Какой полярностью варить нержавейку

Полярность при сварке нержавейки электродом

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором (или любым другим сварочным аппаратом) задает тон всему рабочему процессу и правильный выбор этого параметра напрямую влияет на качество сварного соединения.

При обратной полярности к металлическим деталям подают «минус», а к электроду подводят «плюс». В случае с прямой полярностью все наоборот. И это всего лишь одна из нескольких особенностей, которые нужно учесть при сварке.

 Но сегодня мы остановимся именно на обратной полярности.

В этой статье мы подробнее расскажем про обратную полярность при сварке. Вы узнаете, что такое обратная полярность, при каких условиях выбирается данный тип направленности тока, какое оборудование используется в работе с обратной полярностью и как настроить аппарат, чтобы выполнить работу качественно и быстро.

Общая информация

Что такое обратная полярность при сварке? Обратная полярность тока — это процесс подачи положительного электрического заряда на электрод, а отрицательного электрического заряда — на свариваемую металлическую деталь.

При этом тепло распределяется в обратной последовательности: электрод существенно перегревается, а деталь наоборот не прогревается вовсе.

По этой причине обратной полярностью при дуговой сварке пользуются в особых случаях, когда велик шанс деформировать металл при высокой температуре или требуется выполнить очень аккуратный шов. За счет воздействия высокой температуры металл легко прогревается, шов формируется быстро и ровно.

Так, например, ток обратной полярности — обязательный спутник электродуговой сварки с применением флюса или сварки в среде инертного газа.

У вас просто не получится качественно наплавить металл, если вы будете использовать, скажем, аргонодуговую сварку и установите прямую полярность.

Многие новички все равно задаются вопросом, почему при некоторых работах используется обратная или прямая полярность при сварке инвертором? Постараемся объяснить подробнее.

Обратная полярность применяется в работе, поскольку при горении дуги на конце сварочного стержня образуются участки с высокой концентрацией анодов и катодов.

При этом температуры существенно отличаются, область анода может быть горячее области катода на 700 градусов по Цельсию!

Исходя из этого нетрудно догадаться, что при обратной полярности выделяется огромное количество тепла, что способствует качественному провариванию металла. Если для сварки того или иного металла этот показатель важен, то применяется обратная полярность. Прямая направленность тока используется во всех остальных случаях.

Кстати, при работе с постоянным током обратной полярности электрод сгорает значительно быстрее, чем при работе с прямой полярностью. Это связано опять же с избыточным нагревом стержня. Так что будьте готовы к перерасходу комплектующих. Если вы используете переменный ток, то выбор полярности не актуален вовсе, поскольку направление тока будет постоянно меняться во время работы.

Сварка током обратной полярности не может ни отразиться на свойствах используемого в работе электрода. Через стержень проходит большое количества тепла, а это значит, что и сама деталь очень быстро нагревается, металл легко и глубоко проваривается, при этом практически не разбрызгивается (особенно, при сварке с флюсом).

Можно ли менять полярность прямо во время работы, если на сварочном инверторе (или любом другом типе оборудования) есть такая возможность? Вы, конечно, можете попробовать этот способ в качестве эксперимента, но мы не станем рекомендовать вам это. В этом просто нет необходимости.

Но иногда бывают ситуации, когда вы начали работу не с той полярности и внезапно обнаружили это, поэтому хотите выставить другие настройки. Постарайтесь закончить начатое без изменения полярности (если требования к сварному шву не очень высокие). Да, электрод будет прилипать, но с этим нужно смириться.

Если шов должен получиться качественным и красивым, то лучше начните работу заново, установив другую полярность.

Выбор полярности

Давайте еще немного времени уделим правильному выбору полярности. Помимо самого металла важно учесть и электроды или проволоку, которую вы используете в работе. Выбор прямой или работа на обратной полярности при сварке зависит от типа покрытия.

Если вы работаете угольным электродом, то подключение обратным способом нежелательно, поскольку такие стержни быстро разрушаются при перегреве.

Если вы используете проволоку, которая не имеет никакого покрытия вовсе, то она без проблем расплавится и при прямой полярности, но при использовании с переменным током она даже не нагреется.

Также на выбор полярности влияет то, какой шов вы хотите сделать, какие у него должны быть размеры и форма. При работе с постоянкой и обратной направленностью швы хорошо проплавлены, сварное соединение узкое и неглубокое, поскольку процесс сварки длится недолго из-за высоких температур.

Оборудование

Сварка постоянным током обратной направленности осуществляется только на сварочных аппаратах, предназначенных для такой работы. Выбор сварочного аппарата — это отельная немаловажная тема, поэтому в рамках этой статьи мы расскажем только самое главное.

Прежде всего, ваш сварочный аппарат должен иметь возможность работать с разными режимами и подавать проволоку с разной скоростью.

С помощью обратной полярности появляется возможность использовать в своей работе полуавтоматическое сварочное оборудование. Здесь держак и масса подключаются к «плюсу» и «минусу» соответственно. За счет этого флюс выгорает постепенно и полностью, сама сварка происходит в образовавшемся газовом облаке.

Вместо заключения

Выбор полярности при сварке постоянным током — задача не из легких, если вы начинающий сварщик.

Нужно учесть все возможные нюансы, связанные с типом и толщиной металла, используемым в работе электродом или присадочной проволокой, а также удачно выбрать сварочный аппарат с нужным вам набором функций.

Все это кажется чем-то очень сложным, но поверьте, с опытом вы будете настраивать аппарат и подбирать комплектующие, даже не задумываясь. Изучайте много теории и не забывайте применять ее на практике.

Источник: https://svarkaed.ru/svarka/obuchenie-svarke/osobennosti-svarki-s-obratnoj-polyarnostyu.html

Какой полярностью варить нержавейку — Справочник металлиста

Нержавеющая сталь отличается от обычной углеродистой наличием легирующих элементов — металлов хрома, никеля, молибдена, марганца, титана в различном процентном соотношении. Чаще всего используется хром (Cr), его в составе нержавейки может быть до 20%, хром и никель в пропорции, соответственно, 3 – 5% хрома и столько же никеля. 

Хромоникелевые стали одни из самых распространенных и лучше всего поддающиеся обработке. Марки стали 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т широко применяются в машиностроении, пищевой и химической промышленности, чаще всего они встречаются и в домашних мастерских.

Для начинающих сварщиков нержавеющая сталь — материал довольно сложный. Проще всего варить нержавейку инвертором – полуавтоматом в аргоновой атмосфере.

Шов в таких случаях получается чистым и ровным, при достаточной тренировке, естественно, а само соединение прочным и герметичным.

Но успешно сваривать сталь можно и покрытыми электродами, если знать особенности настройки инвертора и правила работы с нержавейкой.

Особенности нержавеющей стали при сварке

У высоколегированных сталей теплопроводность значительно ниже, чем у обычных углеродистых. При работе электрической дуги тепло хуже отводится из зоны сваривания, что у неопытных сварщиков приводит к сквозному прожиганию металла.

Для сваривания нержавейки ток инвертора уменьшается на 20 – 25 %. Уменьшить риск перегрева можно и установив детали для сваривания, особенно небольшой толщины, на медную пластину, обладающую высокой теплопроводностью.

Часть тепловой энергии уходит по ней, и область сварного шва находится в безопасном для металла тепловом режиме.

Второй особенностью нержавеющих сталей является значительный коэффициент теплового расширения, превосходящий этот показатель обычной стали и большинства металлов, пригодных для сварного способа соединения.

Между свариваемыми деталями необходимо оставлять небольшой зазор, чтобы при остывании шов не разрушался. Ширина зазора тем больше, чем массивнее деталь.

Стали с высоким содержанием хрома подвержены и другой опасности — потере антикоррозионных свойств в зоне шва.

При нагревании до высокой температуры (около 13000 С) хром превращается в карбид (Cr23 C6), который слабо связан с соседними зернами. В зоне карбидообразования возникает нарушение технологической прочности металла.

К тому же, карбид хрома постепенно растворяется в агрессивных средах, например, кислотах, щелочах, обычной воде. Со временем сварной шов может разрушиться.

Межкристаллитная коррозия — появление на границах зерен стали посторонних соединений — карбидов, как правило, легко растворимых. В результате значительно уменьшается прочность и пластичность локальных участков, особенно в зоне контакта перегретого металла с относительно холодным.

Итак, как правильно варить нержавейку? Избежать снижения прочности можно несколькими способами.

1. Выбирать для сваривания сталь с низким содержанием углерода, кремния и никеля. Они усиливают межкристаллитную коррозию. Напротив, стали с легированием вольфрамом, молибденом, марганцем и ниобием значительно меньше подвержены риску образования очагов коррозии.
2. Второй способ — охлаждение зоны сваривания. Если вы работаете со сталью довольно часто, то необходимо изучить температурные режимы для сваривания той или иной марки стали.

Какой полярностью варить нержавейку – Справочник металлиста

Нержавеющая сталь отличается от обычной углеродистой наличием легирующих элементов — металлов хрома, никеля, молибдена, марганца, титана в различном процентном соотношении. Чаще всего используется хром (Cr), его в составе нержавейки может быть до 20%, хром и никель в пропорции, соответственно, 3 – 5% хрома и столько же никеля. 

Хромоникелевые стали одни из самых распространенных и лучше всего поддающиеся обработке. Марки стали 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 08Х18Г8Н2Т широко применяются в машиностроении, пищевой и химической промышленности, чаще всего они встречаются и в домашних мастерских.

Для начинающих сварщиков нержавеющая сталь — материал довольно сложный. Проще всего варить нержавейку инвертором – полуавтоматом в аргоновой атмосфере.

Шов в таких случаях получается чистым и ровным, при достаточной тренировке, естественно, а само соединение прочным и герметичным.

Но успешно сваривать сталь можно и покрытыми электродами, если знать особенности настройки инвертора и правила работы с нержавейкой.

Техника сварки нержавеющей стали

Чем можно варить? Электроды для сварки конструкций из нержавеющей стали применяются особые, созданные для этого вида металла. Для ручной дуговой сварки ММА используются отечественные ЦЛ-11, НИИ-48Г или ОЗЛ-8.

Помимо их неплохих качеств, эти электроды нетрудно купить по доступной цене.

Их состав рассчитан на работу с хромоникелевыми сталями и обеспечивают условия сварки с минимальным образованием очагов межкристаллитной коррозии.

Шведские электроды от компании ESAB (ОК61.30.) намного лучше, как для профессионалов, так и для новичков, но цена их значительно выше.

Выбирать электроды по толщине следует исходя из размеров свариваемых деталей. Для массивных деталей, которые в бытовых условиях свариваются довольно редко, можно использовать электроды диаметром 3 мм.

Для тонких листов нержавейки нужны короткие электроды — до 35 мм, диаметром 1,6 – 2 мм.

Твердым припоем П-14, при помощи газовой горелки (кухонного фломбера)

Зажигается дуга несколько в стороне от основного шва и медленно подводится к нему. Дугу следует держать по возможности короче. Формирование шва производится короткими движениями, стараясь не прерывать дуги. Варить можно в любом положении, зависимо от конфигурации детали.

Если вы не уверены в маркировке стали и никогда не работали с нержавейкой, то лучше потренироваться на коротких обрезках, чтобы подобрать оптимальные настройки инвертора и отработать технику сварки. Нержавеющая сталь различных марок сваривается по-разному, поэтому проверить ее особенности, как и возможности аппарата не помешает никогда.

вернуться к меню ↑

Сварка нержавеющих хромоникелевых сталей. Технологические особенности сварки (304, 304L, 316L, 321).

Особенных требований к инвертору для работы с нержавейкой нет — у него должен быть режим ММА/TIG, предусмотрена возможность работы, как с переменным, так и постоянным током (AC/DC) а диапазон тока находится в пределах 20 – 200 А. если вы не собираетесь работать с инертными газами, то достаточно режима ММА.

Для начинающих сварщиков, да и для бытового использования вообще, очень хорош инверторный  аппарат дуговой сварки Ресанта САИ 220. Он может работать в сетях со значительными перепадами напряжения — 140 -260 В, диапазон регулировок сварочного тока 10 – 220А, ПВ= 70%.

В наличии функции «Горячий старт» и «Антиприлипание». Удобные органы управления и небольшой вес аппарата  повышают удобство его применения. Для сварки нержавейки аргоном подходят практически все современные инверторы бытового и профессионального типа.

Опыт работы: можно ли заварить простыми электродами?

вернуться к меню ↑

Итог

Надеемся, после изучения данной статьи вам станет понятно как можно сварить нержавейку. Также мы выяснили различные нюансы работы с металлом, какие электроды нужны, особенности пайки нержавейки с медью.

Сергей Одинцов

Источник: http://electrod.biz/informatsionnyie-stati/svarka-nerzhaveyki-invertorom.html

Сварка нержавеющей стали (нержавейки) – основные моменты

Нержавеющая сталь нашла свое применение во многих сферах жизнедеятельности человека: тяжелом машиностроении, строительстве, производстве бытовой электроники, пищевой и химической промышленности и т.д. Практически во всех перечисленных областях для производства изделий используется сварка нержавейки как один из наиболее эффективных способов соединения деталей.

Известно, что данный тип металла обладает антикоррозионными характеристиками из-за добавления в его состав хрома, который при взаимодействии с атмосферным кислородом образует оксидный барьер, защищающий железо от окисления.

Помимо хрома, нержавеющая сталь может включать и другие компоненты (никель, титан, молибден). Добавление в состав вспомогательных элементов дает возможность изменять свойства материала, что и определяет сферу его применения.

Классификация нержавеющих сталей

Процесс сварки нержавейки считается более сложным, чем сварка обычных стальных изделий. Это связано с уникальной микроструктурой металла, которая зависит от преобладающей кристаллической фазы. Наличие того или иного компонента приводит к разной реакции на термообработку, поэтому выбор способа сваривания во многом зависит от класса материала.

• Аустенитный класс. В таком сплаве основной фазой выступает аустенит. Дополнительными элементами обычно являются хром (до 20%) и никель (до 10%). Хром способствует антикоррозийности, а никель – пластичности, что позволяет применять данный материал в машиностроении. При термообработке аустенитные сплавы не теряют своих характеристик, поэтому хорошо переносят сварочный процесс.
• Ферритный класс. Основной фазой в этом случае является феррит. Добавление хрома придает изделию антикоррозионные свойства, однако, в отличие от аустенитного, ферритный сплав не обладает большой гибкостью. Главной особенностью ферритов является повышенная устойчивость к агрессивным средам, поэтому такой материал часто используют в химической промышленности. Вместе с тем, устойчивость к сверхвысоким температурам делает его неудобным для сварки.
• Мартенситный класс. Наличие в качестве основной фазы мартенсита придает металлу повышенную твердость. Мартенситный сплав в основном применяют для изготовления работающих на износ деталей и режущих инструментов (ножей). В то же время, материал является довольно хрупким, это нужно учитывать во время его обработки и эксплуатации.

Классификация материалов

Как осуществляется сварка нержавейки

Перед выполнением сварки нержавеющей стали необходимо ее подготовить. Очень важно уделить внимание кромкам свариваемых деталей – они должны быть зачищены до стального блеска. Также следует обезжирить поверхность с помощью растворителя, авиабензина или ацетона.

Обзор техпроцесса

Для сваривания нержавейки можно применить одну из следующих технологий:

Ручная MMA-сварка, как правило, используют при отсутствии высоких требований к качеству шва. Основная сложность данной технологии заключается в правильном выборе электрода, который нужно подбирать в соответствии с маркой металла.

Сварка нержавеющей стали электродом: особенности, техника и методы, выбор оборудования

Каждый слышал такое слово, как «нержавейка», это один из самых часто используемых материалов в быту и на производствах. Это один из самых известных металлов, но как не странно отремонтировать его способен не каждый.

Нержавеющая сталь, примечательна тем, что может служить длительное время, в качестве емкостей для воды или же для водяных фильтров, и конечно главный ее плюс, что она не ржавеет, так что часто её используют на кухне.

Ещё такой метал подходит для создания систем отопления или водопроводных труб, а это достаточно серьёзная сфера использования, тут нельзя взять какой угодно металл, нужно качество.

Но ничего не вечно, и часто емкости из метала начинают течь, тогда нужно приступить к под чинке, но не у всех есть нужно оборудование для под чинки такого металла. Если с вас возникает такая проблема, то лучше всего заварить нержавеющую сталь электродом.

Наша статья расскажет вам про работу с нержавеющим металлом, не совершая ошибок при сварке электродом, и что из себя вообще представляет такой процесс, его особенности и нюансы, зная которые вы сможете быстрее достигнуть хорошего эффекта.

Особенные характеристики нержавеющей стали и изделий из нее

Самое главное чем отличается нержавеющая сталь-это то, что она не подвержена процессам коррозии.

Именно такая характеристика такой стали делает изделия из неё пригодной для работы с давлением или же для взаимодействия с водой, можно не переживать, что они поржавеют.

Сварка электродами нержавейки не сложна для опытного сварщика, так что при сваривании труб у них не возникает дополнительных сложностей.

То есть чтобы ваш шов был аккуратненьким, красивым и крепким, и главное-не тек нужно быть крайне внимательным, это легко для человека с опытом, но новичку придется приложить не мало сил.

Перед тем как вы начнете сварку почитайте или поспрашивайте у опытных сварщиков о физико-химических свойствах такой стали, потому что она далека от классического вида стали.

Одна из характеристик такого метала это то, что он имеет высокий коэффициент расширения. То есть когда ваше изделие будет горячим молекулы разойдётся, но как только начнет остывать то снова стянется до стандартного для него размера.

Так что если металл, который вы используете будет не подходящим то не на что хорошее не надейтесь, нержавейка требует строгих условий работы, появятся трещины или шов вообще разорвется, а переваривать снова это уже на много сложнее, нежели сварить с первого раза.

Рекомендация! Лучше берите электроды качественные, для этого можно приобрести в магазине импортные, выше мы приведем рекомендуемые марки, который хорошо спаяет нержавейку и поверхность другого металла.

Но существует ещё одна проблема с которой вам придётся разобраться если вы свариваете сталь электродом-это недостаточная высокая температура плавления такого металла.

И тот шов, что вы сварили просто будет ржаветь, а этот процесс будет распространяться на металл что рядом. Но с этим можно легко справиться, нужно вести шов как на шахматной доске и не забудьте выбрать правильный сварочный режим.

Если вы все сделаете, то той инструкции, что мы вам сказали, то ваш точно не перегреться. Далее нам нужно побороться с газами, такими, как например, кислород если он попадает на участок сварки, то образует крупные поры, из-за того что кислород преобразовывается в газ.

Если это произойдет, то дальнейшие ваши действия будут бесполезны, вы уже не сварите металл. Что бы этого не произошло будьте внимательны и хорошо защитите участок сварки от загрязнений которые могут прилететь из нее .

Это можно сделать с помощью защитного газа, или вы можете обработать электроды. Такие способы образовывают облако газа в области, где вы свариваете металл.

Методы сваривания

Сейчас существует много приёмов с помощью которых производить сварку нержавейки.

Поговорим о том как можно сварить нержавейку дома. Существует следующих три метода:

• Сварка с помощью электродов. Такая сварка особенно тем, что проводник, что плавится под воздействием температуре и становиться тем дополнительным материалом, что запаивает шов. Но для того вида сварки вам понадобиться такой сварочный аппарат как, инвентор, если он у вас есть то вы с легкостью можете сваривать тонкую нержавеющую сталь и обычную сталь так же.
• Сварка аргоном с вольфрамовым электродом. Такой метод не похож на предыдущий поскольку тут уже плавиться не сам электрод, а деталь которую нужно сварить. И уже он станет тем материалом для формирования шва. Но сварка с использованием аргона имеет ещё один способ использования. Нужно использовать присадочную проволоку, которая защищает сварочную зону от влияния газов выбросом инертного газа-аргона.
• Сварка полуавтоматом с проводником, что плавится. Особенность такой сварки в том что её можно проводить в газовой среде.

Как не ошибиться при покупке электродов

Но даже если мы соблюдем все правила прописанные ранее, это не даст своих плодом, используй мы не качественные проводники для сварки нержавейки, для этого нам нужно подобрать хорошие проводники, которые учитывали б все параметры нержавейки.

Такие электроды должны быть такими:

• Невысокое температурное расширение.
• Должны хорошо гнуться, быть упругими.
• Не должны быстро изнашиваться и при этом хороший проводник тепла.
• И наверное основное: Должны иметь специальное покрытие для работ с нержавейкой.

Прийдя в магазин вы можете увидеть огромный ассортимент разнообразных электродов. Но как среди них не потеряться и выбрать что-то действительно качественное и подходящее для такого вида сварки?

Очень популярны сейчас ОК 67.60, они импортируются на наши рынки со шведской фирмы ESAB, но цена на них на прядок выше чем на отечественную продукцию, это объясняться стоимостью сырья оно более качественное.

Но и среди отечественного производителя можно найти хороший варианты, какие как например ОЗЛ-8 или ЦЛ-11.

Отечественные немного дешевле нежели импортные, но при сварке нужно обладать профессионализмом, иметь опыт работы с такими видами металла, новичку все так просто не выйдет.

Ниже вы можете видеть полезную таблицу данных, которые рекомендованы при сварке со сталью разной толщины.

Где и какие виды сварки используются?

Нержавейка активно используется и в производстве, на заводах, концертах и даже маленьких фабриках и конечно дома, думаем каждый из вас видел у себя на кухне посуду из нержавеющей стали, так что чинить её необходимо всюду, сварка инвертором приобрела при этом популярность.

Такой метод активно используют при сварке труб из нержавеющей стали, иногда конечно нужно создавать и короткие швы, что такому способу не подвластно. Так что ручная сварка дугой популярна в таких видах работы:

• производство мелких и средних элементов;
• установка и формирование металлических конструкций;
• наплава;
• также подходит для корректировки уже сделанных швов.

Итак, ещё раз подчеркнем, что сваривать нержавейку электродами можно только если нужно проделать не большую работу, для большого объема работу лучше не выбирать такой способ сварки.

Процесс сварки

Если вы планируете сварить тонкую нержавейку то ей нужно в четверть меньше тока нежели при сварке обычной стали, так как такой металл чувствителен к температуре.

Будьте внимательны! Когда вы планируете сваривать толстый металл из нержавейки, то оставьте небольшие зазоры между заготовками, в противном случаи появятся трещины.

Ещё допустимая длинна электрода до 35 сантиметров. И снова же если вы перегреете метал, то он больше не будет антикоррозийным. Не превышайте, при работе с нержавейкой, температурную отметку в 500 градусов.

Как запаять нержавейку самостоятельно

Если на выходе вы хотите получить качественную и крепкую работу, то придерживайтесь следующих правил.

1. Применяйте ток с обратной полярностью это позволит крепко соединить тонкую нержавеющую сталь. Когда варите внимательно, следите за швом. ОН не должен прославиться, а если так случилось, значит вы что-то сделали не верно, а переделать шов будет уже очень не легко, новичку за это лучше даже не браться.
2. Не делайте сварные стыки глухими, оставьте небольшой зазор.
3. Если вы занимаетесь сваркой нержавейки дома то вам подойдут электроды. Если вы хотите сплавить габаритные пласты метала возьмите электрод потолще и наоборот.
4. Немало важно правильно настроить силу тока сварки лучше всего посмотрите таблицу, что мы предоставили выше. В ней есть всё необходимое при сварке информацию в зависимости от толщины материала. Ещё помните, что лучше всего уменьшить ток в четверть раз при работе с нержавейкой, при этом обычная низкоуглеродная сталь требует большей силы тока.
5. Не поленитесь и постойте над швов до тех пор пока он не остынет. Это сделает его антикоррозийные свойства ещё сильнее.
6. Когда охлаждаете шов и воспользуйтесь медными прокладками.

Как защитить шов на нержавейке

Нержавеющая сталь особенно чувствительна к процессу очистки когда сварка окончена. Зачистка-это процесс очищения шва от окисленного шара, который и угрожает тому что нержавеющая сталь может начать ржаветь.

Очень сложно не повредить металл при зачистке потому что он тонкий. Через некоторое время приблизительно 5-6 часов слой снова будет на месте.

Но конечно есть метод который вас спасет, ну или как минимум постарается спасти. Когда вы зачистите зону, то обработайте её специальным составом из синтетических масел и пассивирующих присадок.

Итоги и выводы

На завершения хочется добавить, что качество шва при сварке нержавеющего металла связана на прямую с уровнем знаний и опытом мастера, который взялся за эту работу.

Если вы прочитали все наши рекомендации и даже что-то дополнительно, пусть это будут статьи в интернете или какая-то книга по азам сварки , старательно проводили каждый этап на практике, то результат должен выйти отличный.

Все что он вас требуется хорошие электроды, и инвентарь, что будет работать хорошо и конечно внимательность и старательность. Желаем удачи и творческих успехов!

Сварка нержавейки: методы, их отличия и описание, как сварить электродом

Сварка изделий из нержавейки является довольно сложной в технологическом плане операцией, которую невозможно качественно выполнить без учёта физических свойств и химического состава материала. Подобный подход к выполнению работы является единственно правильным и позволит создать максимально надежное и качественное соединение.

Основные трудности, возникающие при сварке нержавейки, связаны с тем, что этот материал относится к группе высоколегированных сплавов, а потому содержит в своем составе множество разных элементов, определяющих его основные свойства. Так, в ее составе присутствует такое соединение, как хром.

Его доля в сплаве может достигать 12−30%. Хром, как и другие элементы, содержащиеся в составе нержавейки — молибден, марганец, титан и никель, обеспечивает этого металлу антикоррозионные свойства. Но при этом от него нержавейка получает и ряд особенностей, которые влияют на ее свариваемость.

Поэтому при сварке нержавейки необходимо учитывать ряд характеристик этого материала.

• Высокий коэффициент линейного расширения. Из-за этой особенности во время сваривания деталей из нержавейки они неизбежно подвергаются значительной деформации. Иногда вызванное этим свойством деформация может вызвать появление крупных трещин, если подготовленные для соединения детали имеют большую толщину и между ними отсутствует зазор.
• Низкая теплопроводность. В отличие от низкоуглеродистых сплавов нержавейка имеет в полтора — два раза ниже показатель теплопроводности. Из-за этой особенности при сварке детали проплавляются даже при токах меньшей величины, чем при соединении деталей из низкоуглеродистой стали.
• Межкристаллитная коррозия. В условиях, когда нержавейка во время сварки подвергается сильному нагреву (до температуры +500 градусов Цельсия и выше), приходится наблюдать такое явление, как межкристаллитная коррозия. Она возникает из-за того, что по краям зерен структуры металла образуются прослойки, состоящие из карбида хрома и железа.

Но предотвратить это явление можно, если с особой тщательностью подходить к выбору режима сварки, а также в принудительном порядке остужать соединяемые элементы, с чем легко может справиться обычная вода. Но важно помнить, что такой метод охлаждения можно применять только в отношении изделий из хромоникелевых сталей, обладающих аустенитной внутренней структурой.

• Перегрев электродов с хромоникелевыми стержнями. Учитывая, что свариваемые материалы имеют низкие показатели теплопроводности и повышенное электрическое сопротивление, во время их соединения электроды, стержни которых состоят из хромоникелевого соединения, часто нагреваются до критических температур. Предотвратить подобное явление можно только при условии применения для сварки электродов, имеющих длину не более 35 см.

Популярные методы сварки

В случае необходимости соединения изделий из нержавеющей стали с повышенным содержанием хрома их сваривание может быть выполнено несколькими способами. К настоящему моменту наибольшее распространение получили следующие виды сварки:

• Аргонодуговая. При этом виде сварки применяют вольфрамовые электроды и режимы AC/DC TIG.
• Сварка, проводимая покрытыми электродами в режиме MMA.
• Полуавтоматическая электродуговая сварка. Проводится в аргоновой среде с использованием режима MIG, а также проволоки из нержавейки.
• Холодная сварка, которую выполняют под высоким давлением.
• Шовный метод сваривания и контактная точечная сварка.

Перед началом работ по свариванию нержавейки необходимо в обязательном порядке обезжирить их поверхности, для чего может применяться авиационный бензин или ацетон.

Это делают с целью уменьшения пористости создаваемого шва, а также для обеспечения повышенной устойчивости сварочной дуги.

Только когда эта операция будет выполнена, можно приступать непосредственно к свариванию заготовок выбранным способом.

Для сваривания элементов из нержавейки можно использовать несколько способов, среди которых имеются как получившие наибольшее распространение, так и применяемые в редких случаях. Конечный выбор наиболее подходящего метода должен осуществляться с учетом конкретных условий и требований, которым должно отвечать выполняемое соединение.

Покрытыми электродами

Чаще всего сварку заготовок из нержавеющей стали выполняют методом ММА, предусматривающим использование покрытых электродов. Главными его достоинствами является простота и универсальность, что позволяет использовать его даже в бытовых условиях, хотя он и не в состоянии обеспечить шов высокого качества.

Несмотря на то что этот тип сварки нержавейки электродами ММА подходит для использования в домашних условиях, чтобы им воспользоваться, придется приобрести специальный сварочный аппарат — инвертор.

Для надежного соединения изделий из нержавейки с помощью инвертора важно правильно выбрать электроды. На сегодняшний день всё разнообразие электродов, используемых для соединения нержавейки, можно представить в виде двух групп:

• С рутиловым покрытием на основе двуокиси титана. При использовании таких электродов минимизируется количество образующихся во время работы брызг металла, а также обеспечивается стабильность дуги, но их применение возможно только при постоянном токе и обратной полярности.
• С покрытием на основе карбоната магния и кальция. При работе этими электродами сварка выполняется при постоянном токе и обратной полярности.

Ручная и полуавтоматическая в среде аргона

При сварке изделий из нержавеющей стали ручным способом в аргоновой среде обычно используют электроды из вольфрама.

Подобный способ соединения деталей подходит для использования и в домашних условиях, обеспечивая качественное и надежное соединение изделий, имеющих небольшую толщину.

Чаще всего этот тип электродов применяют при выполнении работ по прокладке коммуникаций из труб, предназначенных для доставки в условиях высокого давления газов или различных жидкостей.

Эта технология имеет ряд особенностей, о которых также не помешает узнать перед использованием:

• Во время сварочных работ важно, чтобы вольфрам, из которого выполнены электроды, не попал в расплавленный металл в зоне сварки. Решается эта задача путем поджигания дуги бесконтактным способом. В том случае, если это невозможно сделать на детали, дугу можно зажечь на отдельной угольной плите, а затем осторожно ее переместить на соединяемые заготовки.
• Этот метод сваривания изделий из нержавейки может использоваться как при постоянном, так и переменном токе.
• При выборе оптимального режима сварки в расчет берется толщина соединяемых деталей. Говоря о режимах, речь идет о количестве расходуемого защитного газа, показателях тока, выбранной для сваривания присадке, диаметре проволоки, сечении вольфрамового электрода.
• Используемая для сваривания присадочная проволока должна иметь более высокий уровень легирования, нежели соединяемые заготовки.
• Во время сварочных работ электроды для нержавеющих сталей должны сохранять устойчивое положение. При несоблюдении этого требования возможно нарушение сварочной зоны и окисление металла в ее области.

Одним из плюсов использования этого метода сварки является то, что он позволяет значительно экономить вольфрамовые электроды. Для этого после завершения сварочных работ нужно примерно на 15 секунд не отключать подачу аргона. Такой прием позволяет защитить раскаленный вольфрамовый электрод от активного окисления.

Электродами полуавтоматическим способом

Этот метод сваривания изделий из нержавейки в аргоновой среде практически не отличается от классического ручного. Разница между ними состоит лишь в том, что проволока в сварочную зону поступает посредством специального оборудования. Механизация этого процесса позволяет повысить его точность и скорость.

если есть полуавтоматическое оборудование, специалист может воспользоваться следующими способами сваривания изделий из нержавейки:

• Метод струйного переноса. Главным его достоинством является то, что с его помощью можно создавать надежные соединения при работе с деталями значительной толщины.
• Сварка короткой дугой. Предназначена преимущественно для соединения заготовок небольшой толщины.
• Импульсная сварка. Универсальный метод соединения деталей, который гарантирует получение качественных и надежных соединений и максимальную экономию на расходных материалах.

Чтобы разобраться, какой тип электродов лучше всего подойдёт для сваривания нержавейки, необходимо обратиться к ГОСТу 10052−75, из которого можно узнать об особенностях существующих типов расходных материалов и рекомендациях по их выбору для работы с металлом определенного химического состава. Определиться с наиболее подходящим типом электродов для сваривания нержавейки, соответствующим требованиям данного ГОСТа, можно, если знать марку металла, элементы из которого необходимо соединить.

Другие способы сварки нержавеющей стали

В ряде ситуаций специалистам приходится рассматривать альтернативные методы сварки изделий из нержавейки, которые позволяют создавать надежные соединения только в особых условиях. К ним можно отнести следующие методы, предусматривающие использование специального сварочного оборудования.

Лазерным лучом

Из достоинств, которыми обладает этот метод соединения деталей из нержавейки, следует отметить сохранение изначальных показателей прочности металла в сварочной зоне по причине повышенного температурного воздействия, минимальное время, необходимое для остывания, отсутствие трещин после сварки, а также формирование минимального размера зерен в его структуре. Сам рассматриваемый метод, как и оборудование, которое позволяет его реализовать, активно используется в самых разных отраслях промышленности, в том числе при прокладке коммуникаций, в автомобилестроении и др.

Холодная под большим давлением

При этом способе соединения деталей из нержавейки материал не подвергают плавлению. Соединение заготовок обеспечивается за счет особого взаимодействия их кристаллических решеток. В зависимости от того, какое соединение необходимо получить и с деталями какой формы предстоит работать, давление может оказываться на одну или сразу на обе детали.

Контактная сварка изделий из нержавейки

При этом способе соединения изделий из нержавейки может применяться точечная или роликовая технология. Он позволяет соединять тонкие листы из нержавеющей стали, имеющие толщину до 2 мм. Примечательно, что при сваривании деталей этим способом применяют то же оборудование, что и при сваривании других металлов.

Нержавеющая сталь является одним из наиболее популярных материалов, из которого изготавливается множество разнообразных металлоизделий и конструкций. Однако процесс сваривания деталей имеет свои особенности, которые обязательно нужно учитывать каждому специалисту. Особенно это касается домашних мастеров, многие из которых не знают, как сварить нержавейку инвертором в домашних условиях.

От низкоуглеродистых сталей этот материал отличается содержанием определенного набора элементов, которые создают определенные трудности при соединении деталей из нержавейки. Это является одним из главных моментов, о котором необходимо знать перед началом сварочных работ.

Дело в том, что каждый входящий в состав нержавейки элемент обладает особыми свойствами, что напрямую влияет на характеристики, которые демонстрирует нержавейка во время сварки.

Выбор наиболее подходящего способа должен осуществляться с учётом характеристик соединяемых деталей, а также используемых электродов. Это также может в значительной степени повлиять на качество и надежность создаваемого соединения.