Сварка нержавейки

Нержавейкой являются коррозионностойкие легированный сплавы, стойкие к тяжёлым условиям. Изыскатель Гарри Бреарли во время экспериментов с металлами в 1913 году, обнаружил заметную сопротивляемость коррозийным факторам, состава с хромом. Перед этим Krupp Iron Works запатентовала сталь аустенитного типа (7% никеля и 21% хрома). В 1915 году компания из Шеффилда выпустила на групповой рынок нержавеющую сталь. Изготовитель рекомендовал применять продукцию для столовых материалов.

Компания «Томас Фирт и сыновья» наладила выпуск ножей из нержавейки. Позднее через больше десяти лет была запатентована марка 18-8 с, которая содержала 8% никеля и 18% хрома. Подобный вариант очень быстро набирал востребовательность. Нержавейка считается одним из очень надежных прочных материалов современности. Согласно собранной информации ISSF в 2009 году объем производства стали нержавеющих марок составил около 25 млн тонн.

Виды нержавейки

Нержавеющая сталь разделена на три некоторых типа:

1. Огнеупорные сплавы – материал со способностью хорошего сопротивления агрессивным средам в условиях большой температуры.
2. Коррозионностойкая сталь – используется в быту и маленьких фирмах. Такие металлы можно повстречать на объектах нефтеперерабатывающей, легкой промышленности. Вариант материала подходит для изготовления самых разных инструментов и техники.
3. Огнеупорный вид стали нужен для сохранения механических параметров (формы, прочности) во время большой температуры.

По химическому зданию нержавеющие сплавы делят на самые разнообразные виды:

• Мартенситные стали получили отличные коррозионностойкие качества в условиях обыкновенного открытого пространства и средах с малым уровнем агрессивности. Такую нержавеющую сталь используют для приборов, функционирующих на изнашивание. В особенности, из мартенситных сплавов изготавливают ножи, упругие детали химического и продуктового производства. Материал такого рода может использоваться в несущественных концентрациях соли и кислотных растворов.
• Аустенитные нержавеющей стали отличительны физическими качествами в том числе твердостью и пластичностью. Нержавеющую сталь широко используют в сфере машиностроения. Такой вариант сплава при осуществлении холодных деформационных усилий может проявить магнетическую силу. Высокая технологичность материала дает возможность применять детали для конструкций и приборов.
• Ферритные сплавы можно выявить в окислительной атмосфере. Аналогичный материал прекрасно исполняет функции в домашних приборах, отопительной системе, системах для теплопередачи. Также сплав хорошо ценят в пищевом сегменте производства. На сплав не действует азотные концентраты, жидкости с нашатырным спиртом и аналогичные агрессивные среды.
• Аустенитно-ферритная база проявляет более большой предел текучести материала на фоне аналогичных металлов. Комбинированный металл показывает небольшой рост зерен при двухфазной структуре. В связи с малым количеством никеля аустенитно-ферритовая сталь отлично соединяется во время сварки. Такие сплавы хорошо применяются в самолетостроении, химическом производстве, тяжёлой промышленности.

Классификация материала по составу компонентов

Хромистые виды включающие Мартенситные, Полуферритные, Ферритные сплавы применяют для клапанов гидравлических прессов, лопаток для турбин, пружин и остальной техники для дома.

Хромоникелевые (аустенитные) нержавеющей стали идут в качестве ресурса для кухонных приборов, стоматологических изделий.

Стабилизированные аустенитные марки являются ресурсом для создания сварных конструкций для работы в агрессивных условиях, больших температурах (до 800 °C).

Соединение металла сваркой

Сварки нержавеющей стали имеет собственные характерности, которые необходимо учесть во время работы для избегания брака и недостатков.

1. Материал предрасположен к потере коррозийного сопротивления. При температуре более 500 °С материалы начинают терять включения хрома и феррума. Для устранения выхода молекул из раскаленной сварочной ванны, когда проходит работа с разной нержавеющей сталью, требуется быстрое охлаждения участка нового шва.
2. Нержавейке свойственен большой уровень усадки и эффекта увеличения. Во время охлаждения сталь сужается. При сварочном нагреве нержавеющая сталь наоборот несущественно возрастает в размерах.
3. Коррозионностойкая сталь имеет вдвое меньшую проводимость тепла, чем у прочих металлов применяемых для сварки. Это приводит к скапливанию энергии тепла в период выполнения сварки в зоне нагрева. Чтобы устранить большое неравномерное распределение энергии, сварочный ток, в основном подается на 15% меньше нормы.

Создавать связь нержавеющей стали можно несколькими методами, но фактически используют:

1. Электросварочные работы по нержавейки покрытыми электродами (ММА).
2. Сварка полуавтоматом с нержавеющей проволокой (МИГ).
3. Аргоновый метод с вольфрамовым электродом (TIG).

Самые популярные способы неразъемного соединения нержавейки

Благодаря бесчисленным изысканиям, сварить нержавеющую сталь связывают швом различными технологиями.
Варианты проведения сварки нержавейки имеют собственные характерности и подбираются исходя из возможностей целей и общедоступности.

Ручная сварка нержавеющей стали

Известны ручные, автоматизированные и полуавтоматические варианты соединения. На производстве нередко применяют автоматизированные виды сварки, в особенности сварку под флюсом. При подобном методе сварочная дуга выполняется под необходимой прослойкой флюса между сварочной проволочного электрода и ключевой массой металла. Подобный вариант решает множество задач:

• шлак оберегает территорию сварочной ванны от воздействия атмосферы;
• дуга горит стабильно без прерываний;
• отсутствие разбрызгивания металла который расплавлен;
• намного удобнее среда для создания сварного соединения.

Есть ручной и полуавтоматический способ сварки под флюсом. Эти методы годятся для обработки малого радиуса кривизны и коротких соединительных мест. Во многих случаях используют автоматы.

Сварка нержавеющей стали полуавтоматом

Автоматическая форма происходит при помощи автоматической установки которая контролирует такие функции:

1. Перемещение электрической дуги по линии шва.
2. Обеспечение стабильной сварочной дуги.
3. Создает подачу заданного количества проволки и нужного флюса в территорию плавления.

Способ замечательно подойдет для соединения ответственных конструкций нержавеющей стали с большим значением толщины. Сварщики могут использовать тандемную схему, где пара электродных проволок находятся одной плоскости, что благоприятно оказывает влияние на характер шва сварки. Очень активно распространяется труд роботизированных систем при обработке угловых швов и соединения ровных площадей.

Контактная сварка нержавеющей стали

Сварочный метод контактной сварки (роликовая и точечная) подойдёт при соединении нержавеющих заготовок с толщиной более 2 мм.

Точечный способ происходит при меньшей силе тока и дает возможность сделать меньше шанс прожога и возникновения карбида, помогающего окислительным явлениям.

Роликовый способ используют для сварки неответственных соединений. Качества шва превышает качество основы.

Холодная сварка нержавеющей стали

Подобный вариант учитывает соединение с использованием двухкомпонентного клея. Этот способ позволителен для непостоянного ремонта емкостей и труб. Смешав элементы, холодная сварка наноситься на нужное место и твердеет. Этот способ не используется для разнородных металлов. Способ доступный любому лицу без подготовки и не просит существенных растрат.

Плазменный метод

Плазмой сваривают нержавеющую сталь двумя способами.

Плазменная сварка нержавеющей стали

Ручной метод с применением дуги между ключевым изделием и электродом, с силой тока 0,1 – 15 А. Сварка автоматом обеспечивается плазмотроном. Такой аппарат создает сварку благодаря пучку плазмы с силой тока более 100 А.

Ручная сварка аргоном

Сварка нержавеющей стали аргоном, обеспечивает создание защитной среды от окисления, с использованием инертного газа, с использованием электрода из вольфрама.

Полученное сварочное соединение обладает всеми качественными свойствами, даже в том случае, если работу исполнял любитель. Аргоновый способ не создает брызги, создаёт привлекательный шов, после которого нет надобности зачищать поверхность от шлака. Аппарат с применением аргона для сварки нержавеющей стали даст возможность вести работу даже с тонкими деталями, являясь самым чистым вариантом проведения операции. Работа с маркой нержавеющей сталью как правило проходит как на переменном, так и противоположном токе. Электрическое напряжение следует настроить исходя из размеров нержавеющей стали.

Соединение нержавеющего металла электродом при кустарных условиях

В типовых домашних условиях соединение выполняется с аппаратами инверторного варианта. Подобная техника питается от сети 220 В, а маленький вес даст возможность легко перемещать технику и делать сварку дома или в гараже. Преобразователь напряжения сможет создать хорошие соединения заготовок из металла.

Для удачной операции используют следующие параметры:

1. Напр. 60 А, для материала толщиной 1,5 мм, электроды – 2 мм.
2. Электрическое напряжение 75-85 А, для 3 мм толщины, необходимо использовать электроды 3 мм.
3. Величина настройки 100 А, для толщины 4 мм, электроды 3мм.
4. При рабочем режиме 150 А, для 6 мм с электродами 4 мм.

ММА сварка: характерности

Создание неразъемной связи нержавеющей марки стали обычными электродами выполняется несколькими этапами. В начале убирается вся коррозия и лишние включения на поверхности изделия. Если есть наличие кромок более 4 мм специалист выполняет их разделку напильником, что обеспечит эффективное проплавлением детали. Если изделие имеет тонкие размеры, нужно плотно сдвинуть два края заготовки. По ГОСТу 10052-75 для нержавеющей стали подойдут ОЗЛ-8, ЦЛ-11, марки УОНИ. Если есть наличие информации о марке металла по ГОСТу можно выбрать требуемый расходник.

1. Заготовки с шириной более 7 мм, следует нагреть до 150 °С.
2. После подготовки готовый инструмент подносится и очень легко ударяется на месте грядущего шва пару раз. Аналогичным образом сварщик активирует электрическую дугу.
3. Последующая операция проходит под влиянием эффекта короткой дуги. Сварщик неторопливо проходит весь участок шва вдоль линии с плавными зигзагообразными движениями.
4. В конце требуется сделать замок для устранения швов.
5. После того как остынет можно снять шлак и сварочные места и произвести дальнейшую полировку шва.

Для создания шва нужны электроды коррозионностойкого и жароустойчивого вида. К подобным электродам можно отнести ОЗЛ-6 с отличительной жаростойкостью. Также выгодны прутья АНО-27 для сварки нужных конструкций и деталей. Шов прекрасно противодействует малым температурам.

Расходники для сварки нержавеющей стали с черным металлом

Порой возникает необходимость подсоединить два самых разных металла. Согласно техническим правилам, такая связь считается неправильной, а необходимость соединения находится редко. Под эти цели изготовители рекомендуют специализированные электродные прутья.

Сварка нержавеющей стали с черным металлом

Сварщик должен иметь в виду реально ли реализовать соединение между соответствующими видами металла. Выделяются 2 варианта для сцепления:

• Операция вольфрамовыми стержнями.
• Операция с черным сплавом покрытыми стержнями.

Очень частыми электродами являются АНЖР-1 и АНЖР-2. Такие электроды позволят провести сварку во всех пространственных положениях.

Тig сварка

Работа вольфрамовыми прутьями считается не такой популярной в связи с большой ценой. Более того, нужна Спецтехника. В рабочий период сварщик должен регулярно наблюдать за перпендикулярным расположением электрода в отношении с зоной сварки.

В частном порядке формируют силу тока:

1. 1 мм – сила до 60 А, диаметр расходника – 2 мм.;
2. 2 мм – ток до 80 А, с прутком – 3 мм;
3. 4 мм – напряжение – 90-130, расходный материал -4 мм.

Работа с тонкой нержавеющей сталью

Сварщик должен уметь работать с тонким материалом для удачного соединения. При соединении тонкостенной нержавеющей стали стоит использовать напряжение меньше» %на двадцать процентов меньше чем в обычном случае. Для сцепления применяют прутья не больше 35 мм. Сварка любой тонкой нержавеющей стали дома также очень часто применяют преобразователь напряжения.

Во время работы следует придерживаться следующих условий:

• Не обогревать детали более 150 °С.
• Соединение выполняется с малым током.
• Не стоит давать дуге колебательные действия.
• Для снижения уровня нагрева тонкостенных деталей, следует подставить теплоприемники.

Для сварки тонкостенной нержавеющей стали применяются электроды ЦЛ-11- материал считается устойчивым к коррозии. Также ОК 63.20 разработан для сварки тонкостенных металлов для применения в агрессивной и жидкой атмосфере, выдерживая режим температур до 350 °С.

Сварка самых разных труб из нержавейки

Неразъемная связь множества нержавеющих марок труб может выполняться электродами. Подобные операции производятся со стержнями с рутиловой или ключевой обмазкой. Процесс соединения происходит с постоянным током обратной полярности.

Постоянный ток даст возможность устранить распыление нержавеющей стали, облегчить рабочий процесс. Также создается намного качественный шов и дает возможность работать с тонкостенными трубами.

Сварка труб и других изделий из нержавейки состоит из таких действий:

1. Обработка материала от коррозийного разрушения.
2. Подготовительное зажигание и удержание дуги.
3. Проверка характеристики шва, с отбытием шлака.

Для труб применяют марку электродов ОК 63.20 с применением сварки токами (способ поджига – тушения электрода).

Режимы сварки

Для нержавеющей стали отличным вариантом сварки считается соединение постоянным током. Очень часто для нержавеющих металлов применяют обратную полярность. Аналогичным образом, позитивным становиться электрод, а ключевой металл обозначается как минус. В частном порядке режим сварки может меняться.

Mig mag сварка

Подобное решение используется для материала для сварки с тонкой стенкой и большими требованиями к качеству шва. Такую сварку используют для важных работ для системы в условиях очень высокого давления.

Соединения делают постоянным током в обстановке благородного газа, с применением высоколегированной посадочной проволки. Соединение происходит не раздумывая, в другом случае нарушается защитный газовый слой. Внешний участок шва часто охлаждаю водой. Для сохранения вольфрамового стержня рекомендуется отключать поток газа через 15 сек после завершения работы.

Сварка лазером и сварка электронным лучом

Подогрев деталей проходит под влиянием луча лазера. Метод точный и проходит с высокой скоростью.

Сварка нержавеющей стали лазером

Лазер дает возможность создать герметичное соединение разной герметичной формы. Для выполнения сварки нет надобности в обстановке вакуума. Метод не используется для толстых заготовок, стоит еще сказать что лазерное оборудование обладает невысоким КПД (1-2%) и имеет большую цену. Электронно-лучевая неразъемная связь создает операцию с применение потока заряженных частиц, которые бомбардируют нужный участок направляемые специализированной электронной пушкой. Получившийся аналогичным способом шов отличается хорошим качеством. Подобный вариант нечасто применяется в виду трудности и большой стоимости реализации процесса, надобности в вакуумной камере.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.