить нержавейку аргоном
Как и чем варить нержавейку в домашних условиях :: SYL.ru
Нержавеющая сталь является одним из популярных материалов, ведь в течение времени больше века ее используют для изготовления разных конструкций. Такая распространенность обусловлена множеством плюсов, среди них следует выделить незначительный вес, а также доступную стоимость. Домашние мастера отмечают еще и легкую обрабатываемость и высокую гибкость металла, что позволяет работать с ним с помощью подручных инструментов.
Вообще нержавейка применяется в разных сферах жизни человека. На ее основе создаются элементы по типу:
- арматуры;
- баков;
- крепежей;
- болтов;
- консервных банок.
Когда перед мастером встает необходимость ремонта или формирования каких-либо изделий, они прибегают к ручной дуговой сварке электродом. В процессе этого используется инвертор.
Сварка электродом с использованием РДС-инвертора
Эта технология предусматривает использование электрода. Процесс характеризуется тем, что во время плавления стержня создается газошлаковая защита благодаря покрытию. Оно обладает видом шлаковой корки, разделяющей зону сварочной ванны и дуги от окружающего воздуха. Сварочное соединение возникает при расплавлении металла изделия и электродного стержня. Вы эту технологию можете знать по названию ММА, которая принята в международной практике.
Где используется метод сварки с помощью инвертора
Если вы задались вопросом о том, как варить нержавейку инвертором, то должны знать, что технология может использоваться в любом случае, а пространственное положение на это никак влиять не будет. Вертикальные швы не обязательно получатся качественными, даже если у мастера есть определенный опыт.
Применение ручной дуговой сварки с помощью покрытых электродов имеет смысл при необходимости создания коротких швов, которые востребованы в мелкосерийном производстве. Этот метод актуален и при установке металлоконструкций при небольшом объеме работ.
Особенности сварки нержавейки инвертором
Когда вам известен ответ на вопрос о том, можно ли варить нержавейку, вы можете выбрать метод. Если он заключается в использовании инвертора, то вы должны будете осуществить обработку и подготовку поверхностей к соединению. Она не отличается от той, которая используется в случае с низкоуглеродистой сталью.
С поверхности удаляются загрязнения. Предстоит поработать еще и над кромками. Для этого используются растворители. Эта операция позволяет удалить жир, воздействие которого ухудшает стабильность дуги. На обрабатываемую поверхность наносится препарат от налипания брызг.
Если перед вами, как и многими домашними мастерами, встал вопрос о том, как варить нержавейку инвертором в домашних условиях, то вы должны знать, что сварной стык должен обладать пазом. Благодаря этому удастся создать соответствующие условия для оптимальной усадки.
В процессе работы предстоит использовать ток обратной полярности. При выполнении сварки вы должны будете следить за тем, чтобы шов проплавился минимально. Электроды внушительного диаметра использовать не следует. Их применяют, когда есть необходимость сварить толстые поверхности.
При выборе электродов вы должны пользоваться специальной таблицей. Если допустить ошибку, то это станет причиной нарушения герметичности шва и повысит риск возникновения пор, раковин и микротрещин. В качестве причины здесь выступает закипание металла.
Варить сваркой нержавейку необходимо с использованием тока, значение которого на 20 % ниже по сравнению с тем, что используется для низколегированных сталей. Если вы хотите использовать инвертор для эксплуатации в быту или частном строительстве, то можно выставить диапазон вплоть до 160 А. Плавная регулировка позволит добиться максимальной точности тока сварки, что положительно скажется на качестве.
После завершения работы шов оставляется до момента остывания, что позволит высоколегированной стали противостоять коррозионным процессам. Проблема охлаждения решается с помощью медных прокладок. Когда в работе задействована аустенитная сталь, охладителем может выступить обычная вода.
Использование инвертора: подготовка инструментов и материалов
Теперь, когда вы больше не задаетесь вопросом о том, варят ли нержавейку, можете приступать к работам. При использовании инвертора необходимо подготовить инструменты и материалы, а именно:
- сварочный инвертор;
- растворитель;
- средства индивидуальной защиты;
- стальную щетку;
- электроды.
Важно позаботиться о наличии зажимов-крокодилов для заземления. В арсенале должны присутствовать электрододержатели. Иногда эти элементы входят в комплект инвертора. Кабели должны иметь длину в 2 м или больше.
Как подобрать электроды
Если в работе вы планируете использовать метод ручной дуговой сварки, то должны позаботиться о правильном выборе электродов. Можно применить те, что имеют основное покрытие, среди них следует выделить:
- СЭЗ ЗИО-8 d4,0.
- ESAB FILARC 88S d3,2.
- СЭЗ ЦТ-15 d5,0.
Они подойдут для сварки постоянным током. Роль покрытия играют карбонаты магния и кальция. Можно использовать электроды с рутиловым покрытием, среди них:
- Lincoln Electric Omnia 46 D3,0.
- ESAB OK 46.00 d3,0.
- Межгосметиз Omnia 46 d3,0.
Обычно они изготавливаются на основе двуокиси титана и подходят для соединения с помощью переменного и постоянного тока обратной полярности.
Сварка аргоном
Перед вами может возникнуть вопрос о том, как варить нержавейку аргоном. Этот метод используется, когда металл очень тонкий или к соединению предъявляются особые требования по качеству.
Работать вольфрамовыми электродами в инертной среде лучше, если предстоит сваривать трубы, эксплуатирующиеся для перемещения газов и жидкостей под давлением. Сварка осуществляется в среде аргона переменным и постоянным током. В качестве присадочного вещества выступает проволока, которая обладает высоким уровнем легирования, чем отличается от основного металла.
Когда вам уже известно, чем варить нержавейку, следует взять электроды, чтобы выполнить ими работу без колебательных движений. Иначе вы можете нарушить защиту зоны сварки. Это станет причиной увеличения стоимости работ и повлечет окисление металла шва. Обратная сторона защищается поддувом аргона, но сталь не является критичной, чего нельзя сказать, например, о металле.
В сварочную ванну не должен попасть вольфрам. По этой причине следует использовать бесконтактный поджиг дуги. Ее зажигание может осуществляться на угольной или графитовой пластине, а после можно произвести перенос на основной металл.
Чем варить нержавейку, вы теперь знаете. Однако важно ознакомиться со всеми тонкостями работы. Прочитав инструкцию, сможете понять, что после завершения процедуры защитный газ не следует выключать сразу же. Это делается для уменьшения расхода вольфрамового электрода. Выключение следует осуществить через некоторое время, примерно через 15 секунд. Это предотвратит окисление электродов, которые будут оставаться горячими после работы. Кроме того, позволит значительно продлить срок службы.
Свариваемость нержавеющей стали
Теперь вы знаете, как варить нержавейку электродом. Однако важно ознакомиться еще и со свариваемостью металла. Он является трудным вариантом, что зависит от многих параметров. На свариваемость влияют некоторые характеристики, например:
- высокое значение линейного расширения;
- сниженная теплопроводность;
- высокое электрическое сопротивление;
- склонность к потере антикоррозионных свойств.
Факторы, влияющие на свариваемость
На свариваемость влияет еще нелитейная усадка. Это способствует тому, что в процессе сварки металл деформируется, как и после. Если между деталями внушительной толщины будет отсутствовать зазор, то могут возникнуть трещины. Перед тем как варить нержавейку полуавтоматом, вы должны узнать еще и о теплопроводности, которая значительно снижена с ней по сравнению с низкоуглеродистыми сталями.
Значение меньше в два раза, что вызывает концентрацию теплоты и способствует проявлению металлов в зоне сварки. Из-за этого возникает потребность в уменьшении силы тока на 20 % по сравнению с током для обычной стали.
Нельзя не упомянуть еще и о высоком электрическом сопротивлении, которое провоцирует нагрев электродов из высоколегированной стали. Для уменьшения отрицательного эффекта электроды изготавливаются с хромоникелевыми стержнями, которые обладают длиной не больше 350 мм.
Как исключить межкристаллитную коррозию
Если работать предстоит с высокохромистой сталью, то вы должны знать, что она обладает одним важным свойством, выраженным в потере своих антикоррозионных характеристик. Это верно, если в процессе сварки использовать неправильный термический режим или аппарат для сварки. Это явление называется межкристаллитной коррозией, его природа заключается в том, что при температурах больше 500 °C по краям зерен формируется карбид хрома и железа. Они становятся очагами коррозионного растрескивания. С этим явлением борются разными методами. Например, с помощью быстрого охлаждения зоны работы.
Особенности сварки
Перед началом важно решить вопрос не только о том, чем варить нержавейку, но узнать еще и об особенностях проведения работ. Так, удельное электрическое сопротивление в 6 раз больше, а плавление на 100 °C меньше. Теплопроводность составляет 1/3 от этого показателя, свойственного углеродистому прокату.
Важно учитывать еще и тепловое расширение по длине, которое на 50 % больше.
Если вы не знаете, чем варить нержавейку, то должны учитывать, что использоваться могут самые разные методы. Так, если толщина материала больше 1,5 мм, то лучше воспользоваться ручной дуговой сваркой. А вот если речь идет о тонких листах и трубах, то лучше всего применить плавящиеся электроды в инертном газе.
В заключение
Достаточно широко в последнее время используется плазменная сварка. Если же в работе задействованы материалы, толщина которых превышает 10 мм, то лучше прибегнуть к дуговой сварке под флюсом. Но самыми распространенными методами остаются технологии, которые предусматривают использование покрытых электродов и вольфрамовых электродов в среде аргона.
Перед началом работ в любом случае необходимо подготовить изделия. Поработать нужно над кромками. Поверхность зачищается до блеска с помощью стальной щетки, а после промывается растворителем. Использовать для этого можно ацетон или авиационный бензин. Это позволит удалить жир, который способствует появлению пор и уменьшению устойчивости дуги.
www.syl.ru
Описание вариантов сварки нержавейки аргоном, особенности подготовки деталей
Нержавейка производится из высоколегированной стали, которая устойчива к ржавчине. Ее используют при изготовлении домашних приборов и промышленных устройств. Если вы знаете, как варить нержавейку аргоном, то можно избавить себя от множества серьезных проблем. Именно о том, как происходит сварка аргоном, и пойдет речь в рассматриваемой статье.
Сложность сварки
Сварка аргоном нержавейки осложняется особенностями материала. За счет легирующих добавок нержавейка обладает такими свойствами:
- Низкая теплопроводность, что плохо отражается на сварочных работах;
- Из-за этого высокая температура будет концентрироваться в местах выполнения работы и плохо отводиться от них;
- Перегревается область соединения, в худших случаях происходит прожог металла;
- Повышенное электрическое сопротивление, что негативно отражается на сваривании высоколегированной стали и приводит к трещине сварного шва;
- Высокий коэффициент линейного расширения ведет к большой линейной усадке и проблемам для подобных конструкций;
- Несоблюдение термического режима становится причиной утраты антикоррозийных свойств.
Вышеописанные особенности делают сваривание нержавейки с применением аргона достаточно сложным и доставляющим немало проблем начинающим мастерам. Поэтому необходимо грамотно подготовить детали к сварочному процессу.
Подготовка деталей
Обработка не отличается от остальных металлов и заключается в следующих действиях:
- Зачищаем кромки заготовок до блеска. Здесь понадобится металлическая щетка или шлифовальная машинка;
- Обезжириваем кромки деталей с помощью ацетона или бензина для авиации. Это обеспечит устойчивость электрической дуги и повысит качество сварного шва;
- Подготовка соединяемых заготовок к сварке предусматривает увеличенный зазор. За счет него будут скомпенсированы процессы деформации.
Очень важно подобрать правильный присадочный материал. Помимо диаметра, обратите внимание на состав. Степень легирования не должна быть выше показателей металла, из которого производятся соединяемые заготовки. Применяемые модели сварочных проволок можно посмотреть на отдельных специализированных ресурсах.
Сварка вольфрамовым электродом
Сварка аргоном применяется при соединении деталей небольшой толщины. Получаются качественные и надежные соединения с красивыми и очень аккуратными швами. Соединяемые таким способом трубы подойдут для транспортировки жидкостей и газов, поскольку они выдерживают высокое давление.
Сваривание таким способом можно производить при переменном или постоянном токе прямой полярности. Рабочий орган — горелка с закрепленным электродом из вольфрама. Из сопла горелки подается струя аргона. За счет присадочной проволоки формируется сварной шов. Все движения горелкой совершаются ручным способом.
Все это позволяет не выводить сварочную ванну из зоны действия аргоновой защиты. Необходима защита обратного шва от окружающего воздуха. Хотя и увеличивается расход газа, однако качество всех участков становится очень высоким.
Нельзя загрязнять поверхность свариваемого металла и оплавлять электрод. Поэтому важно применять специальную графитовую или угольную пластину. После зажигания на ней сваривание аккуратно переводят на нержавейку.
Подачу аргона отключайте не сразу, а спустя 15 секунд. Расход газа растет незначительно, срок службы электрода и качество получающегося шва значительно повышаются.
Сварка полуавтоматом
Такой метод позволяет значительно увеличить производительность проводимых работ. С ее помощью можно сваривать соединения даже значительной толщины. Получаемые конструкции обладают высоким качеством, надежностью и привлекательностью.
Есть и некоторые нюансы при таком процессе. Сварочная проволока должна иметь в своем составе никель. Кроме аргона, для соединения утолщенных соединений добавляется углекислый газ.
Из всех возможных вариантов подобной сварки стоит использовать импульсный режим. Благодаря этому снижается разбрызгиваемость металла, термическое воздействие, расход проволоки на свариваемый металл. Обработка занимает минимальное время по причине отсутствия большого количества разбрызгиваемого металла.
Мы рассмотрели разные варианты сварки. Для небольшой толщины подойдет сварка электрической дугой, а толстые соединения требуют применения полуавтоматических приборов. Также учитывайте материалы, применяемые для припоя и сварки, они должны иметь никель в своем составе для повышения надежности. А в аргон стоит добавить углекислый газ для обеспечения смачиваемости кромок шва.
tokar.guru
Как варить нержавейку аргоном: инструкция и рекомендации
К категории нержавеющих относятся высоколегированные стали с выраженной устойчивостью к воздействию коррозии. Главным легирующим компонентом в составе данных материалов является хром. В зависимости от класса нержавейки, в ее состав может входить до 20% этого легирующего элемента. Помимо этого, сталь может содержать такие компоненты, которые будут повышать ее антикоррозионные характеристики и придавать определенные физико-механические свойства. К числу таких элементов относятся титан, никель, молибден и пр. Нержавейка и алюминий относятся к числу материалов, варка которых требует соблюдения определенных условий. Перед тем как варить нержавейку, следует ознакомиться с некоторыми ее особенностями. И алюминий, и нержавейку можно варить аргоном. Перед тем как варить аргоном, нужно ознакомиться с особенностями обрабатываемого материала и соответствующим образом подготовить его к работе.
Сварка в среде аргона — высотехнологический процесс, который позволяет получать высококачественные сварные швы при выполнении малых объемов сварочных работ.
Что нужно учитывать при варке нержавейки аргоном?
Перед тем как варить аргоном, изучите следующие важные свойства алюминия и нержавейки. Так, нержавеющая сталь имеет практически в 2 раза меньшую теплопроводность, чем низкоуглеродистые стали. В результате концентрация теплоты в процессе выполнения сварочных работ будет увеличиваться, за ней будет повышаться и проплавление материала в месте соединения. Данное свойство нержавейки обуславливает необходимость снижения силы тока в среднем на 20%, если сравнивать его с аналогичным показателем при работе с обычными сталями.Нержавейка, как и алюминий, характеризуется довольно большим коэффициентом линейного расширения. При варке изделий из нержавейки из-за этого свойства отмечается существенная литейная усадка. Она приводит к увеличению деформации материала при выполнении сварки и после нее. Если между свариваемыми заготовками из нержавейки или алюминия не будет достаточного зазора, могут появиться существенные трещины.
Процесс аргоновой сварки.
Нержавейка и алюминий характеризуются высоким электрическим сопротивлением. При работе с такими материалами электродами из высоколегированных сталей последние будут очень сильно нагреваться. Для исключения негативного эффекта хромоникелевые электроды выпускаются длиной до 35 см.
Нержавеющая сталь теряет свою высокую антикоррозийную способность при работе с ней в неправильном термическом режиме. Данное явление известно как межкристаллитная коррозия. Физико-химическая природа явления сводится к тому, что при повышении температуры до 500°С и больше по краям зерен начинает образовываться карбид хрома и железа. В дальнейшем эти зерна становятся очагами коррозии. Избавляться от такого неприятного явления можно разными способами. Один из них предполагает быстрое охлаждение любыми доступными методами, вплоть до банального поливания свариваемого материала холодной водой, чтобы свести уменьшение коррозийной устойчивости к минимуму. Однако важно учитывать, что охлаждать алюминий водой нельзя, да и в случае со сталями этот метод подходит исключительно для хромоникелевых аустенитных материалов.
Как подготовить нержавейку к варке?
И алюминий, и нержавеющая сталь требуют соответствующей подготовки перед работой. Существует несколько способов варки нержавеющей стали. Наибольшее распространение получили следующие:
Режимы сварочных работ в среде инертных газов.
- Работа с использованием покрытых электродов.
- Применение вольфрамового электрода.
- Полуавтоматический режим сварки с применением нержавеющей проволоки.
Каждый из этих методов имеет свои особенности и подходит для выполнения конкретного перечня работ. В процессе варки нержавейки аргоном вам понадобятся:
- Сварочный аппарат.
- Электроды. Подбираются в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала.
- Нержавеющая проволока.
- Стальная щетка.
- Растворитель.
Прежде чем сваривать детали, нужно обработать их кромки. Делается это почти так же, как и в случае работы с низкоуглеродистыми сталями. Особенность лишь одна: чтобы обеспечить свободную усадку шва, при создании сварного стыка нужно делать некоторый зазор. Конечно же, в разумных пределах.
Перед работой нужно зачистить поверхности кромок. Для этого воспользуйтесь стальной щеткой. Также кромки нужно промыть растворителем. Подойдет ацетон либо авиационный бензин. Такая обработка позволяет избавиться от жира и является обязательной. Ведь при наличии жира устойчивость дуги будет снижаться и в шве начнут появляться поры.
Инструкция и рекомендации по варке покрытыми электродами
Метод аргоновой сварки с применением плавящегося электрода.
Варка нержавеющей стали с применением покрытых электродов позволяет получать швы нормального качества безо всяких проблем. Поэтому если очень высоких требований к качеству соединения вы не предъявляете, то отдавайте выбор в пользу именно этого метода сварки.
Существует достаточно много типов электродов, каждый из них подходит для работы с нержавеющими сталями определенного состава. Вся эта информация приводится в ГОСТе. Зная марку свариваемой стали, вы сможете без проблем определить, какие электроды нужно использовать для работы с ней. Выбирайте такие электроды, которые не будут снижать коррозионную устойчивость материала и портить его механические характеристики.
Как правило, работа ведется с применением обратного постоянного уровня. Нужно стараться делать все так, чтобы шов проплавлялся как можно меньше. Используйте для работы небольшие по диаметру электроды. Нужно, чтобы тепловой энергии выделялось минимальное количество. Ранее отмечалось, что при работе с нержавеющей сталью нужно использовать ток на 15-20% слабее, чем при варке простой стали, не забывайте об этом.
Электроды имеют низкое значение теплопроводности и высокое электрическое сопротивление. Из-за этого применять высокие токи нельзя. При нарушении данного правила электроды будут перегреваться и разрушаться. По этим же причинам электроды для нержавейки плавятся быстрее, чем те, с использованием которых варятся обычные стали. И неопытных сварщиков это обычно очень удивляет.
Для сохранения коррозионной устойчивости шва нужно сделать все, чтобы он охлаждался как можно быстрее. К примеру, вы можете охлаждать его при помощи медных прокладок или воздухом. Если обрабатываемая вами нержавеющая сталь относится к категории хромоникелевых аустенитных, вы можете охлаждать ее даже при помощи воды.
Инструкция по сварке вольфрамовым электродом
Схема движения электрода.
Такой режим применяется в тех случая, когда нужно сварить изделия из очень тонкой нержавейки или получить сварное соединение высокого качества. К примеру, сварка аргоном с использованием вольфрамовых электродов лучше всего подходит для нержавеющих труб, по которым транспортируются газы или жидкости под давлением.
Работа ведется на переменном либо постоянном токе. Переменный подходит для работы с алюминием. Полярность тока — прямая. Используется аргон. Прежде чем приступать к сварке, следует подготовить присадочную проволоку к работе. Лучше, если она будет иметь более высокую, чем у нержавейки или алюминия, степень легирования.
При работе электродом нельзя совершать колебательных движений: из-за них защитное пространство зоны сварки нарушится, металл шва окислится. Обратную сторону шва нужно защищать от воздуха путем поддува аргона.
При работе стремитесь к тому, чтобы в сварочную ванну не попадал вольфрам. Можете применять бесконтактный поджог дуги. Также ее можно зажигать на угольной либо графитовой пластине с дальнейшим переносом на основной металл.
Когда сварочные работы будут завершены, не нужно выключать подачу аргона сразу. Сделайте это примерно через 15 секунд. Этим вы исключите чрезмерное окисление нагретого рабочего электрода. Так он прослужит заметно дольше.
Как варить нержавейку полуавтоматом в среде аргона?
Данный метод сварки является наиболее предпочтительным. Он обеспечивает максимально высокую производительность и позволяет получать швы очень хорошего качества. С целью повышения качества сваривания в проволоку добавляется никель.
Процесс сварки нержавеющей стали полуавтоматом в среде аргонов лучше всего подходит для соединения толстых материалов. В данном случае скорость сваривания будет максимальной. Следовательно, увеличится и производительность. Защитной средой в таких условиях является смесь из углекислого газа и аргона. За счет углекислого газа повышается смачиваемость на краях шва.
Существует несколько техник, которые позволяют варить нержавейку полуавтоматом, а именно:
- Сварка короткой дугой.
- Работа со струйным переносом.
- Импульсный режим.
Струйный перенос подходит для сварки толстых металлов, а короткая дуга — для более тонких изделий.
Среди преимуществ импульсного режима можно выделить то, что он является наиболее контролируемым процессом. Металл проволоки подается в сварочную ванну импульсно. Каждый из таких импульсов — это отдельная сварочная капля. Этот режим позволяет уменьшать среднее значение тока дуги, что является очень важным при работе с нержавейкой, т.к. тепловложение и зона термического влияния уменьшаются.
Помимо этого, импульсный режим практически полностью исключает брызги металла. Это позволяет существенно экономить расходные материалы и повышать производительность за счет уменьшения времени, необходимого для зачистки шва.
Таким образом, существует несколько режимов варки нержавейки аргоном. Выберите наиболее подходящий для вашего случая. Удачной работы!
Материалы: http://moyasvarka.ru/process/kak-varit-nerzhaveiku-argonom.html
car-hz.ru
Сварка нержавейки аргоном
Существуют высоколегированные материалы, они с трудом поддаются сварке, именно к таким подходит нержавейка. Затруднения образуются, потому что металл в расплавленном образе сильно отличается от остальных видов. Сварная ванна образуется весьма жидкая, в связи с этим процесс получения требуемого валика становится сложнее. Его деформация сильно заметна, поскольку из-за быстрого растекания металла по поверхности нет возможности соединиться обоим краям заготовок. Начинаются плачевные условия при появлении дефектов, число которых растет. Дополнительная защита поможет решить проблему с этими негативными проявлениями.
Аргонодуговое сваривание нержавейки является более распространенным способом, поскольку защищающим элементов в момент сварочных работ применяется инертный газ аргон. Он способствует прогреванию металла для уменьшения деформации, а так же оберегает ванну от смешивания с различной грязью и действия атмосферного кислорода. Его можно назвать своего рода изолятором. В плане финансов текущий процесс немного больше чем остальные, однако, его незаменимость на производствах, и благодаря его качеству при завершении работы меняет суть дела. Так же метод используется не только для сваривания нержавейки, еще для других видов. Производится, соблюдая ГОСТ 10157-79.В момент сварки полагается применять требуемые режимы. По сравнению с другими металлами, то в соответствии одинаковой толщины, мощь тока должна быть снижена где0то на 20%.При сваривании нержавейки потребуется большой навык, ведь без помощи опытного мастера не выйдет достичь хорошего результата.
Что следует помнить при сварке нержавейки аргоном
При пользовании сварки с применением аргона, первым делом стоит обращать внимание на свойства металла. Газ хоть и придает нужную защиту от появления различных факторов, все равно качество шва зависит от опытных рук мастера. Необходимый подогрев заготовки перед началом разрешается проводить аргоном. Из-за этого растет его расход, но такой процесс становиться гораздо проще. При применении аргоновой сварки для нержавейки, происходит защита благодаря которой, брак из-за шлака отсутствует.Следует помнить, что прогрев заготовки должен проходить равномерно, что бы ни образовались тепловые деформации. Свойства нержавейки способствуют процессу сварки становиться весьма чувствительным ко всем факторам, из-за этого требуется соблюдать строгие правила данной технологии. Когда используется аргон, можно использовать обычную сварочную проволоку из нержавейки, однако эффективнее ее подбирать как можно схоже по составу с данным металлом. В этом процессе могут потребоваться флюс и другие вспомогательные вещества.
Подготовка нержавейки
Перед аргоновой сваркой нержавейки надо провести этапы подготовки. Даже в случае новой заготовки, ее нужно хорошенько почистить. Заготовку зачищают металлической щеткой либо наждачной бумагой, чтобы поверхность сияла, где будет происходить процесс сваривания. Далее потребуется удалить пленку и налет, а в окончании все обезжирить.
Здесь потребуется растворитель или ацетон. Когда процедуры буду проведены, нужно разложить флюс на место сваривания. В окончании нужно прогреть металл газовой горелкой, чтобы в нержавейке не присутствовало колебаний из-за быстрого перепада температур. При сварке с тонкими материалами это защитит от деформации. Когда металл начнет менять свой цвет, можно смело начинать сварочные работы.
Режимы аргонодуговой сварки нержавеющей стали
Качественный результат зависит от верно выбранного режима. Тем самым есть возможность определить нужный расход аргона, когда свариваешь нержавейку, и все пройдет на нужном уровне. В процессе можно выявлять нужные данные на деле, но если вы являетесь новичком, можно применить уже готовые.
Технология сварки нержавейки аргоном
Как уже описывалось выше, нержавейку надо почистить перед сваркой, и подогреть до нужной температуры. Для каждой термической процедуры применяется горелка. Аргонодуговое сваривание нержавейки, может потребовать вдобавок применение флюса. Сваривают шов с начала заготовки, где появляется сварная ванна. Когда она увеличится до нужного размера, за этим можно проследить только визуально, поскольку металл разных толщин, то будущий шов можно двигать дальше.Сваривание нержавейки аргоном упрощает соединение с таким металлом. Если у вас будут четкие и равномерные движения, то не будет расползаться металл по краям, и сформированный валик получится правильным, в противном случае наоборот. В окончании сваривания, нужно как можно скорее охладить заготовку, иначе грозит потери качества стойкости и коррозии.
Контроль качества
После завершения процесса сваривания нержавейки, требуется проследить за качеством готового результата.
Главные способы:• Контроль внешнего вида — проходит путем визуального просмотра, тут определяют конкретные дефекты, появившиеся на поверхности;• Радиационный контроль – способ не разрушаем, владеет радиоскопией, радиографией, и радиометрией;• Магнитный контроль – сюда входят порошковые виды методом проверки качества;
• Акустический контроль – сделан на звуковых и ультразвуковых видах, например эхо импульсивный вид;• Тепловой контроль – сделан на контрасте температур, а еще на методе теплового поля и термометрическом анализе;• Капиллярный метод – сделан на протекании жидкостей сквозь мелкие щели в металле, сюда входят виды, такой как цветной способ;
• Электромагнитный метод – сделан на принципе действие вихревого тока. Тут выделяют фазовые и амплитудные виды;
Меры осторожности
Дуговая сварка нержавейки, не такой уж и безопасный способ. Тут потребуются некоторые правила соблюдения, поскольку неосторожная работа часто приводит к различным увечьям. Перед началом следует как можно дальше отставить баллон с газом, который может взорваться в случае близкого нахождения возле места сварных работ. Еще стоит оберечь себя возможными способами от электричества, данный вид работ при большой влажности до добра не доведет.Защита вашей безопасности лишней не будет, поскольку не стоит забывать про горячие предметы и возможные брызги расплавленного металла. Аргон плохо сказывается на органах дыхания, поэтому требуется применять стандартные средства для защиты.
svarkagid.com
Чем варят нержавеющую сталь: разные методы
Перед тем как начать процедуру сварки нержавейки, необходимо изучить все возможные особенности такой сварки. Варить нержавейку — не самое простое занятие, сложность которого зависит от множества нюансов.
Схема сварочного полуавтомата.
Один из важнейших — это хорошая свариваемость, иными словами, первостепенная возможность металла создавать сварное соединение.
Первостепенные особенности, которые в обязательном порядке могут повлиять на качество сварки:
Сварка нержавейки полуавтоматом.
- Линейное расширение и литейная усадка. Если усадка высокая, то шанс возможной деформации металла во время работы со сварочными электродами и после увеличивается. А если детали, которые нужно сварить, достаточно широкие и между ними нет зазора, то увеличивается возможность возникновения больших трещин.
- Теплопроводность — в нержавейке она снижена практически в два раза, по сравнению с другими металлами, поэтому при ее сваривании необходимо уменьшать силу тока на 15-20%.
- Электрическое сопротивление достаточно высокое, поэтому сварка обычными электродами невозможна из-за их чрезмерного нагрева. Поэтому изготавливают особые электроды на основе хромоникелевых стержней, длиной не более 3,5 см для сварки нержавейки.
- Межкристаллитная коррозия — нержавейке присуща возможность терять антикоррозийные свойства, если термический режим сварки будет неправильным или же будет подобран не тот аппарат. Суть данного процесса заключается в том, что при достижении температуры более чем 500 градусов Цельсия на металле по краю возникает карбид хрома и железа, что ведет к коррозии металла. Однако существуют методы борьбы с этим, например, быстрое охлаждение разнообразными способами.
Особенности сварки нержавеющей стали
Двойной пульс для совершенной сварки алюминия и нержавейки.
Для того чтобы правильно и качественно сварить нержавеющую сталь, необходимо также учесть тот факт, что некоторые ее физические свойства отличаются от обычной стали:
- удельное электрическое сопротивление — в 6 раз выше;
- точка плавления — ниже на 100 градусов Цельсия;
- теплопроводность — меньше на 2/3;
- тепловое расширение — вполовину выше.
Существуют совершенно разнообразные методы сваривания стали своими руками. К примеру, дуговую сварку с использованием особых вольфрамовых электродов, проводящуюся в инертной среде, используют, если толщина металла превышает 1,5 мм. Если нужно сварить тонкую сталь или трубы, то лучше всего прибегнуть к свариванию с помощью плавящихся электродов в среде инертного газа.
Дуговая импульсивная сварка должна быть применима сугубо для листов стали, толщина которых составляет 0,8 мм. Короткой дугой с использованием плавящихся электродов варить стоит сталь толщиной от 0,8 до 3,0 мм, а струйным переносом металла — сталь с толщиной листов свыше 3,0 мм.
Если же рассматривать плазменную сварку, то можно сделать вывод, что она подойдет для очень широкого разброса толщины, поэтому и применяется гораздо чаще. Сварка дуговая под флюсом используется для толщины металла, превышающей 10 мм. Но самые популярные методы сварки — это сварка с помощью покрытых электродов, вольфрамовых электродов в аргоновой среде и полуавтоматическая аргоновая сварка нержавеющей проволокой.
Вернуться к оглавлению
Сварка покрытыми электродами
Режимы сварочных работ в среде инертных газов.
Если вам не принципиально, какими электродами проводить сварку и у вас нет каких-либо особенных требований к сварочному соединению, то самым приемлемым способом будет сварка покрытыми электродами (к ним относятся электроды ОЗЛ-8, НИАТ-1, ЦЛ-11). Из всех электродов лучше всего выбирать те, которые обеспечат после сварки стойкость к коррозии, жаростойкость и хорошие механические свойства.
Сварка должна производиться при постоянном токе с обязательной обратной полярностью. Необходимо следить за тем, чтобы шов был проплавлен по минимуму, поскольку при сварке нержавейки используемые электроды обладают небольшим диаметром и им необходим минимум тепловой энергии. Сила тока в процессе сваривания нержавеющей стали должна быть строго отрегулирована на 15-20% ниже, чем при сварке обычного металла. При большом токе в связи с невысокой теплопроводностью и при высоком сопротивлении электродов с покрытием может случиться значительный перегрев и даже отслоение кусочков. Именно из-за этого у таких электродов высокая скорость плавления, поэтому если вы впервые ими пользуетесь, то поначалу это может быть непривычно.
Для сохранения коррозионных характеристик сварочного шва нужно устроить ускоренное охлаждение при сварке. Для этого можно использовать медные прокладки или определенное воздушное обдувание. Если сталь хромоникелевая, можно охлаждать ее водой.
Вернуться к оглавлению
Сварка нержавейки с помощью вольфрамовых электродов
Вольфрамовые электроды.
Сварка вольфрамовыми электродами в инертной среде подходит, когда металл, который нужно сварить, весьма тонкий или же если требования к качеству сварного соединения очень высоки. Например, если нужно варить трубы, которые в дальнейшем будут использоваться для транспортировки газов или жидкости под высоким давлением, такой способ сварки подойдет идеально. Процедура проводится в аргонной среде, ток может быть как постоянным, так и переменным, но прямой полярности. В роли присадочного вещества рекомендуется брать проволоку с более высоким уровнем легирования, чем у металла. При работе следует избегать колебательных движений с электродами во избежание нарушения защиты зоны варки, что может привести к окислению шва и увеличить стоимость самого процесса.
С обратной стороны от воздуха шов должен быть защищен поддувом аргона, но все-таки нержавеющая сталь не очень критична к подобной защите, но устранить даже малейшую возможность попадания частиц вольфрама в сварочную ванну нужно в любом случае. В этом случае поможет бесконтактное поджигание сварочной дуги, также можно пользоваться угольной или графитовой пластиной в тех же целях.
После того как работа будет закончена, чтобы не расходовать чрезмерно вольфрамовый электрод, газ следует выключать не сразу, а через некоторое время (обычно секунд 10-15). Это помогает для избежания сильного окисления нагретых электродов, что увеличивает срок их использования.
Вернуться к оглавлению
Профилактика дефектов
Сварка нержавейки своими руками.
Всегда при сварке нержавеющей стали необходимо учитывать все ее особенности — в противном случае после работы могут возникнуть различные нежелательные дефекты швов, например, формирование «ножевой» коррозии. От воздействия высокой температуры могут появиться горячие трещины, в основном из-за хрупкости швов.
Для того чтобы избежать подобных казусов, лучше всего применять присадочные материалы, которые помогут в создании крепких швов. Однако такие материалы не должны содержать феррит более чем 2%. Кроме того, в укреплении швов также поможет дуговая сварка, при которой длина дуги будет малой. Следует помнить, что кратеры на основной металл выводиться не должны.
Если вы пользуетесь автоматической сваркой, то должны помнить, что с ее помощью обычно варят на меньших скоростях. Но для того чтобы уменьшить риск появления деформаций, лучше всего сделать меньше подходов, потому что сварка на максимальной скорости способствует лучшей стойкости к коррозии.
Таким образом, прежде чем выбрать, какими электродами варить нержавейку, стоит ознакомиться со всеми ее особенностями и характеристиками, точно знать, какие требования будут предъявлены к сварочному шву и для каких целей будет использоваться изделие.
moiinstrumenty.ru
Сварка нержавеющей стали применяемые технологии
Такой процесс, как сварка нержавеющей стали, требует серьезного подхода. Любое несоответствие технологии выполнения работ может привести к отрицательному результату. Химический состав нержавеющей стали и ее физические свойства определяют целый ряд требований к способам и технике выполнения работ.
Свариваемость нержавеющей стали
На способность сваривания различных марок нержавеющей стали влияет целый ряд факторов, наиболее существенными из них являются:
- Данный материал по сравнению с низкоуглеродистой сталью имеет меньшую теплопроводность, для различных марок такая разница может составлять 50-100%. Поэтому технология выполнения работ должна учитывать этот фактор, так как повышенная концентрация тепла в районе сварочного шва вызывает прожог металла. Для устранения такого влияния необходимо выбирать режим сварки с пониженным на 17-20% током.
- Нержавейка отличается и повышенным электрическим сопротивлением, что может привести к значительному нагреву электрода, именно этот фактор объясняет значительную скорость его сгорания, к которой необходимо привыкнуть. Поэтому работу желательно выполнять хромоникелевыми электродами.
- Нержавеющая сталь имеет значительный коэффициент линейного расширения. В связи с этим при сваривании деталей, имеющих значительную толщину, необходимо выдерживать определенный зазор, который обеспечит необходимую усадку шва. Пренебрежение данным правилом способно вызвать появление трещин.
- При сварке аустенитной хромоникелевой нержавейки, при неправильном режиме термической обработки, существует возможность потери ей своих антикоррозионных качеств. Это связано с образованием карбидов железа и хрома. Одним из основных способов борьбы с этим явлением является быстрое охлаждение сварного шва, холодная вода, применяемая для этой цели, позволит значительно уменьшить потерю стойкости к коррозии.
Разнообразие применяемого сварочного оборудования позволяет выполнять такой процесс как сварка нержавейки не только в промышленных масштабах, она вполне осуществима в домашних условиях.
Как подготовить металл
По большому счету подготовка нержавейки к сварочному процессу не отличается от аналогичных процедур для других металлов. Единственное на что требуется обратить особое внимание, это следующие моменты.
- Кромки свариваемых деталей зачищаются до стального блеска, лучше всего это сделать металлической щеткой.
- Поверхности обезжириваются при помощи подходящего растворителя, можно применять авиационный бензин, ацетон. Этот прием позволит снизить пористость шва и повысит устойчивость дуги.
Методы сварки нержавеющей стали
Существует множество способов сварки такой стали в домашних и заводских условиях, чаще всего применяют следующие ее виды:
- ММА (покрытыми электродами).
- В режиме DC/AC TIG (аргонодуговая с применением вольфрамового электрода).
- Полуавтоматическая (MIG) аргоновая сварка с использованием нержавеющей проволоки.
- Контактная точечная и шовная (сопротивлением).
- Холодная (соединение под давлением без плавления).
Эти способы и разберем более детально.
MMA
В случае отсутствия каких-либо жестких требований к качеству сварного соединения вполне можно выполнить сварку покрытым электродом, это основной тип сварки, применяемый в домашних условиях. Основная трудность заключается в правильном его подборе. Лучше всего узнать марку нержавейки, которую необходимо сварить, выяснив по ГОСТу свойства материала необходимо выбрать соответствующий им электрод.
- В большинстве случаев сварка осуществляется током обратной полярности.
- Работа должна выполняться электродом минимально возможного диаметра, сварочный ток должен обеспечивать небольшую передачу тепловой энергии, как уже говорилось, его величина должна быть снижена.
- Технология выполнения работ предполагает быстрое охлаждение завершенного шва. С этой целью необходимо осуществлять обдув сжатым воздухом или использовать медные подкладки под детали. Для некоторых типов стали допускается применение холодной воды.
DC/AC TIG
Аргоновая технология сварки применяется при повышенных требованиях к качеству шва, она дает отличные результаты при работе с тонкой нержавейкой. Такой способ рекомендован для сварки труб, работающих под давлением.
- Работы могут выполняться как на постоянном, так и на переменном токе.
- Присадочная проволока должна иметь более высокую (по сравнению с основным металлом) степень легирования.
- Для предотвращения нарушения зоны сварки необходимо избегать колебательных движений электродом, это также предотвратит окисления стали. Защита внутренней стороны шва нержавейки должна осуществляться поддувом инертного газа (аргона). Кстати, нержавейка, в отличие от титана, не так критична к качеству защиты внутренней стороны.
- При работе поджог дуги необходимо выполнять бесконтактным методом, в крайнем случае, можно ее зажечь на графитовой (угольной) плите и перенести ее на сталь, это предотвратит попадание в сварочную ванну вольфрама.
- Режимы сварки выбираются исходя из толщины свариваемых деталей. При этом определяется полярность и сила тока, диаметры присадочной проволоки и электрода, скорость выполнения сварки и примерный расход аргона.
- Расход вольфрамового электрода можно значительно снизить простым способом. После разрыва дуги и окончания сварки н отключайте подачу аргона, пусть он в течение 10-15 секунд обдует электрод, это снизит его окисление.
Полуавтоматическая сварка MIG
Принципы такого метода практически не отличается от описанного выше метода, данная технология отличается механизированной подачей нержавеющей проволоки. Сварка нержавейки на таком оборудовании позволяет получить соединение высокого качества, кроме того значительно ускоряется и упрощается сам процесс выполнения работы. Различные сварочные техники позволяют соединять материалы различной толщины:
- Сварка короткой дугой применяется для тонкой листовой стали.
- Метод струйного переноса применим к деталям со значительной толщиной.
- Технология импульсной сварки считается наиболее управляемым способом осуществления сварочных работ. Металл при ней подается серией импульсов, это позволяет значительно снизить среднюю величину сварочного тока, что уменьшает тепловое воздействие и исключает возможность прожога металла.
Контактная сварка
Точечная и роликовая сварка нержавеющей стали может осуществляться на оборудовании, предназначенном для соединения других металлов. Такому виду сварки подвергаются тонкие листы металла (до 2 мм). Разница заключается в применяемых режимах.
Повышенное сопротивление нержавейки приводит к увеличенному выделению тепла в процессе работы, поэтому точечная сварка должна осуществляться при меньшей силе тока и увеличенном давлении сжатия. Это позволит сократить время цикла и предохранит сталь от прожога, кроме того снижается возможность образования карбидов и шов нержавейки не теряет своих антикоррозионных качеств. Стоить отметить, что роликовая сварка обеспечивает большую надежность шва, точечная технология применяется в основном для неответственных соединений.
Холодная сварка
Данный метод в домашних условиях не применим, но используется на производстве. Холодная сварка (под давлением) нержавейки не предполагает плавления соединяемых элементов. При этом основную работу выполняет приложенное давление. Принцип данного метода сварки основан на соединении заготовок на уровне кристаллической решетки стали.
При сварке нержавеющей стали заготовки соединяются внахлест или в тавр. Величина нахлеста выбирается в зависимости от толщины металла. Холодная сварка может выполняться по односторонней или двухсторонней схеме. В первом случае пластической деформации подвергается только верхний лист нержавейки, давление прилагается только к нему. При этом качество соединения не страдает. При двухсторонней сварке давление прикладывается к обеим свариваемым деталям.
Существует еще несколько способов сварки нержавейки, считают перспективными плазменные и лазерные технологии, но так же как в случае с холодной сваркой, применение их в домашних условиях затруднено. В основном применяют первые три из описанных технологий. При этом важно помнить, какой бы способ не был бы выбран, качество сварного соединения нержавейки в первую очередь зависит от квалификации исполнителя.
Похожие статьиgoodsvarka.ru