Сварка нержавеющей стали: технология, ошибки, часто задаваемые вопросы
Сварка нержавеющей стали требует особых навыков, правильного выбора комплектующих и материалов. Важна скорость работы, качество результата. Нержавейка включает хром, дополнительные компоненты для улучшения механических свойств. Появляется защита от высокой влажности, появления коррозии, негативной реакции на колебания температур.
Несмотря на прочную и защищенную структуру, усложняются сварочные работы. Опытному сварщику нужен грамотный подход к каждой операции.
Применяемые технологии
Для сварки нержавеющей стали применяются основные технологии и методики:
- TIG. Аргонодуговая сварка, благодаря которой появляется сварной шов высокого качества. Возможна работа с тонкостенными изделиями, сваривать трубы высокого давления.
- MIG/MAG. Сварка отличается высокой производительностью. При этом сохраняется качество шва. Проволока подается в автоматическом режиме, появляется длинный и непрерывный шов без необходимости постоянной замены расходного материала. Для защиты от пористости или окисления используют защитный газ.
- MMA. Дуговая ручная сварка, которая требует работы со штучным электродом. Сохраняется повышенное качество соединений. Допускается работа в труднодоступном месте. Мобильное оборудование отличается небольшими размерами. Не требуется комплектация газовым баллоном. Операции выполняют с деталями разной толщины от 1 до 20 мм.
Используют и менее распространенные технологии — точечную, плазменную, лазерную. Они применяются реже из-за больших расходов, сложности сварных работ.
Сварка нержавеющей стали с титаном
При соединении данных материалов важен выбор материала, методов и режима сварки. Обычным способом нержавеющая сталь и титан не соединяются. Потребуется аргон с вольфрамовым электродом.
Реже используется сварка с использованием промежуточных вставок. Предстоит трудоемкий процесс, но можно получить хороший результат, в качестве вставок используют технический талан с давлением 7000 Мпа. Также подойдет термообрабатываемая бронза.
Сварка нержавейки с алюминием
Хорошим способом станет сварка алюминия и нержавеющей стали через биметалл. Успеха можно добиться благодаря особой структуре материала, которая включает несколько слоев разных металлов.
Для процесса сварки берут бруски алюминия, биметалла из алюминия и нержавеющей стали, саму нержавейку. Поверхности очищают и обезжиривают. Выполняется соединение алюминия с алюминиевой подложкой биметалла. Важно тщательно следить за процессом, чтобы исключить возможность перегрева. Оптимальным решением становится выбор полуавтоматической сварки MIG. Проволока также должна быть алюминиевой. Оставшаяся часть биметаллической пластины соединяется с нержавеющей сталью. Используется соответствующая проволока.
Процесс сварки жаропрочной нержавейки
Самой большой сложностью при работе с жаропрочной сталью становится образование макро- или микротрещин. Важно выяснить точный состав, оптимальную температуру выполнения сварочных работ.
Чтобы определить склонность металла к образованию трещин, придется провести предварительные испытания. Благодаря качественной сварке швы приобретают нужные механические свойства. По данному параметру они приближены к характеристикам основного материала.
Обязательно условие – предварительная закалка сплава. Для этого детали помещают в среду с достижением температуры +1100 °С. Далее выполняется резкое охлаждение. Термообработка приводит к существенному упрочнению стали.
Сварка нержавеющей и черной стали
Во время сварки разных по структуре материалов учитывается их теплопроводность. Если этого не сделать заранее, одна из деталей может недостаточно проплавляться. Также предусмотрены разные коэффициенты линейного расширения.
В слабых местах соединения могут оставаться напряжения. В дальнейшем это может приводить к нарушению полученного шва.
Типичные ошибки
При взаимодействии с нержавеющей сталью возможны ошибки:
- Работа со старым оборудованием. Лучше новые аппараты, ведь они имеют встроенные опции. В результате можно заранее выставить параметры работы, добиться лучшего качества и долговечности швов.
- Использование режимов для черных металлов. Если использовать слишком длинную дугу или работу на высоком токе, появляются деформации, прожоги поверхности.
- Слишком слабый или сильный ток. Швы могут окисляться.
- Выбор неподходящей проволоки или электродов. Ошибки на данном этапе приводят к нарушению легирующих качеств металла.
Часто забывают выполнять постобработку шва. После завершения основной работы на поверхностях могут оставаться окалины, следы побежалости, налет. Все это приводит к сокращению устойчивости к коррозии, порче внешнего вида. Для обработки применяются специальные пасты для нержавеющей стали, кислотная пассивация. Допускается механическое воздействие лепестковым кругом или щеткой из нержавейки.
❓ Часто задаваемые вопросы
Какой расход проволоки?
Расход определяется толщиной металла. Учитывается диаметр проволоки. Для получения 1 метра шва требуется 1,5-2 кг проволоки. Это касается толщины металла на уровне 3 мм. На непредвиденные ситуации предусматривают запас материала в количестве 20%.
Какой выбрать аппарат для нержавеющей стали?
Применяют инверторные аппараты, которые дают стабильную дугу при снижении силы тока. Также используют полуавтоматическую или дуговую сварку. Потребуется горелка, баллон с газом, другое газовое оборудование.
Подойдет ли одна и та же проволока для разных марок нержавейки?
В теории подобное возможно, но крайне нежелательно. Разные марки нержавейки требуют специфического состава проволоки. Такой подход позволяет получить правильную структуру шва. Так, проволока с повышенным содержанием никеля необходима для работы с аустенитными сталями.
Как контролировать качество сварки?
После завершения работ поверхности очищают от окислов и шлаков. Соединения аккуратно шлифуют. Благодаря термическому воздействию уходят внутренние напряжения. Улучшается структура материала. Проводится пассивация для восстановления защитного оксидного слоя, усилия устойчивости материала к коррозионным процессам.
Как подготовиться к сварке?
Перед началом сварочных работ поверхности кромок тщательно подготавливают. Удаляют следы масел, загрязнений и жира, старые лакокрасочные покрытия. Выполняется резка и разметка согласно спецификации и чертам проекта. Кромки обрабатывают путем снятия фаски для лучшего результата сварки. Поверхности протирают растворителем для улучшения стабильности сварочной дуги, достижения максимальной чистоты шва.
Что делать, что в шве не образовались поры?
Пористость шва появляется обычно при загрязнении поверхности. Выполняется проверка целостности обмазки проволоки. Поверхности зачищают от масел и жира. Для лучшего расплавления флюса увеличивают силу тока.
Таким образом, для сварки нержавеющей стали применяются стандартные технологии – TIG, MIG/MAG, MMA. Специалисты заранее учитывают выбор материала и расход проволоки, подготовку и проведение операций. На завершающей стадии проводится контроль качества.
📌 Понравился материал? Не забудь подписаться на наш канал, чтобы не пропустить новые публикации! Впереди много интересной и полезной информации!
Наш сайт: