Как правильно варить нержавейку электродами - GazSnabStroy.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Как правильно варить нержавейку электродами

Сварка нержавейки для начинающих: электроды для сварки, технология работы инвертором и полуавтоматом

В данной статье рассмотрены основные вопросы, задаваемые начинающими сварщиками, по сварке коррозионостойких сталей и даны ответы на них.
Варите нержавейку легко и с удовольствием ручной дуговой сваркой покрытым электродом, неплавящимся вольфрамовым электродом в среде защитных газов и, конечно же полуавтоматическим инвертором плавящимся электродом!

Сварка ММА

Вопрос №1.

Варит ли инвертор нержавеющую сталь? Вчера решил испытать судьбу. Взял круглый бак от стиралки и отправился к знакомому у которого есть инвертор. Варить пытался электродом для нержавейки, диаметром 3 мм. Дуга скачет, невозможно работать. Если добавить ток, дуга обрывается. В баке прожоги металла.

Сварочный инвертор аврора

Ответ:

Для сварки коррозионостойких сталей нужен инвертор со встроенным осциллятором или с «хорошо выпрямленным» током. В паспорте, который прилагается к инвертору, обычно указывается на какие металлы он рассчитан. Но даже если вы не найдете в паспорте требуемую информацию, всегда можно выяснить все возможности аппарата в специализированном магазине.
Лучше всего подходит аргонодуговая сварка (в частности, популярностью пользуется сварочник Aurora PRO INTER TIG 200 PULSE). АДС позволяет выполнять качественные швы на тонкостенных листах и деталях (трубах, например). Соединить же тонкий лист (до 3 …5 мм) ручной дуговой сваркой и получить качественный шов – это задача непростая.
Металлы, устойчивые к коррозии обычно содержат много хрома, а он, в свою очередь, образует с кислородом воздуха оксиды, что зачастую приводит к растрескиванию шва во времени. Образуется окалина. Поэтому важно, выполняя тонкие работы с изделиями, к которым предъявляются высокие требования, производить поддув аргоном обратной стороны шва.

Для работы штучным электродом с флюсующей обмазкой необходим опыт. Нужно поиграться с полярностью, а не просто работать по инструкции. С толстостенными изделиями, как уже говорилось выше, обычно не возникает проблем. Но так ли много изделий или конструкций из толстой нержавейки вы знаете? Правильно, все, что встречается – относительно тонкостенное, до 5 мм толщиной в сечении.

Когда варят тонкостенную нерж, приходится уже выкручиваться:

  • Токи нужно устанавливать как можно меньше, дугу держать как можно короче.
  • Дуга зажигается в стороне, а затем постепенно подводится к свариваемой кромке.
  • Обращайте внимание на подключение клеммы заземления, в ее направлении будет действовать дутье дуги.

Что касается прожогов, для толщин в 1 мм нужен электрод более тонкий, чем 3 мм. Для поджига трехмиллиметрового электрода нужен ток, который моментально прожжет тонкий лист. Электродом «тройка» сваривать и «черные» металлы непросто, а по нержавейке, да еще для того, чтобы учиться, нужно брать электрод 2 или 1,6 мм
Лучше всего сваривается нержавейка с пониженным содержанием углерода. В связи с тем, что стали с высоким содержанием хрома склонны к концентрации напряжений, которые на порядок превышают аналогичные напряжения в углеродистой стали, нужно избегать перепадов температур.

Рекомендуется предварительный подогрев до 200 -350 градусов Цельсия.

Основные особенности,о которых нужно знать:

  • Коррозионостойкие металлы имеют крайне низкий показатель теплопроводности. Это означает , что тепло передается в окружающее воздушное пространство медленно, а скорость образования сварочной ванны увеличивается. По этой причине сварку выполняют на низких токах. Если для углеродистой стали определенной толщины вам необходимо было установить на своем аппарате 80А, то для аналогичной нержавейки вам потребуется 60А. Силу тока в среднем снижают на 25%.
  • линейные размеры при нагреве испытывают существенные изменения, тому причиной немалое значение коэффициента термического расширения. Следствие — большие поводки деталей. Если речь идет о сварке толстостенных деталей в стык без зазора — гарантировано такое соединение потрещит. Причиной тому высокие напряжения такого соединения, которые возникают из-за неравномерного расширения металла. Сварку встык при больших толщинах производите с зазором.
  • Большое количество легирующих элементов увеличивает электрическое сопротивление, поэтому при ММА работают электродами не более 350 мм в длину.
  • Строго соблюдайте режимы термообработки, рекомендуемые для той или иной марки , из-за склонности к возникновению межкристаллитной коррозии.

Электроды ММА для нержавеющих сталей

Вопрос №2.
В гараже стоит инвертор для РДС (ММА). Есть работа по сварке нержавеющей стали. Подскажите, какие электроды подходят для такой работы, какие не подходят. Какие «подводные камни» сварки теми или иными электродами?

Выбор электродов для нержавейки, действительно, требует надлежащего подхода. Благо, ассортимент их довольно широкий. Наилучшими для коррозиестойких сталей на сегодняшний день являются электроды ОК61.30. Выпускаются они шведской компанией ESAB и успешно используются при сварке 12Х18Н10, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10 и т.д. ОК61.30 с рутиловым покрытием имеют легкий поджиг, держат уверено дугу, обеспечивают оптимальный прогрев, т.е. очень хорошо проявляют себя. Шлак отлично отделяется.
Отечественные электроды в основном идут с базисным покрытием. Они довольно капризны и требуют от сварщика определенного мастерства (имеют склонность к залипанию, при поджиге дуги нередко происходит отслоение покрытия, могут внезапно прекратить работать), но выполненный ими шов обеспечивает высокие коррозионные свойства. В продаже часто встречаются марки ЦЛ-11, либо ОЗЛ-8.

Вопрос №3
Как правильно варить ЦЛ-11?

Ответ:

Как и ESAB ОК61.30 электроды ЦЛ-11 изготовлены для конструкций ответственного назначения из сталей, содержащих Cr и Ni, типа 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Б и т.п., которые будут работать в непростых условиях, когда к ним предъявляют большие требования. Швы, полученные ЦЛ-11 имеют высокую стойкость к образованию коррозии между кристаллами.

Перед сварочными работами детали зачищают крацовочной щеткой до металлического блеска, удаляют грязь, масло, коррозию, которая несмотря на то, что нержавейка, может проявлять себя. Дугу нужно стараться поддерживать как можно короче, шов формировать неширокими валиками. Для электродов до 4 мм используют ток DC и обратную полярность. Варят в любых положениях кроме «от потолка к полу». Если диаметр четыре миллиметра и более – возникают сложности с прохождением швов на потолке и по вертикали.
Благодаря малому содержанию «вредных элементов» и небольшому газообразованию ЦЛ-11 дает шов устойчивый к обычной коррозии и между кристаллами.
В случае, если электроды долгое время провалялись в сыром помещении и набрали влаги, требуется термообработка около 200 градусов Цельсия в течении часа.

Мех.показатели:
Временное сопротивление разрыву, более 540Н/мм2
Относительное удлинение, более 20%
Ударная вязкость более 80 Дж/см2

Аналоги ОЗЛ-7;-8, ESAB OK61.85, ОК61.30

Сварка ТIG

Вопрос №4

Какой газ применяют для защиты шва?

Ответ:

Вольфрамовым электродом удобно варить тонкостенные листы. Швы качественные. Защита ванны — аргон 100%. Ничего другого для вольфрама придумывать не нужно. Единственный недостаток — низкий КПД по сравнению с полуавтоматической сваркой, потому что сварочную проволоку приходится держать левой рукой, подавая в сварочную ванну.

Сварка полуавтоматом

Вопрос №5

Сам сварке только учусь. Расскажите о сварке нержавейки полуавтоматом. Какой газ лучше применять для нее?

Ответ:

По всем теоретическим канонам сварку нержавейки производят в аргоне. Но на практике получается не совсем так, а точнее, немножко по — другому. При сварке в аргоне сварщики жалуются на большое разбрызгивание металла, нестабильную дугу. Не будем углубляться в возможные причины того, почему так происходит. Например, при сварке алюминия нужно использовать только аргон высокой чистоты (высокоочищенный), иначе возникают аналогичные проблемы, шов получается с раковинами, дефектами, в окалине, сварка затруднена. Таким образом для сварки нержавейки нужно использовать высокочистый аргон, но на практике готовят смесь аргона и углекислоты в соотношении 95-98% к 2-5%. Во всяком случае все промышленные работы проводят в такой среде. Допускается заменить углекислоту на чистый кислород в некоторых случаях.
Варить в 100% углекислоте не рекомендуется, хотя жажда опытов толкает сварщиков на разнообразные эксперименты заканчиваются они снижением коррозионной стойкости шва. Углекислота лучше всего подходит для «черных» сталей (то бишь низко- и среднеуглеродистых), по какой причине, читайте в статье «Защита сварочной ванны»


Читайте на сайте статью:
Сварка алюминия — инструкция, аппарат, проволока, газ

Теперь о технологии. Практикуют 3 способа:

• Сварка короткой дугой – позволяет избежать проплавление металла при соединении тонких листов
• Струйный перенос – лучше всего использовать порошковую проволоку без газа
• Импульсный режим (присадочный материал подается порционно каплями малой величины) — наилучший способ, позволяет практически полностью избавиться от брызг и уменьшить расход проволоки.

Вопрос №6

Здравствуйте! Трудность в следующем: не выходит настроить скорость подачи проволоки полуавтомата. Свариваю нержавейку. Защитная среда углекислота. Шов получается низкокачественный, дугу рвет. При поджиге дуги проволока сгорает до горелки. Как настроить полуавтомат?

Трудность возникла из-за неправильно подобранных режимов сварки. При подборе режимов ориентируйтесь на 2 основных параметра: с какой скоростью подается проволока и каково напряжение на источнике питания.

Сначала выбирается с какой скоростью будет подаваться проволока. Выбирается скорость исходя из толщины изделия. Так же скорость связана с током. Чем скорость подачи выше, тем больше ток. Под скорость проволоки выставляют требуемое напряжение. Если напряжение низкое – поджиг дуги затруднен, при высоком напряжении проволока быстро сгорает до токопроводящей части и дуга обрывается.
Вам необходимо верно подобрать соотношение параметров скорости и напряжения. Только в таком случае вы получите шов, который будет соответствовать критериям качества.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Cтоит ли ПОКУПАТЬ, отзывы сварщиков:

  • Сварочный трансформатор PATRIOT 200AC 102,00 ₽
  • Зарядное устройство GreenWorks G24C 2490,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения PRORAB DVR 1000 2597,22 ₽
  • Стабилизатор Ресанта АСН-2000 Н/1-Ц Lux 3610,00 ₽
  • Стабилизатор напряжения Ставр СН-2000 3920,00 ₽
  • Сварочный аппарат BauMaster AW-79161 3990,00 ₽
  • Hitachi AB17 зарядное устройство 4076,87 ₽

Как правильно варить нержавейку электродом

Иногда в домашних условиях необходимо срочно заварить емкость или трубу из нержавейки. Начинающие сварщики, имеющие в хозяйстве бытовой инвертор, могут устранить проблему самостоятельно. Хотя в промышленных условиях ручную сварку нержавейки электродом не практикуют, дома можно устранить дефект обычной электросваркой. Специалисты поделятся опытом, как варить нержавейку электродом. Какие особенности легированных металлов нужно учитывать, какого режима придерживаться при работе.

Особенности сварки нержавеющей стали

Главная проблема, возникающая у неопытных сварщиков – некачественный шов. В трубе может появиться течь даже при небольшом давлении. На металле в районе шва возникают трещины.

Читайте также:  Электрохимическая полировка нержавеющей стали в домашних условиях

При сварке нержавейки электродом нужно учитывать ряд особенностей легированной стали, ее физические свойства:

  • У металла большой коэффициент расширения, он после соединения электросваркой в процессе охлаждения стягивается. Если варить нержавейку обычной присадкой для углеродистой стали, имеющей небольшой коэффициент расширения, на шве могут появиться трещины – его будет разрывать от внутренних напряжений в нержавейке.
  • При окислении ванны расплава на поверхности образуется пористость за счет кристаллизации. Если нет возможности создать над рабочей зоной защитную атмосферу, нужно подбирать стержни со специальной обмазкой, содержащей компоненты, препятствующие поступлению кислорода в шов.
  • Легированная сталь, используемая в быту, плавится при невысоких температурах. Под воздействием электродуги из нержавейки способны выгорать легирующие добавки. Без них металл будет ржаветь. Чтобы не допускать перегрева, шов ведут в шахматном порядке.
  • Присадку для сварки нержавейки подбирают с учетом особенных свойств легированного металла. Желательно точно знать марку свариваемых заготовок.

Какие электроды выбрать для нержавейки

Риск образования трещин снизится, если выбирать присадку со стержнем, по химическому составу схожим с заготовками. Для сварки нержавеющей стали выпускают несколько видов стержней:

  • ЦЛ-11 создан для сварки хромоникелевого сплава, у них фтористо-карбонатная обмазка, сварку можно производить при температуре до +450°С. Работать электродом можно в любом положении.
  • ОЗЛ-6 предназначен для жаропрочных сталей, если варить им другие заготовки, электрод будет расправляться медленнее, шов получится непрочный;
  • НЖ-13 – для пищевой нержавейки. Можно использовать для хромоникелевой стали, легированной молибденом. Обмазка образует небольшой слой шлака, защищающего ванну расплава от окисления.
  • ЗИО-8 – для жаростойких сплавов, с ним возникнут проблемы при сварке бытовой нержавейки.
  • НИИ-48Г – универсальная присадка с основным видом покрытия.
  • ЭФ400/10У, ОЛЗ-17У – профессиональные электроды, предназначенные для аустенитных сплавов. В быту такие стержни использовать нежелательно, обмазка содержит вредные компоненты.

Марки ЭА, ESAB выбирают для ответственных соединений. Для самостоятельной работы лучше выбрать что-то попроще. Перед работой стержни прокаливают, в зависимости от марки, нагревают до +160–220°С. Заранее их не греют, обмазка после охлаждения станет хрупкой, будет обсыпаться.

Можно варить легированный металл неплавящимися электродами, содержащими вольфрам. В стык, расплавленный тугоплавким стержнем, вводят присадочную проволоку. Работу проводят полуавтоматом, создающим защитную атмосферу. Новичкам за такую работу лучше не браться. Проволока применяется для соединения емкостей, труб, испытывающих высокое давление. Присадка качественно заполняет стык, образует прочный шов, не подверженный образованию трещин.

Можно ли варить нержавейку обычным электродом?

Использовать углеродистые стержни можно только в крайних случаях. Ожидать особой прочности от шва в этом случае не стоит. При остывании соединения можно будет услышать потрескивание – черный металл порвет сокращающаяся в размерах нержавейка. Со временем в рабочей зоне обязательно образуется ржавчина, даже под небольшим давлением образуется течь.

Простым электродом НЕ варят:

  • нихромовые трубы системы отопления;
  • полотенцесушители;
  • нержавеющие емкости.

Новичкам, имеющим дома инвертор, желательно иметь в запасе пачку универсальных электродов для нержавейки.

Технология сварки нержавеющей стали электродом

Ход работы немного отличается от электросварки черных металлов. Есть тонкости образования шва, поэтому должна соблюдаться технология сварки. Подготовительный этап стандартный:

  1. Заготовки зачищают, снимают с них грязь, масляные пятна, следы краски. Все эти компоненты вспенивают ванну расплава.
  2. У деталей, толще 4 мм, разделывают кромки под углом 45°.
  3. Детали укладывают встык с зазором не меньше 1 мм, это связано с большим коэффициентом расширения нержавейки в процессе сварки.
  4. Прочность швов повышается, если детали предварительно прогревают до +150°С, затем приступают сваркой.

Как правильно варить нержавейку электродами:

  1. Сначала будущий шов прихватывают в нескольких местах.
  2. Стержень необходимо держать под углом от 45 до 60°, наклоняют его к себе или в сторону.
  3. Нужно быть готовым к густой ванне расплава, жидкий металл вязкий, как пластилин.
  4. Шов накладывают мелкими стежками, быстро.
  5. Необходимо поддерживать короткую дугу, колебательные движения недопустимы.
  6. При остывании стыка металл дополнительно не охлаждают, шов должен кристаллизоваться постепенно, чтобы не возникали внутренние напряжения в заготовках. Тогда качество соединения будет нормальным.
  7. Сварку тонкой нержавейки электродом проводят током обратной полярности, при таком подключении клемм самая высокая температура будет сконцентрирована на кончике присадочного стержня.

Какой сварочный аппарат выбрать

Сварочные аппараты некоторые умельцы берут напрокат. Для работы с легированным металлом надо выбирать современное оборудование для сварки, генерирующее постоянный ток, с таким аппаратом легче поддерживать короткую дугу, получаются ровные стежки шва. Можно сварить металл трансформатором, но в этом случае возможно образование наплывов, снижающих прочность реставрированного элемента. Лучше выбирать сварочники с дополнительными функциями. Риск залипания электрода, прожога заготовки снизится. Хороший вариант – универсальный генератор, вырабатывающий постоянный и переменный ток. Допустимо использование инвертора, выдающего переменный импульсный ток высокой частоты.

Настройка сварочного аппарата

Для сварки нержавеющей стали электродами придерживаются определенного режима работы. Чтобы сварить 4 мм заготовки, нужен аппарат, выдающий 100 А с напряжением 16 В. Диапазон сварки более тонких деталей:

Толщина заготовки, ммДиапазон силы тока, АРекомендуемое напряжение, В
130 – 4012
1,540 – 6013
2 – 3в пределах 8014 – 15

Диаметр электрода должен быть меньше толщины заготовки, сталь до 3 мм варят двойкой, 4 мм – 3-х мм стержнями.

При соблюдении всех технологических тонкостей сварки легированных металлов можно получить достаточно прочное соединение в домашних условиях. Для реставрации труб, емкостей, рассчитанных на высокое давление, лучше прибегнуть к услугам профессионалов.

Какими электродами варить нержавейку

Нержавеющая сталь – сплавы особого рода. Они содержат повышенное количество легирующих элементов (хрома, молибдена, никеля и других – в зависимости от марки), что придает материалу специальные свойства. Первое и общее – высокая стойкость к коррозии. Второе – жаростойкость, антикоррозийная устойчивость в условиях высоких температур и агрессивных сред. Третье – жаропрочность, способность сохранять свои механические свойства при очень высоких температурах. Поэтому такие стали требуют при сварке ММА применения специальных материалов. Чем это обусловлено и какие электроды по нержавейке используются в таких случаях – об этом речь далее.

Особенности нержавеющих сталей

Значительное количество никеля или хрома задает материалу ключевые характеристики – в зависимости от назначения. Небольшие процентные доли титана, марганца, магния и других металлов позволяют улучшить их технологические показатели. Однако в целом для всей нержавейки характерна плохая свариваемость. Факторы, которые ее обуславливают:

  • Низкая (в сравнении с углеродистыми сталями меньше в 2 раза) теплопроводность. Из-за этого проплавление металла происходит гораздо быстрее, поэтому силу тока следует уменьшать на 15–20%.
  • Коэффициент расширения выше, чем у других сталей. В процессе сварки происходит растягивание металла, при остывании – стягивание. Если свариваются разнородные стали, второй металл с меньшим аналогичным коэффициентом оставляет микротрещины в зоне соединения.
  • Появление межкристаллитной коррозии – в случае, если нержавейка нагревается до температуры 500°С и выше. Это резко снижает антикоррозионные качества металла.

Все перечисленные факторы обуславливают то, что ММА сварка по нержавейке выполняется только специальными электродами с обмазкой основного типа при точно подобранном сварочном режиме. Обычные стержни с обмазкой используются только в крайних случаях и исключительно в быту – для изделий, рассчитанных на минимальные нагрузки.

Каким током варить при ММА?

Для работ может быть использован как переменный (трансформаторный), так и постоянный (инверторный) ток, в зависимости от условий работ, наличия оборудования, выбора электродов.

  • На постоянном токе. Оптимальный вариант, поскольку инвертор позволяет в точности подобрать все параметры для качественной сварки. Количество разбрыгиваемого металла – минимально. Получают ровный прочный шов. Минус – высокая стоимость оборудования.
  • На переменном токе. Преимущество – гораздо меньшая цена сварочной техники. Опытный сварщик получает не менее качественный шов. Однако объем разбрызгиваемого металла, как правило, больше. Несколько выше и расход используемых электродов.

Оба варианта сегодня повсеместно используются в промышленном масштабе. В зависимости от способа выбирают те или иные специальные электроды.

Какими электродами варить нержавейку инвертором?

Сварка изделий выполняется постоянным током обратной полярности. Наиболее часто используемые электропроводники:

  • ЦЛ-11 – универсальная, повсеместно используемая марка. Хорошо подходит для сталей 12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Б и других. Позволяет получить очень стойкий к межкристаллитной коррозии шов.
  • НЖ-13 – хорошо варит по сталям с высоким содержанием не только хрома или никеля, но и молибдена. Один из лучших вариантов для соединения деталей (труб и т. д.) из пищевой нержавейки.

Также для ручной дуговой сварки инвертором используются марки: ОЗЛ-17У (для сталей, рассчитанных на работу в условиях высокоагрессивных сред), НИИ-48Г, ЗИО-8 (для жаростойких сталей).

Сварка нержавейки переменным током

Качественный сварной шов можно получить и с использованием трансформаторов. Наиболее востребованные марки электродов в этом случае:

Среди зарубежных аналогов широко используется продукция ESAB, марки: ОК 61.30 (возможна работа с деталями разной толщины), ОК 63.20 (позволяют варить тонкостенные трубы).

Как приварить нержавейку к нержавейке электродом

Расскажем, как приварить нержавейку к металлу электродом на примере инверторной сварки. Для начала на аппарате задаются нужные параметры – толщина детали, диаметр стержня, сила тока. В соответствующем порядке это:

  • 1,5 мм – d 2 мм – 40–60 А;
  • 3 мм – d 3 мм – 75–85 А;
  • 4 мм – d 3 мм – 90–100 А;
  • 6 мм – d 4 мм – 140–150 А.

Далее порядок действий таков:

  1. поверхность соединения на детали обязательно зачищается металлической щеткой.
  2. для лучшего проплавления (при толщине от 4 мм) напильником или болгаркой разделываются кромки.
  3. при соединении тонкостенных изделий (до 2 мм) предварительно выполняются прихватки.
  4. при большой (от 7 мм) толщине зона соединения предварительно прогревается до 150 ⁰C.
  5. путем легкого дотрагивания до металла активируется электрод и поджигается дуга.
  6. металл сваривается на короткой дуге.
  7. по завершении сварки делается «замок» во избежание появления свищей и трещин.
  8. изделие должно остыть (не менее 5 минут).

Затем молотком (путем легкого постукивания) удаляется оставшаяся шлаковая корка. Также возможна зачистка железной щеткой.

Какими электродами варить нержавейку с черным металлом

У нержавеющих и черных сталей, а также чугуна разная структура металла, разный коэффициент расширения, что требует при сварке соблюдения ряда условий. Следует учитывать их свариваемость – способность образовывать качественные неразъемные соединения в принципе. Необходимо знать и химический состав металлов. От этого зависит выбор сварочных материалов.

Как правило, для сварки используются электроды из высоколегированных сталей:

  • ОЗЛ-25Б – для соединения черных металлов и жаропрочных сталей;
  • НИАТ-5 – для аустенитных сталей;
  • ЦТ-28 – для соединения с черным металлом сталей с большой долей никеля.

В случае, если опознать химический состав не представляется возможным, могут быть использованы электроды ОЗЛ-312. В данном случае ММА – лишь один из способов соединения таких металлов. Также широко используются неплавящиеся вольфрамовые стержни и сварка в газовой (аргоновой) среде.

Электроды по нержавейке производства МЭЗ

Широкий ассортимент электродов по нержавейке выпускает наш Магнитогорский электродный завод. По доступным ценам вы можете купить на сайте материалы для ММА-сварки по нержавеющим сталям. Стоимость определяется маркой изделий и материалом покрытия. В ассортименте – сварочные материалы для коррозионностойких (в том числе жаропрочных и жаростойких) сталей и сплавов, высокое качество которых подтверждено сертификатами.

Сварка нержавеющей стали

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.

Нержавеющая сталь – что это за материал

Главное достоинство высоколегированного коррозионностойкого сплава – это уникальная комбинация железа с углеродом ( 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.

Сварка нержавейки в домашней мастерской — 3 простых и доступных способа

Для получения качественного сварного шва нужно предварительно потренироваться на ненужных обрезках нержавейки.

Не знаете, как сварить изделия из нержавеющей стали? На самом деле, сварка нержавейки в домашних условиях — это не такая сложная задача. Я опишу несколько способов сварки и расскажу, как это можно сделать своими руками у себя в гараже или в домашней мастерской.

Почему нержавейка плохо варится

Нержавеющая сталь — это сплав обычного черного железа с добавлением углерода и комплексных легирующих добавок (хром, никель, молибден, титан, марганец и пр.). Именно эти добавки придают металлу хорошую коррозионную стойкость и высокую механическую прочность.

За счет введения легирующих добавок меняются и физические свойства нержавеющей стали, поэтому технология ее сваривания имеет свои особенности:

  1. Низкая теплопроводность:
  • У нержавеющих сталей теплопроводность значительно ниже, чем у низкоуглеродистых металлов, поэтому теплота из сварочной зоны отводится хуже;
  • Чтобы исключить прогорание стенок, изделия из нержавейки нужно варить с меньшим током (на 15-25% меньше чем для черного металла).
  1. Усадка металла:
  • Нержавеющая сталь имеет более высокий коэффициент температурного линейного расширения, поэтому может давать усадку и сильно деформироваться после остывания;
  • Чтобы уменьшить температурную деформацию, между свариваемыми изделиями надо оставлять достаточные допуски и зазоры;
  • Для этого же варить нержавейку нужно не сплошным швом, а короткими частыми точечными прихватками.

На схеме показан порядок нанесения точечных прихваток на сварной шов.

  1. Высокое сопротивление:
  • Электрическое сопротивление легированных сталей существенно выше, чем у черных металлов. Это приводит к увеличению температуры в сварочной зоне и выгоранию электродов;
  • Поэтому для таких работ используются электроды из вольфрама или хромоникелевой стали, а их длина должна быть не более 350 мм;
  1. Температурная эрозия:
  • При очень высоких температурах, в среде кислорода воздуха легирующие добавки могут выгорать из сплава;
  • Из-за этого антикоррозионные свойства нержавеющей стали ухудшаются, а сварной шов со временем начинает ржаветь;
  • Для защиты легирующих компонентов нужно ограничить поступление насыщенного кислородом воздуха в зону расплавленного металла;

Во время работы обязательно использовать защитную маску, иначе можно получить ожог сетчатки глаз.

Чтобы уменьшить выгорание легирующих добавок, сварной шов после схватывания надо как можно быстрее охладить. Ели позволяют размеры, готовое изделие можно сразу же опустить в ведро или чан с водой.

Способы сваривания нержавейки

Для герметичного и прочного соединения изделий из нержавеющей стали можно использовать несколько доступных способов:

  1. Сварка вольфрамовым электродом:
  • В данном случае электрод служит только для зажигания дуги;
  • Во время работы в зону расплавленного металла подается инертный газ (аргон) и присадка из нержавеющей проволоки;
  • В процессе аргонно-дуговой сварки основной металл не перегревается, поэтому сварной шов получается прочным и качественным;
  • Единственный недостаток такого способа — высокая цена аргонно-дугового аппарата.
  1. Сварка покрытыми электродами:
  • Для работы можно использовать обычный электродуговой сварочный аппарат, желательно инверторного типа;
  • От высокой температуры электрической дуги электрод расплавляется и заполняет сварной шов;
  • Покрытие электрода также плавится, но остается сверху и защищает металл от выгорания и окисления на воздухе;
  • Сварка нержавеющих труб электродом применяется только для массивных толстостенных изделий.
  1. Сваривание полуавтоматом:
  • Для работы используется обычный сварочный полуавтомат;
  • В него устанавливается катушка с проволокой из нержавейки, а к горелке вместо углекислотного баллона подключается баллон с аргоном.

Схема переоборудования полуавтомата под сварку нержавейки.

Для соединения или ремонта небольших тонкостенных изделий из нержавеющей стали, вместо сварки можно использовать пайку латунью или оловянно-свинцовым припоем.

Как сварить нержавейку

В таблице показаны сравнительные характеристики некоторых способов сваривания нержавейки.

Подготовка сварочного оборудования

Чтобы сварить изделия из нержавейки своими руками, понадобится небольшая слесарная мастерская и один из наборов сварочного оборудования:

ИллюстрацияОборудование для сварки
Аргонно-дуговая сварка:

  1. Аппарат для аргонно-дуговой сварки (на фото);
  2. Сменные вольфрамовые электроды;
  3. Присадочная нержавеющая проволока;
  4. Баллон с аргоном.
Сваривание электродами:

  1. Инверторный сварочный аппарат;
  2. Электроды из нержавейки с защитным покрытием.
Полуавтоматическая сварка:

  1. Сварочный полуавтомат;
  2. Тонкая нержавеющая проволока в катушках;
  3. Баллон с аргоном.
Вспомогательные инструменты и оборудование:

  1. Металлический сварочный верстак;
  2. Большие слесарные тиски;
  3. Мощные зажимы или струбцины;
  4. Средний молоток;
  5. Металлическая щетка;
  6. Плоскогубцы и бокорезы;
  7. Плоские и фигурные отвертки;
  8. Рулетка и металлический угольник;
  9. Защитная маска, кожаные перчатки и плотный закрытый костюм.

Способ 1: дуговая сварка вольфрамовыми электродами

ИллюстрацияОписание работ
Подготовка аппарата:
  1. Нержавейку лучше варить переменным или постоянным током прямой полярности;
  2. Для этого кабель от разъема со знаком «плюс» надо подключить к массе изделия;
  3. Кабель от «минусового» разъема подключить к держателю электрода;
  4. В состав присадочной проволоки должно входить больше легирующих добавок, чем в основном металле.
Сварка под аргоном:

  1. Перед началом работы на горелке нажать кнопку и подержать 3-5 секунд, чтобы газ заполнил систему;
  2. Подвести вольфрамовый электрод на 3-4 мм к поверхности металла, и нажатием кнопки зажечь дугу;
  3. Когда основной металл начнет плавиться, ввести в зону горения дуги присадочную проволоку;
  4. Плавно без колебательных движений перемещать горелку вдоль шва, постепенно заполняя его расплавленным металлом:
  5. Готовое изделие охладить на воздухе или в ведре с водой.

Чтобы уменьшить обгорание электрода, нужно подержать нажатой кнопку горелки 5-10 секунд после того как погаснет дуга.

Способ 2: дуговая сварка электродами с покрытием

ИллюстрацияОписание работ
Подготовка электродов:
  1. Для ручной дуговой сварки нержавейки лучше всего подходят электроды марки ОЗЛ-8, ЦЛ-11или НИАТ-1;
  2. Диаметр надо подбирать в зависимости от толщины свариваемых стенок, но не более 4-5 мм;
  3. Они должны быть абсолютно сухими, поэтому непосредственно перед использованием их лучше просушить в электрической печи.
Сварка нержавеющей стали электродами:

  1. Нержавейку варить лучше постоянным током прямой полярности;
  2. Плюсовой провод от аппарата подключить к изделию, а минусовой провод — к держателю электрода;
  3. Силу тока вначале установить минимальную, а затем при необходимости плавно увеличивать;
  4. Чтобы не прожечь металл, надо варить короткой дугой небольшими точечными прихватками;
  5. Обваренное изделие быстро охладить в ведре с водой;
  6. После остывания сварной шов оббить небольшим молотком для удаления окалины и шлака.

Способ 3: полуавтоматическая сварка в среде аргона

ИллюстрацияОписание работ
Подготовка полуавтомата:
  1. В подающий механизм сварочного полуавтомата установить катушку с нержавеющей проволокой;
  2. Нажать кнопку запуска и дождаться пока конец проволоки появится из сопла горелки;
  3. К газовому штуцеру присоединить через редуктор баллон с аргоном.
Сварка нержавейки полуавтоматом:

  1. Обкусить бокорезами выступающий конец проволоки;
  2. На полуавтомате установить небольшую скорость подачи и минимальную силу тока;
  3. Сопло горелки приложить к свариваемым деталям под углом примерно 45°;
  4. Нажать кнопку на горелке и дождаться появления дуги;
  5. Горелку плавно перемещать вдоль шва колебательно-вращательными движениями.

После сварки полуавтоматом не образуется шлак, поэтому оббивать его не требуется.

Заключение

Вы сами смогли убедиться, что сварка нержавейки доступна любому домашнему мастеру, даже без использования специального оборудования. Если у вас остались вопросы, оставляйте их в комментариях, и не забудьте посмотреть видео в этой статье.

Сварка нержавейки инвертором

#1 kosttya

#2 Шурпет

Мартин Кристофер Кими

  • Участник
  • Cообщений: 3 827
    • Город: Уфа-Саратов

    подскажите, можно ли нвертором варить нержавейку,(слышал что нужно менять полярность), и какими електродами лучше пользоваться.

    #3 BAV

    #4 AMBIVERT42

    Лучше быть бараном среди мудрецов, чем мудрецом среди баранов.

    #5 Саша 90

    #6 Jekan

    #7 Рудольф Шнапс

    Jekan, электрод и руки.
    Попробуйте электроды ЭСАБ ОК 61.30 или хороший эквивалент, и будет у вас так же:

    Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

    #8 svarnoi69

    #9 Рудольф Шнапс

    я такое наблюдал на электродах ОЗЛ-8. Электроды были новые и просушенные.

    Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

    #10 Менгон

    в считанные доли секунды эл. красный, обмазка осыпается и варить понятно, что им уже не получиться. На что грешить, электрод или инвертор.

    #11 Jekan

    #12 Рудольф Шнапс

    Jekan, у меня на инверторе холостой ход примерно 50В. Проблем с поджигом электродов нет.
    Электроды ОЗЛ-8, ЦЛ-11 и другие отечественные преимущественно с основным покрытием, электроды на видео рутиловые. Основные электроды дают более устойчивый к кислотам шов, чем рутиловые.
    Нержавейка варится на относительно низких значениях токах. Отсюда и все проблемы. Бо’льшее количество шлака приводит к тому, что он начинает затекать вперёд дуги и тушит её. Электрод постоянно липнет. Если добавить ток до 90А для ф3, то все сложности пропадают, электроды горят стабильно.
    Импортные электроды очень дорогие. МОжет кто подскажет отечественные электроды по нержавейке с рутиловым покрытием.

    Вполне вероятно, что требуется особый навык для сварки нержавейки основными электродами отечественного производства. Надо не позволять шлаку затекать вперёд.

    Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

    #13 Менгон

    #14 Рудольф Шнапс

    Вдохновлён сталью, бетоном и золотым сечением.

    #15 Grigorii WELD

    #16 NickMNS

    Извиняюсь за поднятие старой темы. И всем здравствуйте.
    Эх, почитал тему, увидел свои проблемы с ОЗЛ-8 (у меня 2,5мм и аппарат СВИ-205 Калибр, но сеть хреноватая). У меня правда всё как-то жестче, даже пару сантиметров шва не выходит, а точечные наплёвки, хотя и залипать уже стал меньше. Ранее залипы были только под отпил болгаркой

    С черновым металлом проблем в разы меньше. Посему для набития руки бегаю по округе, варя “за спасибо” чужими электродами (МР-3С 3мм, 2мм неизвестные, и 3мм неизвестные корейцы, со слов соседа). Чтобы не забрасывали помидорами сразу скажу, пока варю только то, что при вылете шва никого не убьёт
    Ну и мучаю железки на досуге. С черновой нормально, а нержу ОЗЛ-8 получается только наплёвками, часто круглых капель металла в среде шлака, то есть до первого удара молотком (так “варил” бур, одна ручка отвалилась при пятой попытке в землю воткнуть).

    P.S. Тут специализированной темы для салаг-самоучек нема? Большинство вопросов то раскапываю пока по форуму, но мало ли. Чтобы лишние темы не плодить, если появиться какой специфический вопрос.

    #17 di4

    ИМХО: ОЗЛ-8. Сварка во всех пространственных положениях шва постоянным током обратной полярности. Плюс у Вас должен быть как шпага у мушкетера в руке! )) Эт Вам не “бесполярный” МР-3. Проверьте контакт обратного провола. Прижмите его стубциной к изделию насмерть.)) И шоб площадь прижатия была хорошая, а не в волосик.) Покрытие электрода основное така шо варить може попробывать опираясь на обмазку. Никода не варил ОЗЛ-8.) Электроды из сарая надо бы прокалить как на пачке написано. (ну а вдруг поможет) Прикупите себе УОНИ и тренируйтесь на кошках.) Они хоть варят короткой дугой и покрытие основное хоть руку набъете почеловечье. МР-3 нелучший вариант чтобы получить первоначальное предствление о сварке покрытыми элетродами покрытие у них кислое и обмазка и шлак токопроводящие поэтому дуга пляшет то по горяцему металлу то по шлаку, а у УОНЕЙ шлак и обмазка электричество не проводят и дуга горит только между расплавленным металлом и сердечником электрода. Удачи!).

    #18 NickMNS

    di4, ОЗЛ-8 Лосиноостровские там было на пачке ограничение “кроме вертикального сверху вниз”, а так да, во всех.
    То есть с контактом проблема может быть? У моего Калибр СВИ-205 есть болезнь родных кабелей: слабое крепление в районе клеммы с завода. Вчера отваливалась масса, доваривал черновой металл соседу уже на “культе”. Сегодня пережал, посмотрел держак, решил: “Хреновато. Пусть работает, пока работает”. Через 10 минут пришлось пережимать уже и у держака . Сосед обещал привезти материал, чтобы соединение залудить ещё, надёжности ради.
    Электроды купил где-то с недельку-две назад, лежали на складе, полочка средняя по высоте. А дома под кровать засунул в сухое место, МРки свои также храню, а они у меня куплены раньше.

    Опять же, к МРке притензий нет, черновой уже варю, держит, хоть и не всегда эстету шов угодит, а вот ОЗЛ-8 на нерже – это беда. Хотя попробую после ремонта кабелей. Вот пока дожди, тут и решил совета спросить)

    Как-то читал в отзывах к моему аппарату, что он вообще с ОУНИями не дружит. К тому ж они по черновому металлу? Так что смысл менять освоенные МР-3С? И кому верить тогда? А с ним у меня и при МРках проблем нет, хотя варю сейчас только в нижних положениях.

    Кстати, ОЗЛ-8 2,5мм чуть выше возьму 80-90А (по шкале аппарата, чую, в реале ниже ещё ибо сеть плоха), то раскаляются по длинне и осыпаются. Вот и думаю, можно ли их вообще в печке прокалить, или потекут с плиты в топку печи

    #19 NickMNS

    И так. В продолжении о попытках работать ОЗЛ-8 2,5мм.
    Смена полярностей, игра регулятором с 40 до 205А результатов не дала. В любом режиме дуга стабильная не держится, вместо валика получаются шарообразные “наплёвки”, о проваре речи нет, так как в большей части сбивается это непотребство ударами молотка.
    Самое интересное, что вне зависимости полярности ОЗЛки у меня стреляют шлаком и металлом в стороны в непомерном количестве, токами уже играл, всё одно. При этом то и “наплёвывается” металл с трудом, чаще улетает в даль. Даже пару раз залетало под маску, что окончательно убедило пока забить на попытки мучить нержу и спросить совета.

    В чём может быть косяк, кроме моего рукожо непрофессионализма? Тип инвентора (Калибр СВИ-205)? Влажность (хотя вроде они из магазина несколько недель назад, а хранились не в сыром месте)?

    Если влажность, то можно ли их в условиях дачи прокалить на плите дровенной печи или сгорят?

    Вот 2-3мм электроды имеющиеся для черных металлов не выделываются так. Обидно даже.
    Кто либо, объясните, насколько работа по черным металлам отлична от работы от нержавейки (электродами соответствующих типов). Лучше ссылкой на материал сравнительный, если таковой есть. Не хочу излишне грузить форумчан.

    Сообщение отредактировал NickMNS: 02 Июль 2014 19:50

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector