Наиболее ходовым способом работы с нержавеющей сталью являются сварка. Сварочный процесс обладает нескольким особенностями:
- невысокий уровень свариваемости значительно влияет на формирование соединения;
- низкая теплопроводимость нержавейки приводит к тому, что свариваемые изделия проплавляются даже при достаточно небольших величинах силы тока;
- высокий коэффициент расширения означает, что при нагреве изделие как бы растягивается. В то время как при остывании появляется стягивающий эффект. Инородный металл, входящий в структуру основной конструкции и обладающий меньшим коэффициентом расширения, оставляет микротрещины. Поэтому важно правильно подбирать расходные материалы;
- при нагреве более 500°С в изделиях из нержавейки возникает межкристаллитная коррозия. Чтобы этого избежать нужно тщательно подбирать режим сваривания, а также принудительно охлаждать свариваемые детали.
Сварка электродами по нержавейке
Особые характеристики нержавейки, а также несколько особенностей сваривания данного материала требует применения специальных сварочных материалов. Сварка нержавейки правильно подобранным электродом является гарантией надежности, прочности и долгого эксплуатационного срока готового изделия.
Как обычным электродом заварить нержавейку
Очень часто начинающие сварщики задаются вопросом: можно нержавейку варить обычными электродами? Важно отметить, что сварка коррозионностойких сталей обычными электродами технически возможна.
При отсутствии или нехватке специальных сварочных материалов можно использовать простые расходники. Многие мастера неоднократно применяли такой подход, но исключительно для обработки деталей бытового использования.
Так как к промышленным конструкциям применяются повышенные требования по надежности и монолитности.
С технологической точки зрения, рекомендуется использовать специализированные электроды, имеющие подходящее покрытие. Сварка нержавейки простыми электродами отрицательно сказывается на качестве соединения, также возможно появление микротрещин.
Вывод! Поэтому сварка нержавейки обычными электродами должна применяться как крайняя мера, только в экстренном случае или если вы мало чем рискуете.
Также часто возникает вопрос: можно ли варить нержавейку обычной сваркой? Здесь также подразумевается возможность применения простых расходников для работы с коррозионностойкими сталями.
Видео
Предлагаем посмотреть небольшой ролик, где самодельщик показывает как заварил теплообменник банной печи черным электродом. В х видно, что мнения по поводу допустимости такой сварки разделились, что делает такой подход спорным.
Способы сварки нержавейки
Существует несколько способов сварки нержавеющих сталей. Каждый метод подразумевает применение конкретного оснащения и расходных материалов. О том, как правильно варить нержавейку электродами будет проанализировано далее.
Ручная электродом
Ручная сварка нержавеющих сталей электродом с покрытием является универсальной, может использоваться практически в любой отрасли. Данный метод обеспечивает приемлемое качество соединения, поэтому применяется домашними и профессиональными исполнителями. Также важным достоинством технологии ММА является простота и легкость сварочного процесса. Кроме этого, сварка нержавейки дуговой сваркой имеет ещё несколько достоинств:
- ценовая доступность электродов и оборудования;
- аппараты могут работать в течение всего рабочего дня;
- агрегаты обладают компактными размерами и небольшим весом, что позволяет быстро перемещаться по рабочему объекту;
- высокая скорость выполнения работ при умелом обращении с оснащением и расходными материалами;
- прочность сварных швов;
- существует возможность самостоятельно изучить данный способ сварки и применить на практике.
ОЗЛ-8 предназначены для того, чтобы сваривать изделия, эксплуатирующихся при воздействии агрессивных сред. При этом к наплавленному металлу не предъявляются повышенные требования по стойкости к МКК. Электродами ОЗЛ-8 исполнители пользуются для обработки ответственных конструкций.
Электроды НЖ-13 создают надежное соединение, предотвращают образование МКК. Тонкий слой шлаковой корки после остывания и сжатия рабочей зоны отпадает самопроизвольно. Это значительно ускоряет процесс, когда необходимо выполнить большое количество швов.
Электроды ЦЛ-11 характеризуются хорошей изоляцией сварочной ванны от воздействия внешних факторов. Данная марка обеспечивает прочное соединение.
При использовании данной технологии применяется постоянный ток для сварки нержавейки, полярность — обратная.
Проанализировав данные сведения, исполнитель любого уровня сможет узнать как варить нержавейку дуговой сваркой.
Ручная аргоном
Ручная сварка нержавейки в среде аргона осуществляется с помощью вольфрамовых электродов. Данная технология гарантирует получение качественных и надежных швов. Причем соединения отвечают всем поставленным требованиям, даже, если они выполнены в домашних условиях.
Следовательно, аргонодуговая сварка применяется, когда исполнителю нужен эстетический результат. Швы не требуется зачищать от шлаков. Искры при сваривании отсутствуют. Это самый чистый метод соединения.
Также данный способ предназначен для работы с деталями с очень тонкими стенками.
Сваривание осуществляется переменным или постоянным током прямой полярности.
Вид напряжения зависит от толщины металла:
- если толщина свариваемых листов составляет 1 мм., то применяется постоянный ток в 30-60 А,Ø электродов — 2 мм.
- сварка нержавеющей стали переменным током также возможна при работе с элементами толщиной 1 мм.: сила напряжения — 35-75 А, электрод Ø — 2 мм.
- данные для обрабатываемых изделий толщиной 1,5 мм.:
- постоянный ток прямой полярности, 40-75 А, Ø сварочного прутка — 2 мм.;
- переменный ток, 45-85 А, Ø — 2 мм.
- толщина 4 мм.: постоянный ток прямой полярности, 85-130 А, Ø — 4 мм.
Особенности данного метода:
- дугу следует поджигать бесконтактным способом, чтобы вольфрам с электродов не попал в расплавленный металл;
- сварка должна проводиться без колебательных движений стержня. Нарушение этого правила может привести к нарушению защиты рабочей зоны, что приведет к окислению шва.
Совет! При использовании данного метода можно уменьшить расход сварочных материалов. Для этого необходимо после окончания сваривания в течение 10-15 секунд не отключать подачу аргона. Подобная процедура позволяет защитить раскаленный электрод от активного окисления.
Сварка нержавейки электродом в домашних условиях
Агрегаты подобного типа работают от стандартного источника питания в 200 В, их небольшие габариты и вес позволяют удобно перемещать и транспортировать оборудование.
Сравнительно невысокая стоимость сделала оснащение такого типа лидером продаж среди исполнителей. Сварка нержавейки инверторной сваркой создает надежное соединение.
Во время настройки инвертора следует учитывать следующие параметры:
- если толщина металла составляет 1,5 мм., то сила тока должна быть равна 40-60 А, Ø электрода — 2 мм.
- толщина детали 3 мм.: напряжение 75-85 А, Ø прутка — 3 мм.
- толщина 4 мм: ток 90-100 А,Ø стержня — 3 мм.
- толщина 6 мм. напряжение 140-150 А, Ø расходника — 4 мм.
Сваривание производится постоянным током обратной полярности.
Сварочный процесс включает несколько этапов:
- следует удалить с рабочей поверхности ржавчину, масло и другие загрязнения, зачистка осуществляется металлической щеткой;
- кромки изделия, толщина которого превышает 4 мм., необходимо разделать. Это обеспечивает хороший уровень проплавления и заполнения сварочной ванный. Разделка производится болгаркой или напильником;
- при работе с тонким металлом, нужно плотно свести свариваемые края друг к другу, выполнить прихватки;
- изделие толщиной более 7 мм. следует подогреть до 150°С. При проведении бытовой сварки это рекомендуется делать паяльной лампой;
- работа начинается с поджигания дуги. Электрод подносится к поверхности и несколько раз дотрагивается до него, таким образом он активируется.
- соединения проводится на короткой дуге;
- в конце шва следует сделать «замок», чтобы избежать образование трещин и свищей;
- после окончания сварочного процесса, нужно дать изделию остыть, принудительно этого делать не рекомендуется;
- шлаковую корку убирают молотком или зачищают примерно через пять минут после окончания работ;
- в последнюю очередь проводится полировка и шлифовка.
Как варить нержавейку простым электродом — фото, видео, личный опыт
Понятное дело, что профессионалы скажут, что не стоит варить нержавейку «черным» электродом. Ни иногда в жизни бывают ситуации, когда требования к изделию не так уж высоки, а искать электроды по нержавейке нет времени. Как показал продемонстрированный ниже эксперимент, вполне можно заварить даже «на воду» емкость из нержавки простым электродом.
Что мы имели: лопнувший из-за закипания теплообменник банной печи «Термофор», инвертор сварочный Elitech, электроды АНО-4 диаметром 3мм. Вода с системе бани течет самотеком, давления нет. А лопнул теплообменник из-за замершей пробки в трубе.
Было решено заварить и заодно проверить вопрос сварки нержавеющей стали ржавеющим электродом на личном опыте. Тем более, что поиски по интернету показали, что профессионалы и знатоки называют единственным минусом то, что шов заржавеет.
В данном случае это совсем не страшно.
- Вот эта трещина крупным планом.
- Выставляем ток на 60.
- Варим двумя проходами.
Шов с отбитым шлаком. Чуток поточил шов болгаркой, посмотреть какой он внутри.
А вот и видео.
Стоит также в заключение добавить, что баня работает, теплообменник исправно исполняет свою функцию, ничего не течет, вода греется.
Если требования к сварному шву не критичны, то вполне можно варить.
Как сваривать нержавеющую сталь электродами
Нержавеющая сталь широко применяется в разных производственных областях и в быту. Из нее получаются прочные, красивые и надежные изделия. Служат вещи долго, но иногда требуют проведения ремонта. Чаще всего для этого используют сварку нержавейки электродом с помощью инверторного агрегата.
Выбор подходящего аппарата
Нержавейка – это высоколегированная сталь, содержащая в себе много хрома, титана, никеля и молибдена. Металлы предохраняют от коррозии и улучшают общие характеристики изделий. Сваривать материал сложно по причине низкой теплопроводности. Нужно применять пониженное напряжение и ток обратной полярности.
Для домашнего пользования годится любая марка инвертора. Умельцы часто собирают модели, не уступающие заводским аналогам.
Главное – агрегат должен обладать режимом ручной сварки и возможностью регулирования тока от 20 до 200 А.
Для сварки нержавеющей стали необходимо устройство с функциями:
- «Форсаж», снижающий напряжение дуги и увеличивающий ток;
- ПВ – длительность работы в непрерывном режиме.
Кабель выбирают длиной до 6 м. Электропроводка больших размеров сильно нагревается. При внезапных скачках в сети работоспособность устройства должна сохраняться. Лучше взять инвертор, который работает при пониженных температурах.
Какие электроды стоит использовать
Сварка нержавейки инвертором происходит с помощью электродов с покрытием из карбонатов магния и кальция. Популярные марки – ЦЛ-11 и ОЗЛ-8. Стоимость расходных материалов мала, но дешевые электроды залипают, дуга держится плохо. Работа требует опыта мастера. Получившиеся швы обладают антикоррозийными свойствами. После ОК-45 или МЗ-3 шлак легко отчищается.
Лучшие результаты достигаются при использовании изделий, выпускаемых фирмой из Швеции ESAB. Они отличаются легким воспламенением и хорошо держат дугу. Количество брызг горячего металла резко снижается.
Даже у начинающих мастеров при работе с нержавейкой получается прочный шов. При сварке нужно учитывать свойство остывшего шлака лопаться и отскакивать от заготовки. Необходимо принять меры к защите глаз и открытых участков тела от ожогов.
Рекомендуем к прочтению Как варить нержавейку полуавтоматом
При работе с ручной электросваркой используются электроды: СЭЗ ЗИО-8, СЭЗ ЦТ-15, ESAB FILARC 88S. Они имеют защитное покрытие из карбоната кальция и магния.
Технология сварки обычным электродом
Для соединения нержавейки нужно выполнять простые правила:
- Не допускать перегрева заготовки до температуры выше 150°С;
- Вести сварку при токе малой величины, исключая лишние движения электродом. Скорость подачи проволоки довести до максимальной.
- Обеспечить отвод тепла с помощью медных пластин, подложенных под соединяемые детали.
- Для толстых листов нержавейки применять сварку многопроходную.
- Использовать специальные электроды. Простые дают шов низкого качества.
При работе место соединения обезжиривается. Метод позволяет сохранять устойчивое горение дуги. Величина тока – от 80 А. Под заготовки подкладываются теплоотводящие пластины из меди. Для надежности горения дуги расстояние между металлом и электродом составляет 2-3 мм.
Методика с использованием инвертора
Работа требует опыта и не каждому новичку доступна.
Преимущества сварки нержавейки обычным электродом:
- низкая стоимость оборудования;
- малый вес и размеры аппарата;
- способность заварить детали до 2 см толщиной;
- возможность работы без защитных газов и флюсов.
Недостатки способа:
- образование большого количества шлака;
- разрушение покрытия с последующим перегревом электрода;
- ограничение величины тока;
- увеличенные временные затраты.
Работа ведется тремя способами:
- С помощью ручных методов. Стык между деталями заполняется расплавленным материалом электрода. Для работы используется только инвертор.
- Соединение заготовок вольфрамовым электродом, применяемым для тонких листов. Шов получается в результате плавления заготовки и присадочной проволоки. Место сварки защищается слоем газа.
- Работа на полуавтомате с подачей проволоки. Скорость увеличивается вместе с производительностью. В аргон рекомендуется добавлять углекислоту (до 2%).
Перед тем как варить нержавейку инвертором в домашних условиях, необходимо правильно подготовить аппарат и материалы.
Рекомендуем к прочтению Как варить нержавейку в аргоновой среде
Необходимые расходники
Используя инвертор, нужно подготовить все необходимое для работы:
- агрегат соответствующего типа;
- растворитель;
- щетка со стальной щетиной;
- защитные индивидуальные средства;
- электроды;
- крокодилы – зажимы для заземления;
- кабели длиной от 2 до 6 м.
Соединить листы толщиной 3 или 4 мм и получить качественный шов становится сложной задачей, выполнить которую можно с помощью инвертора с осциллятором и с возможностью проведения аргонодуговой сварки (АДС).
Таким аппаратом может стать популярное устройство Aurora PRO INTER TIG 200 PULSE. АДС позволяет создавать красивые и прочные швы на тонких листах или трубах.
Настройка инвертора
Перед сваркой аппарат правильно настраивают. Делается это переключателями на панели прибора. Нужные значения можно посмотреть в таблице:
| Толщина заготовки | Величина тока (А) | Напряжение (В) | Диаметр электрода |
| 1,5 | 40 – 60 | 13 | 2 |
| 3,0 | 75 – 85 | 15 | 3 |
| 4,0 | 90 – 100 | 16 | 3 |
| 6,0 | 140 – 150 | 18 | 4 |
| 8,0 | 150 – 180 | 20 | 4 |
| 12,0 | 180 – 220 | 22 | 5 |
| 15,0 | 220 – 260 | 26 | 6 |
При работе в режиме полуавтоматической или аргонодуговой сварки устанавливается расход инертного защитного газа. Делается все опытным путем. Оптимальные значения – 6-12 л/мин. Движение проволоки при автоматической подаче регулируется до максимальной скорости, дающей качественный шов.
Процесс пошагово
Перед работой мастер должен выполнить следующие действия:
- с заготовки рядом с будущим швом счистить грязь стальной щеткой или наждачной шкуркой до натурального блеска;
- место сварки обработать растворителем или ацетоном для удаления следов жира;
- с заготовок, имеющих толщину от 4 мм, снять фаски для заполнения стыка расплавленным металлом;
- остальную часть металла обработать раствором мела в воде, чтобы горячие капли не прилипали;
- между деталями оставить компенсационный промежуток в 1-2 мм;
- тонкие листы соединять без зазора;
- под заготовки подкладывать пластины, отводящие тепло;
- толстые детали сначала нагревать до достижения 150-170°С.
Рекомендуем к прочтению Как приварить нержавейку к чермету
При работе с постоянным током устанавливают обратную полярность.
Обработка после сварки
По окончании работы детали остужаются естественным образом. Нельзя ускорять процесс, обливая их водой. Это приведет к образованию микротрещин. Шов после очистки от шлака подвергают шлифовке с последующей полировкой.
Для облагораживания используют абразивные материалы с содержанием оксида алюминия или циркония. Корундовые изделия не годятся.
Чтобы место стыка оставалось прочным и эстетичным, его покрывают пастой с антикоррозийными свойствами. При несоблюдении этих рекомендаций качество изделия снижается из-за возникновения очагов ржавчины.
Вместо заключения: ручная сварка часто используется при небольших бытовых и производственных проблемах. Ее применяют для соединения труб, нержавеющих баков и других изделий на даче, в доме, в гараже. Отремонтированные вещи служат еще долгие годы.
Как провести сварку нержавеющей стали в домашних условиях?
Нержавеющая сталь используется в различных направлениях промышленности благодаря своим техническим характеристикам. Чтобы изготавливать различные детали из этого металла, необходимо научиться соединять отдельные элементы. Сварка нержавеющей стали имеет определённые особенности, из-за чего требует более подробного изучения.
Сварка нержавеющей трубы
Особенности
Сварка нержавейки может сопровождаться определёнными сложностями. Связано это с составом этого металла. Он содержит от 12 до 30% хрома, который обуславливает высокий показатель коррозийной устойчивости нержавеющей стали. Из-за содержания этого компонента появляются некоторые сложности при сваривании:
- Низкий показатель теплопроводности. Она в два раза ниже, чем у низкоуглеродистых сплавов. Из-за этого металла расплавляется при более низких температурах, что нужно учитывать при сварке.
- Повышенный коэффициент линейного расширения. Из-за этого при сильном нагревании детали подвергаются деформации. Если толщина у заготовок большая, а расстояние между ними до соединения незначительное, могут появиться трещины.
- Высокое электрическое сопротивление, низкий показатель теплопроводности негативно воздействуют на хромоникелевые электроды. Стержни начинают перегреваться, из-за чего возникают сложность проведения технологического процесса.
- Межкристаллитная коррозия. Происходит этот процесс после нагревания нержавеющей стали свыше 500 градусов. По краям зёрен структуры металла появляются прослойки, который состоят из железа, карбида хрома.
Если сварочный режим был выбран неправильно, это может привести не только к нарушению целостности шва, но и к потере коррозийной устойчивости нержавеющей стали. После нагревания этого материала свыше 500 градусов, он подвергается окислению. Чтобы избежать этого процесса, детали требуется охлаждать водой или специальным маслом.
Способы
Сварка нержавейки может выполняться несколькими способами. При этом используется разное оборудования, появляются определённые нюансы.
Ручная дуговая сварка покрытыми электродами
Распространённый способ соединения деталей из нержавеющей стали. Для выполнения работ используют инверторный сварочный аппарат, специальные электроды. Они могут быть двух типов:
- Стержень покрыт рутиловым слоем, который состоит из двуокиси титана.
- Стержни, покрытые смесью кальция, карбоната магния.
Применяется этот способ для создания соединений, которые не будут подвергаться критическим нагрузкам.
Вольфрамовыми электродами
Сварка нержавейки вольфрамовыми электродами применяется совместно с инертными газами, которые подаются в нагреваемое место, защищая шов от образования оксидной плёнки.
Этот метод подходит для сваривания тонкого металла, изготовления труб для разных жидкостей.
Полуавтоматическая в аргоне
Этим способом можно более качественно сваривать нержавейку. С помощью полуавтомата появляется возможность добиться высокой производительности. Чтобы создать прочное соединение используется несколько видов проволоки:
- Порошковая.
- Алюминиевая.
- С медным покрытием.
- Изготовленная из легированной стали.
- С флюсом.
Проведение работ полуавтоматом представляет собой поэтапный процесс:
- Мастер подготавливает детали. Зачищает их от ржавчины, налёта, грязи.
- Выставляется режим сваривания на сварочном аппарате. Оптимальный показатель силы тока для нержавеющей стали толщиной до 3 мм не должен превышать 145 А.
- В рабочую зону подаётся проволока, зажигается дуга.
Сопло горелки должно передвигаться только в одном направлении без поперечных движений.
Полуавтоматическая сварка нержавеющей стали
Холодная под большим давлением
Процесс соединения заготовок из нержавеющей стали без плавления. Зависимо от того, какими характеристиками должна обладать цельная деталь, давление может воздействовать как на одну, так и на две заготовки. Соединение образуется благодаря взаимодействию кристаллических решёток металла.
Лазерная
Такой способ соединения нержавеющей стали выполняется на промышленных предприятиях. Для его выполнения необходимо использовать специальное оборудование. При работе с лазером выполняется два метода сварки заготовок — шовный, точечный.
Преимущества лазерного оборудования:
- Не появляются трещины от сильного нагревания.
- Прочность металла в зоне отпуска не снижается.
- Не появляется оксидной плёнки, благодаря высокой скорости лазерной обработки.
Плазменная
Существует два способа плазменной сварки нержавеющей стали:
- Ручная — подразумевает под собой обработку металла плазменной дугой, которая образуется между рабочей поверхностью, электродом.
- Автоматическая — плазменный поток вырабатывается плазмотроном.
Применяется на промышленных предприятиях.
Чем варить нержавейку?
Сварить нержавейку можно разными способами. Важно не только выбрать технологию, но и подготовить расходные материалы, оборудование.
Электроды для сварки
Какими электродами варить нержавейку?
Для людей, которые не знают, какие электроды для сварки нержавейки нужно использовать, необходимо ознакомиться с ГОСТом 10052−75. Если не пользоваться ГОСТом, нужно учитывать марку стали.
Все расходники делятся на две больших группы:
- Стержни с разными покрытиями.
- Вольфрамовые электроды.
Существуют специальные стержни для работы со сплавами, цветными металлами.
Можно ли варить обычным электродом?
Сварка нержавейки обычным электродом допускается. Однако это может привести к разным негативным последствиям. Связано это с тем, что в месте нагревания совмещаются разные металлы.
Из-за этого возникают внутренние напряжение, которые ухудшают показатель прочности шва. Первые микротрещины начнут появляться во время остывания, с характерными щелчками.
Такой шов быстро покроется слоем ржавчины.
Оборудование
При соединении деталей из нержавеющей стали электросваркой используется разное оборудование. Желательно выбирать аппараты, которые выдают постоянный ток. Они позволяют равномерно вплавлять присадочный материал в пространство между заготовками.
Если нет возможности использовать оборудование, вырабатывающее постоянный ток, можно использовать инвертор. Сварка инверторным аппаратом требует использования специальных электродов, быстрого ведения дуги для получения ровной поверхности. Качество сваривания нержавеющей стали зависит от выбора расходных материалов, оборудования, настройки режима проведения работ.
Как варить нержавейку в домашних условиях?
Сварка нержавейки в домашних условиях доступна любому сварщику. Для этого требуется подготовить инверторный аппарат. Он подойдёт для соединения труб из алюминия, тонких листов, деталей сложной формы. Рекомендации для проведения работ:
- Внимательно наблюдать за швом, чтобы не образовывалось место проплавки.
- Небольшой зазор в сварном стыке помогает создать оптимальный показатель усадки.
- Для соединения металлических листов большой толщины, нужно использовать электроды большего диаметра.
- Выбрать величину сварочного тока проще с помощью специальных таблиц, которые можно найти в интернете.
- Для охлаждения швов желательно использовать медные пластинки.
Новичку необходимо потренироваться настраивать, работать со сварочным аппаратом на черновых деталях.
Сварка нержавеющей стали электродом
Как варить нержавейку инвертором?
Сварка нержавейки инвертором выполняется в определённой последовательности:
- Очистить рабочие поверхности от налёта, грязи, декоративных покрытий, масла, ржавчины.
- Обработать кромки деталей если их толщина превышает 4 мм. Они срезаются под углами 45 градусов. Если нужно сваривать тонкую нержавейку, скосы не нужны.
- Чтобы создать высокопрочное соединение, на которое будут воздействовать высокие нагрузки, необходимо прокалить электроды для инвертора заранее. Их нужно разогреть до 170 градусов.
- Если нужно соединить детали толщиной более 7 мм, нужно прогреть их заранее до 150 градусов.
- Для начала ручной сварки нержавейки инвертором, необходимо наложить прихватки. Вести шов нужно с наклоном, удерживая угол от 45 до 60 градусов. Движения выполнять или на себя, или в сторону.
После выполнения работ металл должен остыть при комнатной температуре.
Сварка тонкой нержавейки
Технология сваривания тонких листов нержавеющей стали отличается от классического метода работы с плавящимися электродами. Пошаговая инструкция:
- Подготовить соединяемые поверхности. Очистить их от грязи, налёта, мусора.
- Выложить флюс на обработанные листы.
- Нагреть их до 250 градусов. Поверхность должна поменять цвет.
- Электрод медленно подаётся на заготовки. Важно быстро выполнять работу, чтобы не проплавить тонкие листы.
После выполнения работ нужно быстро остудить заготовки, чтобы готовый шов не покрылся ржавчиной.
Сварка нержавеющей стали может выполняться как в домашних условиях, так и на производстве. Для этого применяются разные способы, оборудование, расходные материалы. Важно учитывать определённые особенности, правильно выбирать сварочный режим.
( 1 оценка, среднее 1 из 5 )
Сварка нержавейки электродом
Сталь, легированная хромом и никелем, называется нержавеющей, поскольку успешно противостоит коррозии. За счет этого металл активно используется для емкостей и трубопроводов с жидкостями.
Из нержавейки выпускают защитные дуги бамперов внедорожников и подножки, рассчитанные на влажную среду. Если требуется заварить трещину или выполнить стык, можно воспользоваться инвертором ММА, но существуют и другие варианты.
Рассмотрим все возможности и более детально поговорим о РДС сварке нержавейки.
Нержавеющая сталь сваривается электродом при помощи горящей электрической дуги. Она возбуждается благодаря замыканию двух полюсов от источника тока.
Один полюс подключается через кабель и зажим к изделию, а второй — к горелке или держателю. Выдерживая зазор в 3-5 мм между концом электрода и изделием, получается добиться стабильного горения дуги.
От ее температуры металл плавится и образуется жидкая ванна. Она заполняет стык, создавая единое сварное соединение. Для увеличения высоты и ширины шва используется присадочный металл (способ подачи присадочного металла зависит от метода сварки).
Способы сварки нержавейки
Электродная сварка легированной стали возможна одним из трех способов, что определяет производительность, себестоимость и качество соединения.
Ручная электродом (ММА, РДС)
Проводится при помощи источника постоянного тока (инвертор, выпрямитель, сварочный генератор). Сварщик орудует держателем с плавящимся электродом. Стержень электрода выступает присадочным материалом, а его обмазка защищает сварочную ванну от внешней среды.
Это самый бюджетный вариант, не требующий дорогого сварочного оборудования. Расходники к нему тоже доступные. Но качество швов далеко от идеала, хотя соединения могут быть и герметичными.
Ручная аргоном с вольфрамовым электродом (TIG)
Выполняется при помощи источника постоянного тока, к которому подключено два кабеля. Один — масса, а второй ведет к горелке. В сопле горелки имеется вольфрамовый электрод. Он не плавится, поэтому не укорачивается. Сварщику легче держать стабильную высоту дуги, шов получается ровнее, более узким, гладким. Присадочный металл подается дополнительно второй рукой сварщика. Сварочную ванну защищает инертный газ, выходящий из сопла горелки.
Швы при TIG сварке нержавейки более качественные, но процесс медленный. Расходники (вольфрамовые электроды, газ) дорогие. Оборудование тоже отличается по цене от ММА в большую сторону.
Полуавтоматическая сварка проволокой (MIG)
При полуавтоматической сварке используется оборудование с постоянным током и механизм подачи. Он толкает проволоку, выступающую плавящимся электродом. Но длина вылета проволоки из сопла горелки сохраняется постоянной, поэтому легче контролировать высоту дуги. Для защиты сварочной ванны используется газ, подающийся от баллона с редуктором через клапан в сварочном аппарате.
Полуавтоматическая сварка нержавейки является наиболее производительной, но уступает по качеству шва методу TIG. Расходники для такого способа сварки стоят дороже, чем для РДС.
Особенности сварки нержавеющей стали
При сварке нержавейки электродами есть определенные сложности, которые приводят к дефектам шва, если не выполнить процесс с нужными расходными материалами и на правильном режиме.
Одна из проблем — повышенное линейное расширение легированной стали при нагреве. После остывания в шве возможны трещины.
Чтобы это предотвратить, важно использовать электроды, в состав которых входят эластичные добавки, повышающие пластичность соединения и выносливость перед динамическими нагрузками.
Повышенное линейное расширение влечет деформации от нагрева, поэтому длинные швы лучше выполнять в шахматном порядке. Если это сплошные швы на большой емкости, то их накладывают последовательно, начиная с конца линии соединения. Сварку ведут сегментами по 10 см длиной. Каждый новый шов заканчивается на начале предыдущего. Тогда плоскость меньше поведет.
Другая сложность — выгорание легированных элементов. При воздействии сварочной дугой хром и никель выгорают из основного металла, поэтому швы на нержавейке начинают покрываться коричневыми точками, протекать. Для борьбы с этим в присадочном металле должно быть еще больше легирующих элементов, компенсирующих выгоревшие. Тогда швы получатся с таким же составом, что и основной металл.
Сложность представляет и взаимодействие углерода из стали с кислородом, проникшим в сварочную ванну.
Их реакция вызывает бурление, трудно контролировать дугу, а в шве возможны застывшие открытые и закрытые поры. Такой стык будет не герметичным.
Чтобы предотвратить реакцию между углеродом и кислородом, сварочная ванна должна быть хорошо защищена газами от плавящейся обмазки электродов или защитными газами из горелки.
Область применения РДС нержавеющей стали
Поскольку РДС сварка нержавейки сильно проигрывает методам MIG, TIG по качеству шва, она подходит только для неответственных соединений.
В силу дешевизны оборудования ММА для сварки нержавейки, такой метод применяют в бытовых условиях (на даче, в гараже, дома). Сварка легированной стали РДС подходит для прокладки швов в нижнем положении и вертикальном.
Но ввиду повышенной текучести с последним вариантом справятся не все.
На предприятии РДС сварка подойдет для мелкосерийного производства. С ее помощью можно вести прихватку деталей, сборку конструкций. Применяется метод для накладки коротких швов 5-10 см.
Если вал из нержавеющей стали изношен и появился люфт в подшипнике, под сальником, покрытыми электродами получится наплавить металл под проточку на токарном станке. Если в швах изделия есть поры, трещины, РДС метод подходит для ремонта и устранения дефектов.
Электродами можно заварить герметичный кольцевой стык на трубе из нержавейки, но используют метод ММА только для небольших объемов работы.
Очевидные плюсы и минусы метода РДС для нержавейки
Сварка нержавейки электродом в бытовых условиях
Сваривание деталей из нержавеющей стали в домашних условиях вполне возможно, но качество шва сильно зависит от опытности сварщика и правильности подготовительного процесса. Для соединения заготовок толщиной более 4 мм требуется V-образная разделка кромок. Это обеспечит хорошее заполнение, чтобы шов не лег только сверху.
Грязный металл очищают от следов жира, мусора и пыли. Понадобится щетка по металлу. Жир легко удаляется растворителем. Его наносят ветошью, вытирая одновременно масляную пленку. Если этого не сделать, дуга будет гореть нестабильно, «плеваться».
Листовые заготовки с толщиной до 4 мм можно сваривать без разделки кромок. В случае пластин 3-4 мм понадобится зазор между сторонами изделия в 1-1.5 мм, чтобы жидкий металл затек внутрь и хорошо проплавил корень шва.
Сварка ведется постоянным током с обратной полярностью. Для этого кабель держателя подключают к гнезду со знаком «+», а кабель массы к «-«. Это уменьшает температуру на поверхности металла, сокращая выгорание легирующих элементов.
Силу тока устанавливают ниже на 20%, по сравнениею со сваркой низкоуглеродистых сталей.
Чтобы уменьшить вероятность образования трещин, после наложения шва нужно удалить лишнюю температуру. Это достигается подкладывание медных пластин, выполняющих роль радиатора (забирают часть тепла). Для аустенитной стали допускается охлаждение водой.
РДС сварка легированной стали возможна с сечением металла от 2 до 20 мм. По группам нержавейка и аустенитные стали, которые можно сваривать ММА аппаратами, бывают:
Сварка тонкой нержавейки сечением 1 мм ведется покрытыми электродами сложно, поскольку высокая сила тока прожигает основной металл, а при низкой силе тока трудно держать электрическую дугу (электрод постоянно прилипает). Начиная с толщины 1.5 мм сваривать нержавеющую сталь РДС методом вполне реально в домашних условиях, но потребуется инвертор с определенными функциями, о чем мы расскажем чуть ниже.
Нержавейку можно сваривать с черным металлом, но такой стык будет не герметичным. Трещины образуются при разной скорости остывания малоуглеродистой и легированной стали.
Причем сразу после провара стык держит воду, а потом образуются трещины на границе шва и нержавейки. Ржавеют такие соединения очень быстро.
Когда герметичность не требуется, прихватить легированную сталь к «чернухе» электродом вполне реально, но для высоких нагрузок такое соединение не рассчитано.
Чтобы сварить нержавейку в бытовых условиях, понадобятся:
У инвертора должен быть кабель массы с зажимом, чтобы присоединить его к изделию. Второй кабель оснащается держателем, куда вставляется электрод.
Электроды для нержавейки
Если использовать обычные электроды (предназначенные для соединения мало- и высокоуглеродистых сталей) при сварке нержавейки, то швы быстро покроются коррозией. Недостаток пластичности наплавленного металла влечет образование трещин, соединение будет не герметичным и не прочным.
Модели сварочных инверторов для сварки нержавейки электродом
Существует ряд параметров, которым должны соответствовать сварочные аппараты для РДС сварки нержавейки:
Источник видео: Территория сварки R
Вот примеры проверенного оборудования для дачи, гаража, дома, которые хорошо зарекомендовали себя при сварке нержавейки: РЕСАНТА САИ-160 ПН, Сварог REAL ARC 200 (Z238), ESAB BUDDY ARC 145.
Эти модели подойдут для профессиональной деятельности: ESAB LHN 250i Plus, Lincoln Electric Invertec 270SX, РЕСАНТА САИ-250.
Настройка сварочного аппарата
Чтобы получилось сварить легированную сталь обычным инвертором и покрытыми электродами, требуется установить силу тока на 20% ниже, чем при сварке углеродистых сплавов. Вот рекомендуемые значения.
| 1-3 | 20-60 | 1-1.5 |
| 3-4 | 50-90 | 1.6-2.0 |
| 4-5 | 60-100 | 2.0-2.4 |
| 5-6 | 80-120 | 2.5-3.1 |
Выполните подключение кабелей к аппарату так, чтобы получилась обратная полярность. Включите инвертор, наденьте защитную маску (лучше хамелеон) и приступайте к сварке.
Для начала коснитесь кончиком электрода о поверхность изделия, чтобы зажечь дугу. Удерживайте расстояние 3-5 мм, чтобы дуга горела стабильно.
Наклоните электрод на себя или вправо на 40-60 градусов и ведите шов на себя или вправо.
Методы обработки нержавеющей стали после сварки
После окончания шва требуется отбить шлак и оценить качество соединения визуальным путем. Не должно быть пор, трещин, непроваров, наплывов. Чтобы предотвратить вероятность коррозии на изделии, которое будет регулярно работать во влажной среде, шов подвергают пассивации и травлению. Это химическая обработка материала кислотами, содействующая образованию защитного слоя из оксида хрома.
Для визуальной красоты лицевую сторону изделия шлифуют лепестковыми абразивными кругами, надетыми на шлифмашину, или при помощи движущейся абразивной ленты. Затем швы и остальную зону полируют вращающимися войлочными кругами. После такой обработки нержавейка блестит как зеркало.
Ответы на вопросы: особенности сварки нержавейки электродом Можно ли заварить нержавеющую трубу, бак, если из стыка капает вода?
Это очень сложно и справятся далеко не все. Суть процесса состоит в наложении нескольких швов рядом со стыком, чтобы температура испарила воду, а затем следует сразу проварить стык. Если промедлить, вода вернется и все испортит.
Как варить горизонтальные швы по нержавейке?
Как и на углеродистых сталях. Если нижняя сторона немного выступает наружу (как полка), дугу можно не отрывать. При гладком стыке лучше использовать прерывистую дугу.
Что делать, если после остывания образуется трещина на границе шва и металла?
Можно попробовать проварить место еще раз. Если трещина все-равно появляется, счистите болгаркой шов, проварите стык заново, сразу полейте его водой.
Что делать, если электрод сильно «плюется» при сварке нержавеющей стали?
Проверьте, подходит ли марка электрода для работы с легированными металлами. Просушите электроды в духовке при температуре 150 градусов в течение часа.
С какой максимальной силой тока купить инвертор, чтобы варить толщину 4 мм?
Если сварка более толстых металлов не предполагается, хватит инвертора с показателем 140 А.
Остались вопросы
Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время
Загрузка...
