Сварка нержавейки газовой горелкой

Сварка нержавейки газовой горелкой

Пайка нержавеющей стали — довольно сложная и трудная работа. Чтобы получилось качественное соединение, нужно соблюдать множество условий — как по выбору материалов, так и по режимам пайки. Несколько проще паять сплавы с содержанием Ni или Cr до 25%. Они спаиваются и с другими металлами и сплавами, за исключением Al и Mg. Домашние мастера чаще всего применяют оловянные припои.

Пайка нержавейки

Особенности пайки нержавейки

Используя олово и составы на его основе, можно отремонтировать изделия из нержавейки, а также собрать небольшие по размерам и не подвергающиеся большим нагрузкам самодельные конструкции. Кухонная посуда и другие предметы быта ремонтируются обычным паяльником и оловянным припоем.

Пайка нержавейки на производстве выполняется по более сложной технологии. Для пайки ответственных конструкций применяются специальные промышленные смеси , содержащие Cr< Ni, Mn  хрома, никеля, марганца. Работать с ними приходится в защитной газовой атмосфере — аргона с добавлением трехфтористого бора. Как припой при пайке нержавейки используют чистую медь.

Используемое оборудование

Для того чтобы качественно отремонтировать изделия, нужно подготовить материалы, оборудование и изучить технологию. Чтобы паять нержавейку в мастерской на дому, потребуется:

• электропаяльник мощностью 100 Вт (портативная пропановая горелка);
• флюс;
• обезжириватель (растворитель);
• абразивная бумага, проволочная щетка, надфиль;
• оловянный припой;
• ветошь;
• средства защиты: перчатки, респиратор, защитные очки или прозрачный щиток.

Портативная пропановая горелка

Кроме того, для первичного прогрева массивных заготовок может понадобиться более мощный паяльник. Ортофосфорная кислота обеспечивает высококачественную очистку поверхности и быструю свёртываемость.

Типы припоев

Припои для нержавеющей стали делятся на две основных группы:

Мягкие — это привычные составы на основе Pb  и Sn марок ПОС.

Достаточное содержание олова повышает пластичность и текучесть, позволяя ему проникать во все микронеровности поверхности и существенно улучшая адгезию.

Кроме того, олово является хорошим раскислителем, что особенно важно при работе с нержавеющими сплавами. Недостатком таких паяльных составов является невысокая прочность получающегося соединения.

Для получения более прочных паяных соединений нержавейки применяют твердые припои. Ими работают как в индустриальных условиях, так и в домашней мастерской. В твердые составы добавляют до 30% технического серебра. Их выпускают в виде тонких прутков и обозначают литерами ПСр.

Если требуется соединить пайкой разнородные изделия из таких материалов, как нержавейка, медные сплавы, никель, чугун — применяют состав HTS – 528. В его состав уже включен флюс, а температура плавления — не менее 750 °С

Приготовление флюса

Коррозионно-стойкие сплавы весьма чувствительны к условиям пайки, поэтому правильный выбор флюса для пайки нержавейки исключительно важен.

Наиболее широко применяемый флюс содержит:

• 7 частей технической буры;
• 2 части борной кислоты;
• 1 часть фтористого кальция.

Изготовление флюса в домашних условиях

Для пайки мелких заготовок состав флюса упрощается — берут равные части буры и борной кислоты. Смесь разводят в воде и наносят на область пайки. Как только она высохнет- обеспечит будет отличную адгезию к поверхности сплава.

Перед нанесением флюса необходимо провести тщательную механическую обработку области пайки шкуркой, проволочной щеткой или надфилем.

Преимущества пайки нержавейки оловом

Применение мягких составов на основе олова дает следующие преимущества:

• простота выполнения паяльных операций для небольших предметов;
• короткая подготовка;
• доступность паяльных материалов;
• достаточное качество пайки для не самых ответственных деталей.

Пайка нержавейки оловом

Пайка оловянными мягкими составами может быть быстро освоена домашним мастером.

Недостатки пайки нержавейки оловом

Кроме достоинств, пайка нержавейки оловом имеет и недостатки

• низкая прочность соединения;
• понижение максимальной температуры эксплуатации запаянных предметов до температуры пластичности олова;
• затруднения при пайке, вызванные высокой жидкотекучестью олова.

Из-за высокой текучести сложно запаивать швы на вертикальных и наклонных поверхностях.

Режимы пайки оловом

Рекомендуемые опытными специалистами режимы пайки следующие:

• Температура горелки: 232-240 °С;
• Мощность паяльника 80-120 Ватт;
• Время прогрева 5-10 сек;
• Толщина бруска припоя 2-4 мм.

Температуру пламени удобно контролировать пирометром.

Подготовка оборудования и необходимых материалов

При подготовке оборудования важно уделить внимание характеристикам и конструктивным особенностям паяльника. Его мощность — не менее 80-110 ватт, более слабые приборы не смогут обеспечить достаточный прогрев рабочей зоны. Жало должно быть необгораемое.

Работать паяльником получится  мягкими, легкоплавкими припоями – прутками из чистого олова или из смесей типа ПОС. Чистое олово потребуется при ремонте кухонной посуды и сосудов, соприкасающихся с пищей или питьевой водой. Оно не содержит вредных компонентов.

Наиболее подходящим флюсом для такой посуды будет ортофосфорная кислота.

Для твердых припоев придется воспользоваться газовой горелкой.

Выбор припоя и вспомогательных материалов

Правильный выбор состава позволяет качественно спаять детали из нержавейки. Такое соединение будет  надежным и долговечным. Наиболее распространение виды паяльных составов — оловянно-свинцовые марки ПОС. Для паяльных работ по нержавейке специалисты рекомендуют:

• ПОС50Кд18 (с добавлением кадмия);
• ПОС-61;
• ПОС-40.

Для ремонта предметов, вступающих в контакт с пищей, следует применять только чистое олово. Для нержавейки подходит далеко не всякий флюс.

Припой ПОС-61Ортофосфорная и паяльная кислоты

Обычно используются:

• паяльная кислота;
• ортофосфорная кислота ;
• хлористый цинк.

Наносить флюс необходимо непосредственно перед пайкой, чтобы не успела повторно образоваться оксидная пленка.

Интересно: Ортофосфорная кислота  входит в состав «Кока-колы». Хороший повод задуматься от том, стоит ли ее пить.

Технология пайки нержавейки оловом

Очень важно правильно и тщательно выполнить подготовительные операции. Их цель — удалить с поверхности нержавейки оксидную пленку и другие загрязнения, препятствующие образованию прочного и долговечного паяного соединения.

Сначала поверхность защищается шкуркой, проволочной щеткой или надфилем. Далее, после удаления опилок и частичек абразива, проводят обезжиривание. Для этого берут специальный обезжириватель.

Его с успехом заменит любой органический растворитель — ацетон, уайт-спирит, номерные растворители (646, 657) и т.п.

Сразу после обезжиривания область пайки покрывают флюсовым составом. (Если флюс входит в состав прутка припоя, то этот этап не выполняется).

Теперь начинаются собственно пайка оловом. Вначале область пайки разогревается при посредстве жала паяльника или факела газовой горелки. При пайке горелкой следует контролировать содержание кислорода, поскольку при его избытке начнутся окислительные процессы, ухудшающие качество соединения. При превышении допустимой концентрации кислорода пламя приобретает светло-синий оттенок.

Принцип пайки нержавейки

Всю область пайки следует прогреть до температуры плавления припоя.

Важно! припой должен плавиться не от жала паяльника или факела газовой горелки, а от тепла запасенного спаиваемыми деталями.

Подачу припоя в рабочую зону надо проводить до того момента, пока он не начнет появляться из рабочих зазоров между заготовками. Это обеспечит оптимальное схватывание.

Пайка нержавеющей стали дома

Часто бывает, что домашнему мастеру необходимо отремонтировать предметы домашней утвари, посуду из нержавеющей стали. Для этого необходимо подготовить определенный набор оборудования, а также рабочие и вспомогательные материалы.

Чтобы качественно и быстро ремонтировать изделия из нержавейки, потребуется приобрести также определенный навык. Поэтому не стоит сразу браться за ремонт сложных или крупногабаритных изделий.

Чтобы набить руку, «почувствовать металл и огонь», лучше потренироваться на ложках, кружках или просто обрезках нержавейки.

Пайка нержавейки в домашних условиях

Рабочая зона не должна быть загромождена, в ней могут находиться только спаиваемые детали.

Сварка нержавейки газовой горелкой – Справочник металлиста

Нержавейка производится из высоколегированной стали, которая устойчива к ржавчине. Ее используют при изготовлении домашних приборов и промышленных устройств. Если вы знаете, как варить нержавейку аргоном, то можно избавить себя от множества серьезных проблем. Именно о том, как происходит сварка аргоном, и пойдет речь в рассматриваемой статье.

Сварка аргоном нержавейки осложняется особенностями материала. За счет легирующих добавок нержавейка обладает такими свойствами:

• Низкая теплопроводность, что плохо отражается на сварочных работах;
• Из-за этого высокая температура будет концентрироваться в местах выполнения работы и плохо отводиться от них;
• Перегревается область соединения, в худших случаях происходит прожог металла;
• Повышенное электрическое сопротивление, что негативно отражается на сваривании высоколегированной стали и приводит к трещине сварного шва;
• Высокий коэффициент линейного расширения ведет к большой линейной усадке и проблемам для подобных конструкций;
• Несоблюдение термического режима становится причиной утраты антикоррозийных свойств.

Вышеописанные особенности делают сваривание нержавейки с применением аргона достаточно сложным и доставляющим немало проблем начинающим мастерам. Поэтому необходимо грамотно подготовить детали к сварочному процессу.

Подготовка деталей

Обработка не отличается от остальных металлов и заключается в следующих действиях:

1. Зачищаем кромки заготовок до блеска. Здесь понадобится металлическая щетка или шлифовальная машинка;
2. Обезжириваем кромки деталей с помощью ацетона или бензина для авиации. Это обеспечит устойчивость электрической дуги и повысит качество сварного шва;
3. Подготовка соединяемых заготовок к сварке предусматривает увеличенный зазор. За счет него будут скомпенсированы процессы деформации.

Очень важно подобрать правильный присадочный материал. Помимо диаметра, обратите внимание на состав. Степень легирования не должна быть выше показателей металла, из которого производятся соединяемые заготовки. Применяемые модели сварочных проволок можно посмотреть на отдельных специализированных ресурсах.

Сварка вольфрамовым электродом

Сварка аргоном применяется при соединении деталей небольшой толщины. Получаются качественные и надежные соединения с красивыми и очень аккуратными швами. Соединяемые таким способом трубы подойдут для транспортировки жидкостей и газов, поскольку они выдерживают высокое давление.

Сваривание таким способом можно производить при переменном или постоянном токе прямой полярности. Рабочий орган — горелка с закрепленным электродом из вольфрама. Из сопла горелки подается струя аргона. За счет присадочной проволоки формируется сварной шов. Все движения горелкой совершаются ручным способом.

Все это позволяет не выводить сварочную ванну из зоны действия аргоновой защиты. Необходима защита обратного шва от окружающего воздуха. Хотя и увеличивается расход газа, однако качество всех участков становится очень высоким.

Нельзя загрязнять поверхность свариваемого металла и оплавлять электрод. Поэтому важно применять специальную графитовую или угольную пластину. После зажигания на ней сваривание аккуратно переводят на нержавейку.

Подачу аргона отключайте не сразу, а спустя 15 секунд. Расход газа растет незначительно, срок службы электрода и качество получающегося шва значительно повышаются.

Сварка полуавтоматом

Такой метод позволяет значительно увеличить производительность проводимых работ. С ее помощью можно сваривать соединения даже значительной толщины. Получаемые конструкции обладают высоким качеством, надежностью и привлекательностью.

Есть и некоторые нюансы при таком процессе. Сварочная проволока должна иметь в своем составе никель. Кроме аргона, для соединения утолщенных соединений добавляется углекислый газ.

Из всех возможных вариантов подобной сварки стоит использовать импульсный режим. Благодаря этому снижается разбрызгиваемость металла, термическое воздействие, расход проволоки на свариваемый металл. Обработка занимает минимальное время по причине отсутствия большого количества разбрызгиваемого металла.

Мы рассмотрели разные варианты сварки. Для небольшой толщины подойдет сварка электрической дугой, а толстые соединения требуют применения полуавтоматических приборов. Также учитывайте материалы, применяемые для припоя и сварки, они должны иметь никель в своем составе для повышения надежности. А в аргон стоит добавить углекислый газ для обеспечения смачиваемости кромок шва.

Источник: https://tokar.guru/svarka/kak-varit-nerzhaveyku-argonom-tehnologiya-svarki.html

Как правильно варить аргоном нержавеющую сталь?

В нержавеющую сталь добавляется определенное количество хрома — не более 12%, что делает этот металл весьма податливым для обработки. Для соединения изделий из нержавейки можно использовать абсолютно все технологии сварочных работ. Однако тонкие элементы лучше всего соединять при помощи сварки нержавейки в аргоне.

Нержавеющая сталь обладает определенными техническими и эксплуатационными характеристиками, которые оказывают существенное влияние на конечный результат сварочных работ:

• Невысокий показатель теплопроводности не позволяет использовать чересчур высокий сварочный ток, так как в этом случае можно прожечь металл в районе формирования сварного соединения. Решается подобная проблема снижением силы подаваемого на металл тока до приемлемых параметров;
• Чрезмерно высокий усадочный процент металла в процессе остывания после проведения сварных работ с нержавеющей сталью. Чтобы это не сказалось на качестве соединения, необходимо правильно выставлять зазор между свариваемыми элементами;
• Если заготовка будет в течение долгого времени разогрета до высокой температуры, то это приведет к тому, что хром начнет испаряться, соответственно антикоррозийные характеристики в районе сформированного шва будут потеряны. Чтобы этого не произошло, сварка нержавейки аргоном подразумевает быстрое охлаждение конструкции.

Какое необходимо использовать оборудование и расходные материалы

В качестве расходных материалов придется использовать сварную проволоку и непосредственно аргон. Если планируется осуществлять аргонную сварку нержавейки, то и присадку тоже придется брать из нержавеющей стали. Как правило, заготовки производятся из материала, имеющего маркировку 304, то для него в большинстве случаев подойдет проволока марки Y308.

Вместо аргона можно использовать и ряд других газов, однако аргон расходуется наиболее экономично, к тому же его разрешается применять для соединения материалов разного рода, например меди с нержавейкой.

В частности, для нержавеющей стали потребуется всего лишь 8 литров газа в минуту.

Кроме того, можно дополнительно снизить расход газа, если на горелке будет размещена специальная газовая линза, обладающая специальной сеточкой.

Сварка нержавейки аргоном: технология проведения работ

В принципе, методы выполнения работ приблизительно такие, как и сварка меди, стали, алюминия и других металлов, однако здесь имеются определенные нюансы:

• Неплавящийся элемент и присадочную проволоку ведут исключительно вдоль формируемого сварного соединения. Отклоняться ни в одну из сторон нельзя, так как в этом случае расплавленный металл будет покидать аргоновую среду и вступать в контакт с воздухом, чего допустить нельзя;
• Чтобы качество шва, полученного в результате аргонодуговой сварки, было как можно более высоким, после завершения работы по его формированию, придется обдувать его аргоном с обеих сторон. Несмотря на то что это приведет к увеличению расхода газа, данная особенность не позволит не схватившемуся металлу вступить в контакт с воздухом и допустить испарение хрома;
• Не допускается соприкосновение неплавящегося элемента с поверхностью соединяемых заготовок, их сваривают без непосредственного контакта. Недопустимо касаться даже при необходимости осуществить розжиг дуги. Чтобы это выполнить, зачастую розжиг производится на специальной пластине, сделанной из графита или угля, в дальнейшем дуга переносится на основной металлом. Однако существует и бесконтактная технология, подразумевающая использование специального медного осциллятора.

Как уже говорилось выше, подачу газа после завершения сварочных работ сразу прекращать запрещается, нужно ее осуществлять еще примерно 10-15 секунд.

Как сварить между собой трубы из нержавеющей стали?

Сегодня нержавеющие элементы достаточно часто применяются в бытовых условиях, в промышленности они используются еще чаще, причем в самых разных областях производства.

Соединять их между собой следует с помощью аргонодуговой сварки, причем технология в данном случае почти не будет отличаться от сварки листового металла.

Все подготовительные работы точно такие же, как и режимы самой сварки, однако существует один незначительный нюанс.

Как уже говорилось выше, желательно обдувать сварное соединение с обеих сторон аргоном. Снаружи сделать это не так проблематично. Чтобы выполнить это изнутри, нужно немного исхитриться:

• С одной стороны труба затыкается пробкой из бумаги, ткани или иного материала.
• Стыковое соединение по периметру заклеивается любым клеящим материалом — скотчем либо изоляционной лентой.
• В открытое отверстие закачивается аргон, причем давление ставят минимальное, чтобы пробка осталась на месте.
• Когда внутри труба полностью заполнилась газом, второе отверстие тоже затыкают пробкой.
• Клеящую пленку теперь снимают с заготовок и производят сварные работы.

Сварка в аргоновой среде с помощью неплавящегося вольфрамового электрода

Данная работа производится в случае, когда между собой требуется соединить элементы незначительной толщины, причем благодаря этой технологии получаются очень качественные, аккуратные и привлекательно выглядящие соединения.

Обычно сварные работы промышленного типа подразумевают стыковку труб, которые в дальнейшем будут предназначаться для транспортировки жидких или газообразных продуктов.

Стоит отметить, что данные трубопроводы способны функционировать даже под весьма высоким давлением.

Что представляет собой аргоновая сварка нержавейки (TIG)

TIG – это способ сварки неплавящимися вольфрамовыми электродами в среде защитного газа — аргона. Сварку ведут переменным или постоянным током прямой полярности. В качестве присадочного материала используется проволока, желательно имеющая более высокую степень легирования, чем основной металл.

Где чаще всего применяется аргонная сварка нержавейки

Этот способ нашел частое применение на профессиональном производстве:

• пищевой;
• авиационно-космической;
• теплоэнергетической;
• в химической;
• нефтеперерабатывающей;
• автомобилестроительной и других отраслях промышленности.

Так, например, для сварки нержавеющих труб, применяемых с целью перевозки газообразных веществ или жидкостей под давлением, подходит именно аргонодуговая сварка нержавейки TIG.

Вывод: Большая популярность метода на крупных производствах обусловлена высоким качеством сварного соединения.

Какие плюсы и минусы есть у данного метода в отличие от MMA и MIG/MAG

Если сравнивать с другими способами сварки (МИГ/МАГ, ММА, сварка под флюсом) аргонодуговая сварка нержавеющей стали (ТИГ) отличается следующими преимущественными характеристиками:

• получаются сварные швы высокого качества;
• возможен отличный визуальный контроль сварочной ванны и дуги;
• за счет отсутствия переноса металла через дугу не происходит разбрызгивания металла;
• ТИГ сварку можно выполнять во всех пространственных положениях;
• в процессе сварки не образуется шлака, а значит, не бывает шлаковых включений в металл шва.

К недочетам этого метода относят то, что TIG сварка нержавейки, как правило, медленнее, чем другие процессы дуговой сварки (MMA или MIG), и используется там, где качество является приоритетным над временем, затраченным на сварочный процесс. Кроме того, ТИГ сварка отличается сложностью, требующей практических навыков исполнителя.

Вывод: Подготовленный опытный исполнитель в большинстве случаев отдает предпочтение этому методу сварки из-за высокого качества сварочного шва.

Какие типы металлов (стали) можно сваривать вместе с нержавейкой инвертором TIG

Сварку нержавеющей стали аргоном осуществляют тогда, когда необходимо сварить тонкий стальной лист либо к сварочному шву предъявляются особые требования по качеству.

ТИГ сваркой нержавейку можно соединять практически со всеми металлами и сплавами: углеродистыми, конструкционными и нержавеющими сталями, алюминием, титаном, никелем, медью, латунью, бронзой, а также выполнять наплавку одних металлов на другие.

Какое оборудование и материалы подойдут для сварки

• Инвертор TIG.
• Газовый баллон. Наиболее часто для аргонодуговой TIG сварки нержавейки в качестве защитного газа используется чистый аргон.
• Горелка, представляющая собой устройство пистолетной формы, которое фиксируется к газовому шлангу. В держатель горелки вставляется электрод, конец которого на 3-4 мм выступает за пределы корпуса горелки. Посредством шланга газ поступает в сопло на конце инструмента. На рукоятке имеются кнопки для подачи газа и тока. Горелки обычно соответствуют конкретным аппаратам TIG, но в продаже есть и универсальные китайские горелки, подходящие к агрегатам китайского производства.
• Вольфрамовый электрод (WL-15, WL-20 и другие). Они различаются по размеру и составу. Выбор диаметра электрода обусловлен толщиной свариваемого металла (табл. 1). Международные марки электродов и рекомендации по их выбору можно найти на нашем сайте по ссылке.
• Присадочный пруток (BRIMA ER-308L, БАРС ER-308LSi, Lincoln Electric T 308LSi, ESAB OK Tigrod 385 d2,0 и другие) Представляет собой пруток из металла идентичного свариваемому. Толщина прутка должна соответствовать толщине заготовки.

Таблица 1

Какие модели инверторов TIG лучше всего подойдут для сварки нержавейки

В Тиберис представлен расширенный ассортимент сварочников для сварки нержавейки аргоновым способом TIG. Модели сварочников различаются по типу используемого напряжения.

• Если вам нужен аргоно-дуговой инвертор под напряжение сети в 220В, то из недорогих моделей бюджетной ценовой категории рекомендуем остановиться на таких агрегатах как MARS TIG 160 SH, Сварог PRO TIG 200 P DSP, ESAB Buddy Tig 160, обеспечивающих эффективную сварку при компактных размерах и небольшом весе. Среди моделей премиум класса прекрасно себя показали такие инверторы как EWM Picotig 200, EWM Tetrix 200, KEMPPI MinarcTIG EVO 200, KEMPPI MinarcTIG EVO 200MLP, которые характеризуются интуитивно понятным управлением, многофункциональностью, высокими результатами сварки и значительной продолжительностью включения.
• Если вы ищите аппарат, функционирующий при напряжении 380В, обратите внимание на бюджетные модели Сварог TIG 250 (R22), FOXWELD FoxTIG 3000DC Pulse, и на установки, которые могут использоваться в профессиональной сварке: EWM Tetrix 270, а также KEMPPI MinarcTig 250MLP, аппарат, совместимый со всеми дополнительными пультами дистанционного управления данного производителя: ножным R11F, ручным R10, или дистанционными пультами управления горелками RTC20 и RTC10.

Особенности процесса сварки

Задаваясь вопросом, как варить нержавейку аргоном, первым делом стоит обратить внимание на расположение горелки. Ее необходимо располагать таким образом, чтобы угол между осью мундштука и плоскостью свариваемой детали равнялся примерно 75-80°, а горелка находилась под наклоном в сторону, которая является противоположной направлению сварки.

Процесс сварки важно производить без колебательных движений электродом, иначе защита зоны сварки может быть нарушена, что приведет к окислению металла шва.

Присадочный пруток должен располагаться под углом 90° к оси мундштука горелки, при этом угол между ним и поверхностью свариваемого изделия составляет 15-20°. При этом наибольшая эффективность достигается тогда, когда пруток укладывается на поверхность свариваемого металла. При этом минимизируется капельный перенос присадочного металла в сварочную ванну.

Присадочный металл нужно вводить в ванну равномерно, двигая пруток впереди дуги. Поперечные перемещения присадки при методе ТИГ недопустимы, поскольку нарушают спокойная подача струи защитного газа из сопла горелки, способствуя, таким образом, попаданию воздуха в зону сваривания.

Вывод: соблюдение подобных нюансов в ходе сварочного процесса напрямую влияет на прочность и качество сварочного шва.

Обработка нержавейки после сварки аргонодуговым способом

Для обеспечения изделию законченного вида проводятся дополнительные работы. Поверхность сварного шва при работе покрывается оксидной пленкой. Это негативно воздействует на прочностные характеристики металла к коррозии. Чтобы подобного избежать, проводится обработка готовой детали.

Надеемся, что наша статья поспособствует успешному освоению аргонодуговой сварки. Регулярные практические занятия и терпение уже в скором времени принесут свои результаты.

Современный аппарат для TIG-сварки от зарекомендовавшего себя производителя вы можете купить в нашем интернет-магазине Тиберис, а все оставшиеся вопросы задать нашим специалистам, позвонив по представленным на сайте телефонам.

Источник: https://www.tiberis.ru/stati/svarka-nerzhavejki-argonom-tig

Как своими руками сварить нержавейку аргоном

Нержавеющая сталь широко используется в современной пищевой, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Без нержавейки не обходится ни одно производство современной посуды, медицинских инструментов или даже автобусных остановок. По этой причине каждый уважающий себя сварщик должен уметь работать с нержавейкой.

Существуют разные виды сварки нержавеющей легированной стали, но чаще всего для сварки нержавейки используется аргон и вольфрамовые стержни. Аргоновая сварка нержавейки очень популярна, поскольку не требует дорогостоящего оборудования.

Общая информация

Нержавеющая сталь — это металл, обладающий ярко выраженными антикоррозийными свойствами. Для потребителей это безусловный плюс, поскольку изделия из нержавейки при должном уходе способны прослужить долгие годы. Кроме того, в составе нержавейки присутствует хром, титан и никель, благодаря которым изделие приобретает улучшенные физико-механические свойства.

Также для нержавеющей стали характерен прекрасный внешний вид. Металл имеет ярко выраженный блеск, из-за чего изделия из нержавейки зачастую даже не красят. Именно по этой причине швы должны быть не только прочными, но и эстетичными. Но это лишь одно из требований.

Из-за антикоррозийных свойств, которые так любят потребители, многие сварщики отказываются работать с нержавейкой. А все потому, что эти самые свойства существенно усложняют сварку.

Для сварки нержавейки важно знать и учитывать все эти особенности. О них мы поговорим далее.

В этой статье мы постараемся раскрыть все нюансы, поскольку убеждены, что для обучения азов сварки нержавеющей стали недостаточно просто посмотреть пару видео в интернете.

Источник: https://spb-metalloobrabotka.com/svarka-nerzhaveyki-gazovoy-gorelkoy/

Как варить нержавеющую сталь аргоном

Как происходит сварка нержавейки аргоном? Весь процесс технологии будет освещен в этой публикации!

Аргонная сварка нержавейки: тонкости технологии и основные правила проведения работ

22 Ноябрь 2019 Аргонная сварка нержавейки: тонкости технологии и основные правила проведения работ

Вопросы, рассмотренные в материале:

• В чем особенности и плюсы аргонной сварки нержавейки
• Как подготовить материалы к аргонной сварке
• Как проводится аргонная сварка неплавящимся электродом из вольфрама
• Что собой представляет аргонная сварка нержавейки полуавтоматом
• Что важно учитывать при аргонной сварке нержавейки

Нержавеющая сталь – материал достаточно сложный для сварочных работ. Однако применение сварки с аргонным охлаждением позволяет получить ровный и качественный шов, соединяющий детали из нержавейки.

Начинать обучение данному процессу необходимо с ознакомления с различными характеристиками этого сложного для соединения сплава.

Наша статья познакомит вас не только с тем, что такое аргонная сварка нержавейки, но также с особенностями и технологией работ.

Основы аргонной сварки нержавейки

Нержавеющие стали отличаются от обычных антикоррозийными свойствами, которые они получили за счет добавления в состав хрома (до 20 %), никеля, марганца, молибдена и иных компонентов. Эти примеси придают металлу различные свойства и эксплуатационные качества. Что в результате приводит к сложностям в аргонной сварке нержавейки.

Основными свойствами нержавеющих сталей являются:

1. Теплопроводность – она в два раза меньше, чем у низкоуглеродистых сталей. Отток тепла из места аргонной сварки происходит очень медленно, в результате чего рабочая зона может перегреться, возможен пережог. Поэтому сила сварочного тока должна быть на 20 % меньше, чем при работе с иными сталями.
2. Коэффициент линейного расширения нержавейки – высокий. Соответственно, изменение длины изделия при нагреве будет значительной, что может привести к его деформации или появлению трещин.

   Для предотвращения этого необходимо делать достаточно большие зазоры между соединяемыми деталями, особенно крупными.

3. Высокое удельное электрическое сопротивление – вследствие чего происходит нагрев стержня электрода. Для получения качественного соединения требуется соблюдать правило – для создания коротких швов использовать длинные электроды, имеющие более высокое сопротивление. При аргонной сварке же больших участков необходимо брать электроды размером 35 см.

Важной особенностью нержавеющей стали является потеря антикоррозийных свойств в месте соединения при нагревании до температуры свыше +500 °С. Причина – в образовании на границе зерен карбидов, которые берут на себя роль анодов. Они и приводят к увеличению скорости межкристаллитной коррозии сплавов.

Для защиты нержавейки от перегрева в процессе сварочных работ используют метод охлаждения аргоном. А для хромоникелевых сплавов – технологию быстрого охлаждения шва.

Преимущества аргонной сварки нержавейки

При выборе варианта проведения сварочных работ по нержавеющей стали аргонная сварка имеет ряд преимуществ, которые обусловлены технологией, а именно:

• Для получения ровного шва с равномерным проплавом на всю глубину необходимо защитить металл в процессе работы от воздействия воздуха. Это помогает сделать аргон, создающий специальную атмосферу вокруг места работы, вытесняющую N2 и O2.
• Данный метод помогает соединить сложные по форме детали без изменения их конфигурации благодаря низкой теплопроводности нержавеющей стали. Прогреву подвергается только небольшая область около шва. С одной стороны это хорошо, но с другой – действовать надо очень осторожно, чтобы не произошел пережог.
• Соединение происходит достаточно быстро, поскольку температура дуги высока.

Помимо достоинств, аргонная сварка имеет и недостатки. Для ее проведения необходимо сложное и дорогостоящее оборудование, а также определенный опыт работы, знание материала и процесса.

Как настроить аргонную сварку по нержавейке: нюансы подготовки

Важным этапом, влияющим на конечный результат, является процесс подготовки нержавейки для последующей аргонной сварки:

1. Тщательно обработать края деталей металлической щеткой, наждачной бумагой или провести автоматическую шлифовку.
2. Обезжирить ацетоном, спиртом или бензином.
3. Расположить свариваемые детали с зазором на расширение.
4. Подогреть края деталей до +200…+300 °С при проведении работ по тонкой нержавейке. Это поможет снизить напряженность металла и избежать трещин.

Следующий этап – подбор присадочного материала или проволоки. Легирующих добавок в ней должно быть больше, чем в предназначенной для сваривания нержавейке. Сечение же проволоки подбирается исходя из толщины соединяемых деталей.

Технология аргонной сварки неплавящимся электродом из вольфрама

С помощью вольфрамового электрода аргонной сваркой соединяют детали с тонкими стенками (тонкостенные). Метод этот называется TIG-сваркой.

Для работы применяют два вида аппаратов: постоянного или переменного тока. Через горелку со вставленным электродом из вольфрама подается аргон. Шов формируется за счет плавки присадочной проволоки, которую подают вручную. Горелку перемещают также вручную, держа строго под углом 70–80° к шву.

Движение горелки идет вдоль линии соединения, без поперечных перемещений. Таким образом формируется стабильная сварочная ванна, исключающая попадание атмосферного кислорода и взаимодействие его с металлом. Рекомендуется одновременная подача аргона как с лицевой, так и с изнаночной стороны шва. Несмотря на больший расход газа, качество соединения будет выше.

Важным этапом работы является настройка сварочного аппарата. Покажем это на примере соединения деталей толщиной в 1 мм. Используется аппарат постоянного тока с прямой полярностью (на электрод подается «+», а на детали «-»).

Выбирается ток от 30 до 50 А с напряжением до 28 В. Работа проводится со скоростью от 12 до 28 см в минуту. За это время израсходуется от 3 до 5 л аргона.

Присадочная проволока выбирается с диаметром от 0,8 до 1,6 мм, в зависимости от различных условий.

Угол наклона горелки – от 70° до 80°, угол подачи проволоки – от 10° до 15°. Для улучшения качества шва, а также увеличения срока службы вольфрамового электрода, аргон перекрывают спустя 10–15 секунд после остановки работы. При этом охлаждение шва и электрода происходит быстрее, а расход аргона увеличивается незначительно.

Аргонная сварка нержавейки полуавтоматом

Аргонная сварка полуавтоматом значительно упрощает процесс, увеличивает его скорость, а также повышает качество сварочного шва. Чаще полуавтомат используют для соединения деталей большой толщины.

Существует несколько особенностей проведения аргонной сварки нержавейки с помощью полуавтомата:

• использование никельсодержащей проволоки;
• расходование вместе с аргоном углекислого газа при соединении толстых деталей – кромки шва смачиваются газом, уменьшая нагрев, что ведет к смягчению всего процесса;
• применение трех способов соединения: с короткой дугой, с технологией струйного переноса или импульсный метод.

Считается, что наибольший контроль процесса происходит при импульсной сварке, когда подача проволоки в рабочую зону происходит толчками. При этом снижается ее расход, что немаловажно по причине высокой стоимости. Сокращается площадь нагревания металла. Уменьшается его разбрызгивание.

Это приводит к снижению времени последующей окончательной обработки поверхностей рядом со сварочным швом, поскольку брызги расплавленного металла отсутствуют.

Применение двух других способов ограничивается толщиной соединяемой нержавейки. Струйный перенос используют для сваривания деталей большой толщины, короткая же дуга применяется к тонким изделиям.

Какое оборудование применяют для аргонной сварки нержавейки

Для аргонной сварки нержавейки необходимы:

• Инверторный источник сварочного тока (сварочный инвертор) – является источником питания сварочной дуги, обеспечивающим ее стабильное горение. Его выбор зависит от объема работ и свойств металла. Специалисты советуют для нержавейки применять источник, функционирующий на выпрямленном токе.
• Осциллятор – электронное устройство, поддерживающее и стабилизирующее сварочную дугу при использовании неплавящегося электрода из вольфрама.
• Горелка и токопроводящий узел – включают форсунку для газа и неплавящийся электрод.
• Аргон или его смеси с иными газами – подается из баллонов, где находится под давлением.
• Неплавящиеся электроды – в настоящее время на рынке широко представлены электроды для аргонной сварки нержавейки, стойкой к коррозии. Выбор зависит от шва и свойства материала.
• Присадочная проволока – выбирается в зависимости от марки нержавеющей стали.
• Спецодежда – роба, рукавицы и маска. А также средства для обработки нержавейки – обезжириватель и металлическая щетка.

Настройка аппарата и тонкости аргонной сварки труб из нержавейки

Создание трубопроводов из нержавейки требует соединения его частей. Особенностью таких сварочных работ является необходимость защиты шва газом внутри трубы.

Для этой цели используют метод заглушки одного конца соединяемой трубы подручными материалами:

• бумагой;
• поролоном;
• резиной;
• тканью или пр.

В заглушку вставляют трубку, необходимую для подачи аргона. После чего конструкция закрепляется скотчем. Аргон подают под небольшим давлением, которое определяется путем визуального осмотра. Главным критерием служит отсутствие расплавленного металла в выдуваемом из трубы воздухе.

Самодельная, но удобная конструкция поможет сделать сварочный шов ровным и качественным.

Для соединения нержавейки толщиной в 3 мм аппарат настраивают на ток в 65 А. Заварка кратера шва должна длиться 3 секунды. А подача аргона после завершения работы – 4 секунды.

Итоговые рекомендации специалистов по аргонной сварке нержавейки

Использование аргонной сварки для нержавейки требует опыта и знаний, которые можно получить у специалистов в данной области – профессиональных сварщиков.

Вот несколько их рекомендаций:

1. Работать нужно, держа электрод на самом малом расстоянии от металла, но не прикасаясь к нему. При этом образуется минимально возможная дуга. Делается это для улучшения качества шва. Поскольку длинная дуга не будет прогревать шов по глубине, в результате чего он будет расширяться.
2. Подавать проволоку необходимо ровно, стараясь держать ее в зоне действия аргона. Это поможет избежать окисления при ручной аргонной сварке.
3. Оценить качество проплава можно по форме наплывов, появляющихся в результате плавки присадочной проволоки. Вытянутая вдоль шва форма говорит о хорошем качестве. А круговой или овальный наплыв расскажет о недостаточном или неполном проплавлении.
4. Постепенно снижать величину тока, приближаясь к окончанию шва. Необходимо избегать резкого отрыва дуги для повышения уровня защиты горячего шва и, соответственно, его качества.

Метод аргонной сварки хоть и считается сложным, однако таковым не является. Он не намного труднее обычного. Его можно освоить в достаточно короткие сроки, а профессионализм придет с опытом. Стоимость же дополнительного оборудования с лихвой окупится возможностью, помимо нержавейки, варить медные, алюминиевые или бронзовые детали, а также их сплавы.

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию: